Неудивительно, что обитатели средиземноморского региона одними из первых задумались о природе возникновения вулканов. Люди хотели знать, почему происходят вулканические извержения и землетрясения. Попытки объяснить наблюдаемые явления естественными причинами, а не деятельностью сверхъестественных существ, привели к возникновению науки, основанной на постижении тайн природы через факты и доказательства.
Рассуждения ученых древности о вулканах отталкивались от существовавших на то время представлений об устройстве мироздания и его первичных элементах – земле, воздухе, воде и огне. Их взаимодействием объяснялось образование мира и земной поверхности со скрытыми от глаз недрами. Почти все античные учёные придерживались мнения, что земные недра изобилуют полостями и подземными ходами. Это было вполне логично, поскольку выброс на поверхность вулканических веществ создавал впечатление о наличии под дневной поверхностью свободных от твёрдой породы пространств.
«Вопрос о свойствах внутренних частей Земли принадлежит к числу древнейших вопросов, которое человечество пыталось разрешить. Взгляды, получавшие общее признание, непрестанно сменяли друг друга, и сейчас еще мы имеем немало противоречивых гипотез. Главной причиной этого является, с одной стороны, неверное истолкование целого ряда явлений, а с другой смешение различных понятий». Бено Гутенберг, 1924 год.
Платон считал, что часть земных пустот заполнена воздухом и водой, а другие огненными реками и трясинами. Собственно представление об огненной реке Пирифлегетон в царстве мёртвых Аиде проистекало из подобного представления земных недр. В его пользу свидетельствовали содрогания земли, поскольку понятным образом вызывались обрушениями сводов подземных пустот.
Древнегреческий философ Эмпедокл в поэме «О природе» определил вечные и неизменные элементы в природе – землю, воду, воздух и огонь. Их сочетание образует всё в мире. Для объяснения землетрясений вместо центрального огня пифагорейцев Эмпедокл использовал понятие о расплавленных недрах, без которых невозможно было бы объяснить происхождение вулканов и горячих источников.
В свою очередь древнегреческий учёный Гераклит определил первоосновой мирозданья огонь, части которого всегда затухают к формам двух других его основных составляющих – воде и земле. Согласно его учению всё произошло из огня, а сама Земля некогда была раскалённой частью всеобщего огня, но затем остыла. Следствием этого процесса являются изрыгающие огонь вулканы.
Пифагор описывал мир через соотношения чисел и геометрические фигуры. В его представлении земля была кубом, огонь – пирамидой, а воздух – октаэдром. Его последователи пифагорейцы источником силы считали полыхающий внутри Земли центральный огонь. Он питает вулканы, а выброс веществ из них приводит к образованию внутренних пустот.
В противоположность пифагорейцам древнегреческий учёный Аристотель не веря в существование подземного огня источником силы считал Солнце. Он полагал, что атмосферные вихри внедряются в подземные пустоты, где они усиливаются, а когда прорываются на поверхность, то вызывают землетрясения и извержения вулканов.
Согласно космологии Аристотеля огню во Вселенной отводилось место над сферой воздуха. Он утверждал, что сухое, дымообразное испарение, является причиной образования в атмосфере ветров. Оно не только проникает в земные пустоты извне, но и зарождается в её недрах. Когда же это испарение, стремясь вырваться наружу, встречает на пути препятствие, например, в виде моря, это приводит к гигантскому сдвигу земных пластов и сотрясению суши. Здесь важным было то, что одним из первых Аристотель начал искать объяснение наблюдаемых явлений не в действии сверхъестественных сил, а в материальном устройстве мира.