– 6 enero, 2014Publicado en: Ciencias aparte
La caldera de Yellowstone mide más de 70 kilómetros de largo
Un supervolcán, es básicamente un tipo de volcán muy grande, pero la palabra muy hay que elevarla a escalas superlativas, una erupción de estos colosos no puede compararse en nada con las de los volcanes “corrientes”. Son capaces de alterar el clima del planeta durante años e incluso, en el caso de las mayores explosiones registradas, extinguir la vida.
En nuestro planeta conocemos la existencia de varios de estas titánicas calderas, quizás la más famosa sea la de Yellowstone, en los EE.UU., pero desconocíamos que mecanismos intervienen y que provocan finalmente su terrorífico despertar.
Pero un nuevo estudio señala que estos supervolcanes podrían activarse sin necesidad de que intervenga un evento externo, como un gran terremoto. El gran volumen de magma líquido que se encuentra bajo la caldera es suficiente para causar una súper erupción catastrófica, según un experimento realizado en el European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) situado en Grenoble.
Simulando el intenso calor y la presión dentro de estos “gigantes dormidos” podría ayudar a predecir un desastre futuro.
El estudio realizado por un equipo suizo de ETH Zurich ha sido publicado en la revista Nature Geoscience y el autor principal, Wim Malfait, señalo que “Sabíamos que el reloj seguía corriendo, pero no sabíamos qué tan rápido: ¿qué haría falta para provocar una súper erupción?
“Ahora sabemos que no es necesario ningún factor adicional, un súper volcán puede entrar en erupción por sí solo debido a su enorme tamaño”, una vez que estos supervolcanes tienen el suficiente magma en estado liquido, puede iniciarse una erupción así como así.
En la Tierra, conocemos la existencia de unos 20 supervolcanes, incluyendo los del lago Toba en Indonesia, el Lago Taupo en Nueva Zelanda, y el más pequeño Campi Flegrei, cerca de Nápoles, Italia.
Las grandes erupciones ocurren rara vez, de media la Tierra sufre una cada 100.000 años, pero cuando se producen, tienen un impacto devastador sobre el clima y la ecología de nuestro mundo.
El lago Toba es de origen volcánico y mide 100 km de largo y 30 km de ancho.
Cuando el supervolcán del Parque Nacional de Yellowstone entró en erupción hace 600.000 años, expulso a la atmosfera más de 1.000 kilómetros cúbicos de ceniza y lava, cantidad suficiente para enterrar una gran ciudad bajo kilómetros de material volcánico. Este evento catastrófico fue 100 veces mayor que el del Monte Pinatubo en Filipinas en 1992 y empequeñece incluso erupciones históricas como la del Krakatoa en 1883, cuyas cenizas alcanzaron una altitud de 6 kilometros.
“Esto es algo que, como especie, al final tendremos que enfrentarnos. Va a pasar en el futuro”, comento el Dr. Malfait “Se podría comparar a un impacto de asteroide, el riesgo en un momento dado es pequeño, pero cuando ocurra, las consecuencias serán catastróficas”.
De esta forma, ser capaces de predecir este tipo de eventos es tan crítico como descubrir los grandes NEOs que se acercan a la Tierra. Pero es difícil descubrir cuál es el interruptor que provoca una de estas colosales eyecciones, debido sobre todo a que el proceso es completamente diferente al que interviene en volcanes convencionales como el del Monte Santa Helena.
Se cree que uno de los posibles mecanismos presentes es el exceso de la presión dentro de la cámara magmática provocado por las diferencias entre el magma fundido menos denso y la roca más densa que lo rodea, Wim Malfait, de ETH Zurich, lo compara con introducir una pelota bajo el agua de una piscina, el balón menos denso es empujado hacia arriba por la presión del agua que lo rodea.
Pero si este efecto de flotabilidad es suficiente para desencadenar estos eventos, hasta ahora no se conocía. En las grandes explosiones podrían intervenir “disparadores” adicionales, como una súbita inyección de magma, una inyección de vapor de agua, o un terremoto.
Para simular la intensa presión y calor en la caldera de un súper volcán, los investigadores visitaron el ESRF en Grenoble, donde utilizaron una estación experimental llamada “línea de luz de alta presión”.
Cargaron magma sintética en una cápsula de diamante y dispararon rayos X de alta energía en el interior para investigar los cambios experimentados en la mezcla que alcanzaba así altas presiones de niveles criticos.
“Si medimos la diferencia de densidad de sólido a líquido del magma, podemos calcular la presión necesaria para provocar una erupción espontánea” comento Mohamed Mezouar, uno de los integrantes del ESRF.
“Recrear las condiciones en la corteza de la Tierra no es un asunto trivial, pero con el recipiente adecuado podemos mantener el magma líquido estable hasta 1.700º C y 36.000 atmósferas.”
De esta forma, el experimento mostró que la transición de sólido a líquido del magma crea una presión que puede llegar a romper más de 10 kilómetros de corteza terrestre.
“El magma penetra en las grietas y con el tiempo llegará a la superficie de la Tierra, levantándolo y expandiéndolo con violencia, causando una explosión”, señalo Carmen Sánchez-Valle, también de la ETH Zurich.
De esta forma, podemos estar tranquilos, de momento, ya que, si Yellowstone va a explotar en algún momento, parece que todavía queda mucho tiempo y seremos capaces de detectar las advertencias previas.
“Creemos que Yellowstone tiene actualmente entre un 10 y un 30% de fusión parcial, para que la sobrepresión sea lo suficientemente alta como para entrar en erupción esta alcanzaría al menos un 50%.”
En otro estudio publicado también en la revista Natura, un equipo dirigido por Luca Caricchi de la Universidad de Ginebra utiliza un modelo matemático para explicar las diferencias entre los volcanes y supervolcanes convencionales.
En el muestran que los volcanes comunes “hiperactivos” pueden evolucionar con el tiempo hacia supervolcanes “durmientes”.
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