Crédito:Pixabay/CC0 Dominio público
Investigadores de la Universidad de Bristol y el Centro de Investigación Ambiental de las Universidades Escocesas han descubierto que las súper erupciones ocurren cuando enormes acumulaciones de magma en las profundidades de la corteza terrestre, formadas durante millones de años, se mueven rápidamente a la superficie rompiendo la roca preexistente.
Usando un modelo para el flujo de la corteza, un equipo internacional de científicos pudo demostrar que los plutones preexistentes, un cuerpo de roca intrusiva hecha de magna o lava solidificada, se formaron unos pocos millones de años antes de cuatro súper erupciones gigantes conocidas y que la disrupción de estos plutones por magmas recién emplazados tuvo lugar extraordinariamente rápido. Si bien el magma que proporciona las súper erupciones se lleva a cabo durante un período prolongado, el magma rompe la corteza y luego entra en erupción en solo unas pocas décadas.
Los hallazgos, publicados hoy en Nature , explican estas diferencias extremas en los rangos de tiempo para la generación de magma y la erupción por el flujo de corteza caliente pero sólida en respuesta al ascenso del magma, lo que explica la poca frecuencia de estas erupciones y sus enormes volúmenes.
El profesor Steve Sparks de la Facultad de Ciencias de la Tierra de Bristol explicó:"La longevidad de los sistemas volcánicos plutónicos y relacionados contrasta con escalas de tiempo cortas para ensamblar cámaras de magma poco profundas antes de erupciones de roca fundida de gran magnitud. Los cristales se formaron a partir de pulsos de magma anteriores, arrastrados dentro de magmas en erupción. se almacenan a temperaturas cercanas o por debajo del solidus durante largos períodos antes de la erupción y, por lo general, tienen una residencia muy corta en los magmas anfitriones durante solo décadas o menos".
Este estudio arroja dudas sobre la interpretación del almacenamiento prolongado de cristales viejos a temperaturas lo suficientemente altas como para que haya algunas rocas fundidas e indica que los cristales derivan de plutones (granitos) previamente emplazados y completamente solidificados.
Los científicos saben que las súper erupciones volcánicas expulsan cristales derivados de rocas más antiguas. Sin embargo, antes de esto, se pensaba ampliamente que se habían originado en ambientes cálidos por encima de los puntos de fusión de las rocas. Estudios previos que muestran que las cámaras de magma para supererupciones se forman muy rápidamente, pero no hubo una explicación convincente para este rápido proceso. Si bien los modelos sugirieron que las erupciones supervolcánicas tendrían que estar precedidas por períodos muy largos de emplazamiento de plutones de granito en la corteza superior, faltaba en gran medida evidencia para esta inferencia.
El profesor Sparks agregó:"Al estudiar la edad y el carácter de los diminutos cristales en erupción con roca fundida, podemos ayudar a comprender cómo ocurren tales erupciones.
"La investigación proporciona un avance en la comprensión de las circunstancias geológicas que permiten que ocurran las súper erupciones. Esto ayudará a identificar los volcanes que tienen potencial para futuras súper erupciones".
Tales erupciones son muy raras y los científicos de Bristol estiman que solo uno de estos tipos de erupciones ocurre en la Tierra cada 20.000 años. Sin embargo, tales erupciones son altamente destructivas localmente y pueden crear un cambio climático severo a escala global que tendría consecuencias catastróficas.
"Escalas de tiempo para el crecimiento de plutones, formación de cámaras de magma y súper erupciones" se publica en Nature . Volcanes alimentados por depósitos de "papilla" en lugar de cámaras de magma fundido