紀元79年のベスビオ山噴火といえば、ポンペイをのみ込んだ大災害としてよく知られています。しかし、この噴火のもっとも興味深い点のひとつは、火山が「一種類の噴き方」しかしなかったわけではない、ということです。噴火は何度も挙動を変え、空高く立ちのぼる噴煙柱と、地表を這うように猛スピードで走る熱雲（サージ）とを繰り返し切り替えました。
この切り替えパターンこそが、被害が極端に大きくなった理由を物語っています。何時間もにわたり、上空からは軽石や火山灰が降り注ぎました。その後、より高密度で高温の流れが地表を襲い、建物を押し倒し、人々を焼き、窒息させ、町全体を埋め尽くしたのです。
噴出物の堆積物を調べた研究から、この噴火は大きく2つの様式が交互に現れ、合計6回切り替わったと結論づけられています。ひとつはベスビオ式あるいはプリニー式と呼ばれる段階、続いてペレー式の段階です。ごく簡単に言えば、まずは高くそびえる噴煙柱として大量の物質を成層圏まで吹き上げ、その後、その噴煙システムの一部が崩壊して、地表を駆け抜ける致命的な流れや熱雲となった、ということになります。
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天を突くプリニー式噴煙柱
最初の主要な段階はプリニー式噴火でした。プリニー式の噴煙柱とは、火山砕屑物や火山灰、軽石、熱い火山ガスからなる巨大な縦長の柱状噴煙で、上空高くまで立ちのぼります。今回の噴火では、その高さは15〜30キロメートルに達し成層圏にまで及んだと推定され、この状態がおよそ18〜20時間続いたとされています。
この段階で軽石や火山灰が広い範囲に降り積もりました。南側のポンペイ方向では、およそ2.8メートルもの厚さの堆積層が形成されました。溶岩流に比べると、一見おとなしい災害のように聞こえるかもしれませんが、降灰や軽石は十分に命取りになり得ます。屋根は重みに耐えきれず崩れ、避難路はふさがれ、視界も失われます。この噴火の最中には地震も発生し、ポンペイの建物の一部が倒壊しました。
ナポリ湾対岸のミセヌムから噴火を観察した目撃者プリニウス・ユニオル（小プリニウス）は、その雲を松の木のようだと記録しました。まっすぐ立つ幹のように噴煙が立ちのぼり、頂部で枝のように広がっていたというのです。この描写はきわめて有名になり、後にこのタイプの噴火全体が、彼の名にちなんで「プリニー式噴火」と呼ばれるようになりました。
噴煙柱から熱雲サージへ——噴火様式の転換
災害は、空から灰が降るだけで終わったわけではありません。プリニー式の段階の後、噴火はペレー式へと切り替わり、火砕サージを生み出しました。
火砕サージとは、高温のガス、火山灰、火山砕屑物が混ざり合った、地表近くを猛スピードで流れる流体状の流れです。上方へ立ちのぼる噴煙柱とは違い、これらのサージは地表を横方向に広がっていきます。とりわけ危険なのは、その移動速度の速さと、市街地の奥深くまで入り込み、瞬時に致死的な高温に達し得る点です。
堆積した火山灰層を詳しく調べた結果、これらのペレー式の段階とベスビオ（プリニー）式の段階が6回にわたり交互に現れたことがわかりました。南〜南東へ集中して流れた2つの火砕サージがポンペイをのみ込み、約1.8メートルの厚さで堆積し、取り残された生物を焼き、窒息死させました。ヘルクラネウム、ポンペイ、オプロンティスはサージの直撃を受け、細かい火砕堆積物や砕けた軽石、最大20メートルにも達する溶岩片などの下に埋没しました。
こうしたサージの一部は、ミセヌムにまで到達しており、今回の噴火がいかに広範囲に及んだかを示しています。
噴煙柱の崩壊がもたらした決定的な転換
その後の研究では、初期の降灰は、ミセヌムから観察された「本番」の噴火に先立つ、早朝の比較的規模の小さな爆発によるものだった可能性が指摘されています。噴火が激しさを増すにつれ、灰とガスからなる雲はついに自重を支えきれず崩れ落ちました。噴煙を支えていたガスが次第に高密度となり、内部に浮遊していた火山物質を支えられなくなったとき、この崩壊が起きたのです。
この崩壊こそが、挙動の転換点でした。いったん鉛直方向の噴煙柱が破綻すると、噴出物はもはや空中にとどまれません。かわりに、火砕密度流と総称される現象——その一部が火砕サージ——として地表を外側へと流れ出しました。これらの流れこそが、すでに危険だった噴火を「都市壊滅級」の出来事へと変えてしまったのです。
最初の火砕流は、灰を灰色の軽石層の上に数センチ積もらせたにとどまり、大きな破壊は引き起こしませんでした。続く短い段階では、主に溶岩片と軽石からなる薄い層が堆積しました。しかし2日目の早朝には、濃密で非常に高温、かつ高速で進む火砕流が多くの壁をなぎ倒し、残っていた人々を焼き尽くすか窒息させました。
ポンペイ、最後の数時間
ポンペイは、一瞬で滅んだわけではありません。初日の大半において、主な脅威は降り注ぐ火山灰と軽石でした。これにより、一部の人々には逃げ出す時間が残されていました。降り続く噴出物と崩れ始める屋根の下で、救出や脱出は数時間にわたって続いたと考えられます。
磁気研究に基づく復元によれば、初日にはまず数時間にわたり、最大3センチの角礫を含む白色軽石が降り積もりました。角礫とは、割れて砕けた岩石片のことです。この堆積物によって、屋根瓦は約120〜140℃まで加熱されました。研究者たちは、この時期を「脱出が可能だった最後のチャンス」とみなしています。その後、2本目の噴煙柱から灰色軽石が降下し、最大10センチに達するより大きな岩片も混じりました。
そして2日目の早朝、2つの大きなサージがポンペイを襲います。
最初のサージは、堆積時の温度（エンプレイスメント温度）が約180〜220℃、堆積層内の温度が140〜300℃と推定されています。流れの上流と下流の一部では、300〜360℃に達したと見積もられました。2度目のサージはさらに高温で、エンプレイスメント温度は220〜260℃と考えられています。
これらの数値は、市内にとどまって生き延びることがほぼ不可能になっていたことを物語ります。建物との相互作用によって局所的に温度が変化していたとしても、ポンペイ周辺の気体は依然として焼却レベルの高温に達し得ました。倒壊した屋根の下の部屋では、比較的低く100℃ほどにとどまった場所もあったと推定されていますが、それでも水の沸点に等しい温度です。
2度目のサージが到来したときには、市街地は周囲の環境とほぼ同じ高温状態になっていました。先行する流れをわずかに乱していた建物の凹凸もすでになくなり、都市景観はもはや防護として意味をなさなくなっていたのです。
ヘルクラネウムと、南方向に集中した破壊
ヘルクラネウムが最初に受けた影響はポンペイとはやや異なっていました。風向きの関係で、初期の大量降下テフラからはある程度守られていたのです。テフラとは、火山から放出されるあらゆる固体物質——火山灰、軽石、岩片など——の総称です。しかし、それで町が救われたわけではありませんでした。
ヘルクラネウムは、火砕サージによって堆積した最大23メートルの物質の下に埋没しました。海岸近くのアーチ型のボート格納庫のような空間で見つかった骨格の状態や、多くの建物に残る炭化した木材の痕跡から、確認されている犠牲者のほとんど、あるいは全員がサージによって死亡したと考えられています。
犠牲者がこうしたボート格納庫に集中していることから、多くの人がそこに避難し、海からの脱出を望んで集まっていた可能性が高いとみられます。しかし実際には最初のサージに襲われ、熱ショックで即死し、その後に襲ったさらに高温のサージによって部分的に炭化したと考えられています。
蒸気が駆動した噴火
この噴火がこれほどまでに爆発的だった理由のひとつは、主としてフレアトマグマ噴火とみなされている点にあります。
フレアトマグマとは、水とマグマが相互作用することで生じる蒸気が噴火を駆動するタイプを指します。今回の場合、海水が地殻の深部にある断層——岩盤同士がずれ動く亀裂——に染み込み、そこで高温のマグマと接触したと考えられています。水がマグマに触れると瞬時に水蒸気に変わり、激しく膨張して噴火の推進力を飛躍的に高めます。
これにより、噴火が単に溶けた岩石が流れ出しただけの現象ではなかった理由が説明できます。マグマ、ガス、水が激しく相互作用したことで、巨大な大気中の噴煙柱と、地表を襲う破壊的なサージの両方が生み出されたのです。
噴火様式の切り替えを科学者はどう復元したか
このようなパターンに関する現代の理解は、主に層序学的研究と磁気学的研究に基づいています。
層序学とは、堆積物の層構造を研究する分野です。発掘や地質調査で露出した火山灰層を詳細に調べることで、研究者たちは噴火の各段階の順序を復元しました。その結果、ベスビオ（プリニー）式とペレー式の段階が交互に現れ、火山が繰り返し噴火様式を切り替えていたことが明らかになったのです。
磁気研究は、さらに別の視点から洞察をもたらしました。岩石や屋根瓦、壁の漆喰などは、受けた温度に応じた磁気情報を保持することがあります。その磁気シグナルの変化を測定することで、研究者たちはポンペイ周辺に堆積した各サージの温度を推定しました。
その結果、都市の建造物——いわゆるアーバン・ファブリック（都市構造）——との相互作用により、ポンペイは、はるかに高温な広域フィールドの中では比較的「涼しい」地点だった可能性が示されました。それでも、そこに住む人間にとっては致死的な温度であったことに変わりはありません。
なぜこの噴火が他の噴火の「モデル」になったのか
紀元79年の大災害は、成層圏まで届く高温ガスと火山灰の噴煙柱を特徴とする「ベスビオ式噴火」の名の由来となりました。しかし、実際の噴火は決して単一のタイプだったわけではありません。ペレー式噴火に結びつく火砕流・火砕サージも同時に含んでいたのです。
この「組み合わせ」こそが、この噴火を特別かつ恐ろしいものにしています。巨大な噴煙柱だけでもなく、地表を這うサージだけでもない。両方が存在し、しかも互いに切り替わりながら続いたのです。最初の様式が上空から町を埋め、弱らせ、次の様式が地表からとどめを刺しました。
これこそが、紀元79年のベスビオ山噴火から得られる真の教訓です。ひとつの火山が、2つの破壊的なスタイルを繰り返し切り替え、その相乗効果によって、歴史上もっとも有名な災害のひとつを生み出したのです。