‘용암동굴’이라 하면 일반인들은 단순히 아름답거나 신비로운 자연경관의 하나일 수도 있지만, 동굴탐험가나 과학자들에게 있어서 경이로운 자연의 산물 이상의 무한한 학술적 가치를 가지고 있는 장소이다.

 동굴은 인간에 의해서가 아닌, 자연적으로 형성된 지하의 공동(空洞)이라 정의할 수 있다. 따라서 도로를 만들기 위해 건설된 터널이나 과거에 석탄을 캐기 위해 마련된 지하의 갱 등은 동굴에 속하지 않는다.

 오랜 세월 사람들의 호기심을 불러일으켰던 동굴은 오늘날에 이르러 관광지로 개발되면서 그 신비의 베일이 벗겨지고 있다.

[소형 용암동굴(lava tube)의 모습, 라이터의 크기는 8cm임]

 화산폭발은 지구 내부에서 생긴 마그마가 지구의 표면으로 올라오면서 나타나는 현상이다. 화산이 폭발하여 용암이 흐르는 곳이라고 해서 모두 용암동굴이 생기지는 않는다. 이는 화산이 폭발한 후에 흘러내리는 용암의 성분이나 땅 밑의 마그마가 만들어지는 물질에 따라 달라지기 있기 때문이다.

 지하에서 솟아오르는 마그마나 화산폭발 후에 지표를 흘러내리는 용암은 주로 규산이라고 하는 화합물을 많이 포함하고 있다. 이러한 규산의 함량에 따라 용암의 끈끈한 정도(점도)가 달라지며, 규산이 많을수록 용암은 끈적끈적 해진다. 용암동굴은 화산이 폭발하여 용암이 아래로 흘러내릴 때 외부의 기온은 낮기 때문에 용암의 표면이 갑자기 식어서 굳어지게 되고, 아직도 뜨거운 상태로 남아있는 내부의 용암이 계속 밖으로 빠져 나오면서 속이 빈 동굴이 만들어진다. 따라서 대부분의 용암동굴은 화산암 중에서도 규산의 양이 적어 용암이 쉽게 흘러내릴 수 있는 현무암 지대에서만 만들어진다.

 제주도는 과거에 큰 화산활동으로 인해 만들어진 섬으로, 백여 개가 넘는 용암동굴이 분포하고 있다. 제주도에서는 수만 년 전까지 화산폭발이 계속 있어왔고 많은 용암이 섬 전체로 흘러내렸다. 제주도에는 여러 종류의 화산암이 있으나 그 중에서 현무암과 같은 암석으로 이루어진 곳이 많기 때문에 용암동굴이 형성되는 데는 최적의 조건을 가졌다고 할 수 있다.

 화산암 지대에서 동굴은 용암이 흘러 만들어지기도 하지만, 마그마가 지표로 올라오면서 통로가 생기기도 하고 그 외의 다른 원인들로 만들어지기도 한다. 하지만 일부 학자들은 이들을 모두 포함하여 ‘화산동굴’이라 부르고 있다.

 용암동굴은 석회동굴과 달리 화산이 폭발하여, 용암이 흘러내리는 것과 거의 동시에 만들어지므로 동굴 내부에 만들어진 여러 미지형이 곧 동굴의 형태가 된다.

 이러한 미지형으로는, 용암이 흘러가면서 형성되는 용암종유, 용암주석, 승상용암, 아아용암, 용암선반, 용암붕, 용암발코니, 용암탁자, 선 구조, 거터 구조, 용암제방, 찰흔, 용암폭포, 튜브인튜브 등이 있다.