Come classificano gli scienziati vulcani e le loro eruzioni? Non esiste una risposta semplice a questa domanda, poiché gli scienziati classificano i vulcani in diversi modi, tra cui dimensioni, forma, esplosività, tipo di lava e occorrenza tettonica. Inoltre, queste diverse classificazioni sono spesso correlate. Un vulcano che ha eruzioni molto effusive, ad esempio, è improbabile che formi uno stratovulcano.
Uno dei modi più semplici per classificare i vulcani è la loro recente storia eruttiva e il potenziale per future eruzioni. Per questo, gli scienziati usano i termini "attivo", "dormiente" e "estinto".
Ogni termine può significare cose diverse per persone diverse. In generale, un vulcano attivo è scoppiato nella storia registrata - ricorda, questo differisce da regione a regione — o sta mostrando segni (emissioni di gas o attività sismica insolita) di eruzione nel vicino futuro. Un vulcano inattivo non è attivo ma dovrebbe esplodere di nuovo, mentre un vulcano spento non è scoppiato nel Epoca dell'Olocene (passati ~ 11.000 anni) e non dovrebbe farlo in futuro.
Determinare se un vulcano è attivo, inattivo o estinto non è facile e i vulcanologi non sempre lo fanno bene. Dopotutto, è un modo umano di classificare la natura, che è selvaggiamente imprevedibile. Fourpeaked Mountain, in Alaska, era rimasto inattivo per oltre 10.000 anni prima di scoppiare nel 2006.
Circa il 90 percento dei vulcani si verificano a confini tra placche convergenti e divergenti (ma non trasformano). A convergente confini, una lastra di crosta affonda sotto un'altra in un processo noto come subduzione. Quando ciò si verifica ai confini della placca oceanica-continentale, la placca oceanica più densa affonda sotto la placca continentale, portando con sé acque superficiali e minerali idratati. La piastra oceanica subdotta incontra temperature e pressioni progressivamente più alte mentre scende e l'acqua che trasporta abbassa la temperatura di fusione del mantello circostante. Questo fa sciogliere il mantello e formare galleggianti magma camere che salgono lentamente nella crosta sopra di loro. Ai confini della placca oceanico-oceanica, questo processo produce archi di isole vulcaniche.
Divergente i confini si verificano quando le placche tettoniche si staccano l'una dall'altra; quando questo accade sott'acqua, è noto come diffusione del fondale marino. Mentre le piastre si dividono e formano fessure, il materiale fuso dal mantello si scioglie e si alza rapidamente verso l'alto per riempire lo spazio. Una volta raggiunta la superficie, il magma si raffredda rapidamente, formando una nuova terra. Pertanto, le rocce più vecchie si trovano più lontano, mentre le rocce più giovani si trovano in corrispondenza o vicino al confine della piastra divergente. La scoperta di confini divergenti (e datazione della roccia circostante) ha avuto un ruolo enorme nello sviluppo delle teorie della deriva continentale e della tettonica a zolle.
Vulcani Hotspot sono una bestia completamente diversa: spesso si verificano all'interno, piuttosto che ai confini della placca. Il meccanismo con cui ciò accade non è completamente compreso. Il concetto originale, sviluppato dal famoso geologo John Tuzo Wilson nel 1963, postulava che i punti caldi si verificano dal movimento della placca su una porzione più profonda e calda della Terra. In seguito fu teorizzato che queste sezioni più calde e sub-croste erano pennacchi di mantello: profondi e stretti flussi di roccia fusa che si alzano dal nucleo e dal mantello a causa della convezione. Questa teoria, tuttavia, è ancora la fonte di dibattiti controversi all'interno della comunità scientifica della Terra.
Di solito agli studenti vengono insegnati tre tipi principali di vulcani: coni di cenere, vulcani a scudo e stratovulcano.
I due tipi predominanti di eruzioni vulcaniche, esplosivo ed effusivo, determinano quali tipi di vulcano si formano. In eruzioni effusive, meno viscoso ("che cola") il magma sale in superficie e permette ai gas potenzialmente esplosivi di sfuggire facilmente. La lava che cola scorre facilmente in discesa, formando vulcani a scudo. I vulcani esplosivi si verificano quando meno magma viscoso raggiunge la superficie con i suoi gas disciolti ancora intatti. La pressione si accumula quindi fino a quando le esplosioni non inviano lava e piroclasti nel troposfera.
Le eruzioni vulcaniche sono descritte usando, tra gli altri, i termini qualitativi "Stromboliano", "Vulcaniano", "Vesuviano", "Pliniano" e "Hawaiano". Questi termini si riferiscono a esplosioni specifiche e all'altezza del pennacchio, al materiale espulso e alla magnitudine ad essi associati.
Sviluppato nel 1982, l'indice di esplosività vulcanica è una scala da 0 a 8 utilizzata per descrivere le dimensioni e la grandezza di un'eruzione. Nella sua forma più semplice, il VEI si basa sul volume totale espulso, con ogni intervallo successivo che rappresenta un aumento di dieci volte rispetto al precedente. Ad esempio, un'eruzione vulcanica di VEI 4 espelle almeno 0,1 chilometri cubi di materiale, mentre un VEI 5 espelle un minimo di 1 chilometro cubo. L'indice, tuttavia, tiene conto di altri fattori, come l'altezza del pennacchio, la durata, la frequenza e le descrizioni qualitative.