火山ガラス

火山ガラスは、急速に冷却されたマグマの非晶質（非結晶質）生成物です。あらゆる種類のガラスと同様に、それは結晶の密に詰まった高度に秩序だった配列と液体の高度に無秩序な配列の中間の物質の状態です。^{[ 1 ]}火山ガラスは、隠微晶質（細粒）火山岩の間隙物質またはマトリックス、あるいはいくつかの種類のガラス質火成岩のいずれかを指す場合があります。

火山ガラスは、マグマが急速に冷却されたときに形成されます。マグマが通常の結晶化温度以下に急速に冷却されると過冷却液体となり、さらに急速に冷却されると非晶質固体になります。過冷却液体からガラスへの変化は、ガラス転移温度と呼ばれる温度で発生し、これは冷却速度とマグマに溶解している水の量に依存します。シリカが多く溶解水が少ないマグマは、火山ガラスを形成するのに十分な速さで冷却されやすいです。その結果、シリカが多い流紋岩マグマは、火山ガラスのみで構成されるテフラを生成することができ、ガラス質の溶岩流を形成することもあります。^{[ 2 ]}火砕流凝灰岩は、通常、無数の微細な火山ガラスの破片で構成されています。^{[ 3 ]}シリカが少ない玄武岩は、ガラスを形成しにくいため、玄武岩テフラには、少なくともいくらかの結晶質物質（急冷結晶）がほぼ必ず含まれています。^{[ 2 ]}玄武岩のガラス転移温度は約700 °C (1,292 °F)です。^{[ 4 ]}  

火山ガラスの形成を制御するメカニズムは、タキライトとシデロメランの2つの形態の玄武岩質ガラスによってさらに説明されます。タキライトは、ガラス中に懸濁している微細な酸化物鉱物結晶が豊富なため、透過光に対して不透明です。シデロメランは、結晶がはるかに少ないため、部分的に透明です。シデロメランは、水と接触して玄武岩マグマが非常に急速に冷却された噴火、例えば水蒸気マグマ噴火でのみ豊富に存在します。^{[ 5 ]}玄武岩質火山ガラスは枕状溶岩にも存在します。^{[ 6 ]}

火山ガラスの形成に関わる冷却メカニズムの中で、最も効果的なのは水による急冷であり、次いで噴煙柱内の空気による冷却である。最も効果の低いメカニズムは、地面と接触している溶岩流の底部での冷却である。^{[ 4 ]}

• 軽石は結晶構造を持たないため、ガラスの一種とみなされている。
• スコリアは、軽石の苦鉄質から中間質に相当する岩石である。一般的に密度が高く、気泡が大きい。
• アパッチ族の涙、一種の結節状黒曜石。
• タキライト（タキライトとも綴られる）は、シリカ含有量が比較的少ない玄武岩質ガラスである。
• シデロメランは、タキライトの比較的まれな形態である。
• パラゴナイトは、玄武岩質ガラスの変質生成物である。^{[ 7 ]}
• ハイアロクラスタイトとは、シデロメランとパラゴナイトからなる、水和した凝灰岩状の角礫岩である。
• ペレの髪とは、火山ガラスの糸または繊維で、通常は玄武岩質である。（右の画像を参照）
• ペレの涙とは、火山ガラス（通常は玄武岩質）の涙のような滴のこと。
• リム・オ・ペレ（ペレの海藻）とは、茶色がかった緑色からほぼ透明な火山ガラスの薄いシートや薄片で、通常は玄武岩質である。
• 黒曜石に似た酸性火山ガラスであるピッチストーンは、より高い水分含有量を持つ。^{[ 8 ]}

火山ガラスは化学的に不安定で、時間の経過とともに徐々に分解します。結晶構造を持たないため、水と容易に反応します。この反応によってガラスから一部の元素が除去され、新たな鉱物が生成されます。その結果、火山灰は比較的短期間で固い岩石に変化することがあります。環境によっては、変質した火山ガラスがゼオライトやベントナイトといった経済的に重要な鉱物資源の形成に寄与している場合もあります。