Los volcanes vienen en muchas formas y tamaños, que van desde volcanes comunes de cono de ceniza que se acumulan a partir de repetidas erupciones y cúpulas de lava que se acumulan sobre respiraderos volcánicos hasta volcanes de escudo amplio y volcanes compuestos. Aunque difieren en términos de estructura y apariencia, todos comparten dos cosas. Por un lado, todas son fuerzas increíbles de la naturaleza que aterrorizan e inspiran.
Por otro lado, toda actividad volcánica se reduce al mismo principio básico. En esencia, todas las erupciones son el resultado de que el magma de debajo de la Tierra es empujado hacia la superficie donde estalla como lava, cenizas y rocas. Pero, ¿qué mecanismos impulsan este proceso? ¿Qué es exactamente lo que hace que la roca fundida se eleve desde el interior de la Tierra y explote en el paisaje?
Para entender cómo hacen erupción los volcanes, primero hay que considerar la estructura de la Tierra. En la parte superior se encuentra la litosfera, las capas más externas de la Tierra que consisten en el manto superior y la corteza. La corteza constituye un pequeño volumen de la Tierra, que va desde 10 km de espesor en el fondo del océano hasta un máximo de 100 km en regiones montañosas. Es frío y rígido, y está compuesto principalmente de roca de silicato.
Debajo de la corteza, el manto de la Tierra se divide en secciones de grosor variable según su sismología. Estos consisten en el manto superior, que se extiende desde una profundidad de 7 a 35 km (4,3 a 21,7 millas) hasta 410 km (250 millas); la zona de transición, que oscila entre 410 y 660 km (250-410 millas); el manto inferior, que oscila entre 660–2,891 km (410–1,796 mi); y el límite núcleo-manto, que tiene un promedio de ~ 200 km (120 millas) de espesor.
En la región del manto, las condiciones cambian drásticamente desde la corteza. Las presiones aumentan considerablemente y las temperaturas pueden alcanzar hasta 1000 ° C, lo que hace que la roca sea lo suficientemente viscosa como para que se comporte como un líquido. En resumen, experimenta elásticamente en escalas de tiempo de miles de años o más. Esta roca viscosa y fundida se acumula en vastas cámaras debajo de la corteza terrestre.
Como este magma es menos denso que la roca circundante, "flota" hacia la superficie, buscando grietas y debilidades en el manto. Cuando finalmente llega a la superficie, explota desde la cima de un volcán. Cuando está debajo de la superficie, la roca fundida se llama magma. Cuando llega a la superficie, entra en erupción como lava, cenizas y rocas volcánicas.
Con cada erupción, rocas, lava y cenizas se acumulan alrededor del respiradero volcánico. La naturaleza de la erupción depende de la viscosidad del magma. Cuando la lava fluye fácilmente, puede viajar lejos y crear volcanes de escudo ancho. Cuando la lava es muy espesa, crea una forma de volcán de cono más familiar (también conocido como un volcán de cono de ceniza). Cuando la lava es extremadamente gruesa, puede acumularse en el volcán y explotar (cúpulas de lava).
Otro mecanismo que impulsa el volcanismo es el movimiento que experimenta la corteza. Para descomponerlo, la litosfera se divide en varias placas, que están constantemente en movimiento sobre el manto. A veces las placas chocan, se separan o se deslizan una al lado de la otra; resultando en límites convergentes, límites divergentes y límites de transformación. Esta actividad es lo que impulsa la actividad geológica, que incluye terremotos y volcanes.
En el caso de los primeros, las zonas de subducción son a menudo el resultado, donde la placa más pesada se desliza debajo de la placa más ligera, formando una zanja profunda. Esta subducción transforma el manto denso en un magma flotante, que se eleva a través de la corteza hasta la superficie de la Tierra. Durante millones de años, este magma ascendente crea una serie de volcanes activos conocidos como arco volcánico.
En resumen, los volcanes son impulsados por la presión y el calor en el manto, así como por la actividad tectónica que conduce a erupciones volcánicas y renovación geológica. La prevalencia de erupciones volcánicas en ciertas regiones del mundo, como el Anillo de Fuego del Pacífico, también tiene un profundo impacto en el clima y la geografía local. Por ejemplo, tales regiones son generalmente montañosas, tienen un suelo rico y experimentan periódicamente la formación de nuevas masas de tierra.
Hemos escrito muchos artículos sobre volcanes aquí en la revista Space. Aquí están ¿Cuáles son los diferentes tipos de volcanes ?, ¿Cuáles son las diferentes partes de un volcán ?, 10 datos interesantes sobre los volcanes ?, ¿Qué es el anillo de fuego del Pacífico ?, Olympus Mons: el volcán más grande del sistema solar.
¿Quieres más recursos en la Tierra? Aquí hay un enlace a la página de vuelos espaciales humanos de la NASA, y aquí está la Tierra visible de la NASA.
También hemos grabado un episodio de Astronomy Cast about Earth, como parte de nuestro recorrido por el Sistema Solar - Episodio 51: Earth.
