Why does Japan have so many hot springs? 111 active volcanoes, 27,000 onsen sources

Japan has about 111 active volcanoes — roughly seven per cent of the world's total — and around 27,000 hot spring sources. Those two numbers are not a coincidence. They are the same fact, seen from above ground and from below it.

Japan sits where four tectonic plates meet. Oceanic plates slide beneath the continental plates at a few centimetres a year, dragging seawater down with them. At a depth of roughly one hundred kilometres, that water is squeezed out of the sinking rock. Water lowers the melting point of the hot rock it enters, so the mantle above the sinking slab begins to melt. The melt collects as magma, rises, and heats the rock layers near the surface.

Rainwater that has soaked into the ground meets that heat, warms up, and returns to the surface through cracks. That is an onsen. On the way up it dissolves iron, sulphur and other minerals, which is why the colour, smell and claimed benefits of the water differ from valley to valley. The same heat is a power source: Japan's underground heat reserve is said to be the third largest in the world.

This article comes in six versions, one for each Japanese school grade from 1 to 6, with furigana readings and full translations.

Nhật Bản có khoảng 111 núi lửa đang hoạt động — chừng bảy phần trăm của cả thế giới — và khoảng 27.000 nguồn nước nóng. Hai con số đó không phải trùng hợp. Chúng là cùng một sự việc, nhìn từ trên mặt đất và nhìn từ dưới lòng đất.

Nhật Bản nằm đúng chỗ bốn mảng kiến tạo gặp nhau. Các mảng đại dương trượt xuống dưới mảng lục địa mỗi năm vài centimet, kéo theo nước biển đi cùng. Xuống tới độ sâu khoảng một trăm kilômet, nước đó bị ép ra khỏi khối đá đang chìm. Nước làm hạ nhiệt độ nóng chảy của lớp đá nóng mà nó thấm vào, nên phần manti nằm trên mảng chìm bắt đầu tan ra. Phần tan chảy gom lại thành magma, dâng lên, và nung nóng các tầng đá gần mặt đất.

Nước mưa ngấm xuống lòng đất gặp nguồn nhiệt ấy, nóng lên, rồi theo khe nứt quay trở lại mặt đất. Đó chính là onsen. Trên đường đi lên nó hoà tan sắt, lưu huỳnh và nhiều khoáng chất khác — vì thế màu nước, mùi nước và công dụng người ta gán cho nó khác nhau ở từng thung lũng. Cũng nguồn nhiệt đó là một nguồn điện: trữ lượng nhiệt dưới lòng đất Nhật Bản được cho là lớn thứ ba thế giới.

Bài viết có sáu phiên bản, mỗi phiên bản cho một cấp lớp từ 1 đến 6, có furigana và bản dịch đầy đủ.