Predecir cuándo va a explotar un volcán es una tarea muy difícil . Entonces, incluso cuando detectamos Actividad volcánica, es muy difícil saber cuándo el magma se abrirá paso a través de estos túneles y erupcionará.

Pero ahora hay una forma de evaluar este proceso usando cristales que crecen dentro de los volcanes y actúan como un registro de su erupción. Nuestro último estudio sobre cristales del Monte Etna en Italia ha demostrado que si el nuevo magma llega a las cámaras a 10 km por debajo de la superficie del Etna, puede producirse una erupción en dos semanas. No es de extrañar que el poeta romano Lucrecio dijera que Etna "arde con llamas desde el pozo más bajo del infierno".

Los geólogos solían pensar que el magma debajo de los volcanes [VIDEO]está en una sola cámara grande, pero la investigación moderna muestra que los sistemas de alimentación contienen muchos compartimentos conectados con rutas de transporte complejas. También sabemos que cuando un nuevo magma recarga estos sistemas de alimentación volcánica puede desencadenar una erupción .

A medida que se mueve hacia la superficie, el magma recién removido empuja la roca, aumentando la presión debajo del volcán. Esto produce terremotos e infla el edificio en forma de cono del volcán, efectos que se pueden controlar en la superficie o desde el espacio con satélites . Lo que es difícil es saber si una recarga de magma en particular se traducirá en una erupción y cuánto tiempo tomará para que comience la erupción.

Antecrysts

Aquí es donde los cristales pueden venir en . Estos minerales reciben el nombre de antecrysts (significado "ante" antes) porque a menudo comienzan a crecer a partir de magmas tempranos miles de años antes de que el volcán entre en erupción. Crecen capa por capa, registrando los cambios en el magma circundante, como los anillos de los árboles [VIDEO]que registran variaciones en el clima.

La tecnología láser ahora significa que podemos ver los antecríticos para crear mapas de los elementos químicos traza dentro de ellos. Esto esencialmente implica disparar una grilla de líneas de láser sobre el antecristo y luego usar lo que se conoce como un espectrómetro de masas para analizar el aerosol que se desprende y determinar qué contiene.

Esto se puede usar para crear una imagen 2D de la composición del cristal que nos puede decir algo sobre su historia . Por ejemplo, cuando los núcleos de antecryst viejos son transportados a la superficie por un magma recién removido, genera un borde distintivo en el cristal.

El desafío es extraer significado de estos registros.

Mapeo del Etna

Usando mapas químicos de cristal de los últimos 40 años de actividad volcánica en el Monte Etna, hemos sido capaces de determinar la profundidad a la que crecen los cristales, pero también cuando el nuevo magma comenzó a invadir el sistema volcánico subterráneo. Descubrimos que esto comenzó a ocurrir en la década de 1970, coincidiendo con cuando el volcán comenzó a erupcionar más a menudo , con un magma de movimiento más rápido y más explosividad y actividad sísmica.

El tipo de contacto entre los núcleos de cristal y las llantas y el grosor de las llantas mantienen información sobre cuánto tiempo transcurre entre la llegada de los lotes de magma y cuándo comenzó una erupción. Esto significa que podemos predecir mejor cuándo es probable que ocurra una erupción después de que se detecta el magma en ciertos puntos debajo del volcán (en este caso, dos semanas después de llegar a la profundidad).

De esta forma, llevar a cabo estudios con láser de antecrysts de todo el mundo podría ayudar a los vulcanólogos a comprender mejor cómo la recarga de magma actúa como desencadenante de las erupciones y cómo interpretar los datos de monitoreo de los volcanes activos. Esto podría crear un proceso más preciso para detectar señales de advertencia y predecir erupciones inminentes.

Investigadores que participaron:

Balz Kamber , Catedrático de Geología y Mineralogía, Trinity College Dublin y Teresa Ubide , Profesora de Petrología Ígnea / Vulcanología, Universidad de Queensland