En Islandia, una erupción volcánica acerca a los investigadores al núcleo de la Tierra
¿Qué haces cuando un volcán entra en erupción por primera vez en siglos?
Para muchas personas en la península sur de Islandia, cuando el volcán Fagradalsfjall estalló en 2021 después de 781 años de inactividad, la respuesta fue tomar fotografías. A medida que la erupción continuó en el transcurso de seis meses, los turistas y lugareños viajaron más cerca del volcán. para tomar aún más. Ráfagas rojas que salen volando de una pirámide negra; la fluencia viscosa de la llama.
Pero esta documentación solo llegó hasta cierto punto. Algunos científicos querían saber qué estaba pasando debajo de la superficie, a millas de profundidad, donde la luz no llega. Allí, la roca que fluye funciona de formas que los expertos aún no pueden describir. Así que el primer día de Después de la erupción, un helicóptero voló al sitio y recogió un poco de lava. Se distribuyeron algunas muestras a los laboratorios, que, después de las pruebas, arrojaron resultados inesperados: la lava estaba llena de cristales.
Recientemente, con la ayuda de muestras similares recolectadas durante la erupción de Fagradalsfjall, se tomaron medidas para caracterizar la dinámica debajo de la superficie del volcán oceánico. En un artículo publicado en junio en la revista Nature Communications, los investigadores que observaron la composición química del volcán Las muestras de cristales de lava recolectadas durante un período de seis meses encontraron que contenían una amplia gama de material de diferentes partes del manto, la capa amalgamada entre la corteza y el núcleo de la Tierra. Este tipo de variación fue inesperado y pintó una imagen más vívida. de lo que contribuye a las erupciones volcánicas.
'Tenemos un registro realmente detallado de los diferentes tipos de composición que podemos encontrar en el manto ahora, y debe ser muy heterogéneo, muy variable', dijo Frances Deegan, vulcanóloga de la Universidad de Uppsala en Suecia y coautora. del papel
Desde el punto de vista de la composición, la lava de Fagradalsfjall era primitiva, lo que significa que procedía de un depósito profundo de magma, o lava subterránea, no de un depósito poco profundo en la corteza terrestre. Al darse cuenta de esto, los investigadores, entre ellos Ed Marshall, geoquímico de la Universidad de Islandia, corrieron a recolecte más muestras a medida que la lava continuaba saliendo de los conductos de ventilación. 'Estábamos trabajando todas las horas: usted está dormido y el volcán aún está en erupción y dice: 'Tengo que volver'', dijo el Dr. Marshall. 'Pero es difícil describir lo raro que es este tipo de cosas'.
Fagradalsfjall existe en una confluencia de líneas de falla a lo largo de un límite entre las placas tectónicas de Eurasia y América del Norte, un punto donde ambas se separan y se frotan entre sí. Los registros geológicos muestran que ha habido actividad volcánica periódica en la región cada mil años, y esta fisura más reciente fue precedida por más de un año de terremotos. Olafur Flovenz, director de Iceland GeoSurvey, publicó recientemente un artículo con colegas que sugiere que esta actividad no fue causada por un cuerpo de magma que se acumula en la corteza, pero del dióxido de carbono liberado por el magma más profundo que se acumula entre el manto y la corteza, en una región llamada discontinuidad de Mohorovicic, o moho.
Por lo general, las erupciones volcánicas ocurren cuando muchos pequeños flujos de magma se mezclan. 'Este proceso de mezcla es un proceso geológico esencial, pero nunca se ha observado directamente', dijo el Dr. Marshall. Ocurre tan profundo debajo de la superficie y muchas de las firmas químicas de flujos individuales se pierden a medida que el magma sube a través de la corteza. Pero cuando Fagradalsfjall entró en erupción en 2021, la roca fundida y los cristales que salieron disparados a la superficie provenían directamente del moho. 'Por primera vez, más o menos, estamos observando una erupción activa en nuestra corteza oceánica donde la lava brota directamente de la fuente del manto', dijo el Dr. Flovenz.
En comparación con otros volcanes oceánicos, las fumarolas de Fagradalsfjall eran relativamente fáciles de acceder y su erupción de 2021 fue bastante mansa. la Universidad de Islandia, dice que estos estudios podrían llegar esencialmente al manto y capturar procesos dinámicos ocultos 'como un rayo en una botella'.
La Dra. Deegan y su colaboradora, Ilya Bindeman, geoquímica de la Universidad de Oregón, trabajaron con otros investigadores sobre el terreno en Fagradalsfjall para analizar la lava. del manto se habían combinado en la erupción, sino también que los isótopos de oxígeno eran prácticamente idénticos en estas muestras. Esto contribuye a una investigación técnica de larga data sobre la fuente de los niveles misteriosamente bajos de oxígeno-18 de Islandia, un isótopo que se encuentra a menudo en la roca volcánica. El Dr. Bindeman dijo que los científicos han estado debatiendo durante más de medio siglo si esto se puede atribuir a la falta del isótopo en el manto. 'Descubrimos que el agotamiento ocurre en otro lugar', dijo.
El Dr. Marshall y sus colegas también han estado utilizando las muestras de lava para describir los procesos de mezcla y fusión en los depósitos de magma, lo que no se hizo en el artículo más reciente.
'Estos son tiempos muy emocionantes', dijo el Dr. Flovenz, quien comenzó a estudiar los volcanes islandeses en 1973. 'Nunca había tenido la esperanza de vivir para ver estos disturbios y erupciones en esta península. Esto ha sido extremadamente interesante para las geociencias. comunidad.'
'Es una erupción absolutamente sorprendente para nuestro campo', dijo el Dr. Marshall, 'y es una de esas cosas que se estudiarán durante mucho tiempo'.
