El misterio detrás de las erupciones volcánicas más violentas puede haber sido resuelto por los científicos

En 2021, en La Palma, la lava se llevó todo lo que tenía delante: campos, casas, calles, patios, paredes, fragmentos enteros de la vida cotidiana. La erupción de tajogaitaen Canarias, comenzó el 19 de septiembre y continuó hasta el 13 de diciembre, durante 85 días. Las piezas fundidas cubiertas 12,19 kilómetros cuadradosafectó a más de tres mil edificios y alcanzó temperaturas de hasta 1.140°C. Visto desde fuera era una escena enorme, casi irreal. Visto desde dentro, sin embargo, esa furia también podría depender de algo muy pequeño: los cristales que se forman, o desaparecen, en el magma.

Un nuevo estudio publicado en Comunicaciones de la naturaleza Intentó mirar allí mismo, dentro de la roca fundida. La cuestión es sencilla, al menos en sus consecuencias: magmas muy similares pueden provocar erupciones muy diferentes. A veces la lava desciende lenta, pesada, casi «ordenada». Otras veces se precipita, retiene el gas y se transforma en fuentes de lavacon chorros incandescentes explotando hacia arriba. La composición del magma, por supuesto, importa. Pero ahora surge otro detalle: qué tan caliente se volvió el magma antes de ascender.

El calor lo cambia todo

Los investigadores hablan de sobrecalentamiento del magma. Traducido sin camiseta: la roca fundida pasa por una fase tan caliente que derrite los pequeños cristales presentes en su interior. Parecen detalles de laboratorio, cosas invisibles a simple vista. Sin embargo, pueden cambiar la forma en que una erupción llega a la superficie.

De hecho, cuando el magma contiene muchos cristales se vuelve más denso. Sube con más esfuerzo, frena, deja más tiempo para que los gases se liberen antes de la liberación final. Sin embargo, cuando esos cristales faltan, la roca fundida permanece más fluida. Fluye mejor, corre más y lleva más gasolina consigo. Y cuando llegue a la cima, podrá hacerlo con mucha más energía.

Para comprender este mecanismo, el equipo de investigación utilizó muestras de la erupción de Tajogaite y las devolvió a condiciones de volcán calentándolas y enfriándolas en el laboratorio. Luego los observó con rayos X muy potentes, capaces de mostrar lo que sucede en el interior del magma a medida que los cristales comienzan a formarse.

El resultado es bastante claro. En las muestras que no habían sufrido un fuerte sobrecalentamiento, los primeros cristales aparecieron después de aproximadamente 20 minutos. En muestras llevadas a aprox. 90 °C por encima de la temperatura de estabilidad de los cristales.sin embargo, el magma permaneció «limpio» durante más de 8 horas. Sin cristales. O casi. Y cuando finalmente aparecieron, eran menos y más grandes.

Ocho horas pueden ser suficientes

Ocho horas, para nosotros, son un día de trabajo con una pausa para el café y palabrotas silenciosas frente al correo electrónico equivocado. En el caso del magma que surge del subsuelo, pueden ser suficientes para cambiar el tipo de erupción.

En el interior de la roca fundida hay pequeños rastros que ayudan a que nazcan nuevos cristales, una especie de retención microscópica. El sobrecalentamiento parece borrar precisamente esos agarres. El magma pierde la memoria de los cristales anteriores y queda más uniforme, más fluido, menos dispuesto a espesarse.

Luego, los investigadores introdujeron estos datos en modelos que simulan el ascenso de magma a través de ca. 13 kilómetros de la corteza terrestre. El escenario que se plantea es muy concreto: si el magma permanece sin cristales el tiempo suficiente, puede ascender más rápido y llegar a la superficie con el gas aún atrapado. En ese momento la explosión puede volverse más violenta, con chorros incandescentes similares a los observados en La Palma.

Sin embargo, cuando los cristales comienzan a formarse antes, el magma se espesa en el camino. El ascenso se ralentiza, los gases consiguen escapar de forma más gradual y la erupción puede adoptar un comportamiento más pacífico, formado principalmente por flujos. Misma familia de magma, resultado muy diferente. La diferencia también puede radicar en ese paso cálido que se produjo antes, en la oscuridad de la corteza.

Una pista más para los volcanes

Este estudio no transforma la erupciones volcánicas en algo simple de predecir. Los volcanes siguen siendo sistemas complejos, llenos de presión, gases, fracturas, reservorios profundos, pausas y reinicios repentinos. Pero añade una pista importante: la temperatura pasada del magma puede tener más peso de lo que se pensaba anteriormente.

Normalmente, quienes vigilan los volcanes se fijan en la composición del magma, los gases, la presión, los terremotos, las deformaciones del suelo. A partir de hoy, el historia térmica del magma merece más atención. Si la roca fundida llega muy caliente desde zonas profundas y no pasa suficiente tiempo en depósitos menos profundos para enfriarse y formar cristales, podría elevarse más rápidamente y alimentar fuentes de lava más fácilmente.

Para los sistemas de alerta, esto significa tener más datos para cruzar con gases, terremotos, deformaciones del suelo y composición del magma. Si la roca fundida llega muy caliente desde zonas profundas y asciende sin detenerse el tiempo suficiente para enfriarse y formar cristales, puede permanecer más fluida y llegar a la superficie con mayor energía. La lava sale ya cargada con lo que ha pasado debajo: demasiado calor, pocos cristales, gas aún en su interior. Entonces encuentra una manera. Y toma lo que encuentra.

Deja un comentario