Un nuevo estudio realizado por geocientíficos de la Universidad de Liverpool ha identificado la temperatura a la que el magma se enfría para formar columnas geométricas como las que se encuentran en la Calzada del Gigante en Irlanda del Norte y Devils Postpile en los EE. UU.
Las columnas geométricas se producen en muchos tipos de rocas volcánicas y se forman a medida que la roca se enfría y contrae, lo que resulta en una matriz regular de prismas o columnas poligonales.
Las articulaciones en columna se encuentran entre las características geológicas más sorprendentes de la Tierra y en muchas áreas, incluida la Calzada del Gigante, han inspirado mitologías y leyendas.
Una de las preguntas más duraderas e intrigantes a las que se enfrentan los geólogos es la temperatura a la que el magma de enfriamiento forma estas juntas columnares.
Los geocientíficos de Liverpool llevaron a cabo un estudio de investigación para descubrir qué tan calientes estaban las rocas cuando se abrieron para formar estos espectaculares escalones.
en un artículo publicado en Comunicaciones de la naturaleza , investigadores y estudiantes de la Facultad de Ciencias Ambientales de la Universidad diseñaron un nuevo tipo de experimento para mostrar cómo, a medida que el magma se enfría, se contrae y acumula estrés, hasta que se agrieta. El estudio se realizó en columnas basálticas del volcán Eyjafjallajökull, Islandia.
Diseñaron un aparato novedoso para permitir el enfriamiento de la lava, agarrada en una prensa, para contraerse y agrietarse para formar una columna. Estos nuevos experimentos demostraron que las rocas se fracturan cuando se enfrían entre 90 y 140 ° C por debajo de la temperatura a la que se cristaliza el magmaen una roca, que es de aproximadamente 980 ° C para basaltos.
Esto significa que las juntas columnares expuestas en rocas basálticas, como se observó en la Calzada del Gigante y Devils Postpile EE. UU., Entre otros, se formaron alrededor de 840-890? C.
Yan Lavallée, profesor de vulcanología de Liverpool que dirigió la investigación, dijo: "La temperatura a la que el magma se enfría para formar estas articulaciones columnares es una pregunta que ha fascinado al mundo de la geología durante mucho tiempo. Hemos estado queriendo sabersi la temperatura de la lava que causa las fracturas era caliente, tibia o fría.
"He pasado más de una década reflexionando sobre cómo abordar esta pregunta y construir el experimento correcto para encontrar la respuesta a esta pregunta. Ahora, con este estudio, hemos descubierto que la respuesta es válida, pero después de que se solidificó".
El Dr. Anthony Lamur, para quien este trabajo formó parte de su estudio de doctorado, agregó: "Estos experimentos fueron técnicamente muy desafiantes, pero demuestran claramente el poder y la importancia de la contracción térmica en la evolución de las rocas de enfriamiento y el desarrollo de fracturas"."
El Dr. Jackie Kendrick, un investigador postdoctoral en el grupo de Liverpool dijo: "Conocer el punto en el que las fracturas de magma de enfriamiento es crítico, ya que, más allá de la incisión de esta sorprendente característica geométrica, inicia la circulación de fluidos en la red de fracturasEl flujo de fluido controla la transferencia de calor en los sistemas volcánicos, que pueden aprovecharse para la producción de energía geotérmica. Por lo tanto, los hallazgos tienen aplicaciones tremendas tanto para la investigación de la vulcanología como para la geotérmica ".
Comprender cómo el enfriamiento del magma y las rocas se contraen y se fractura es fundamental para comprender la estabilidad de las construcciones volcánicas, así como también cómo se transfiere el calor en la Tierra.
El profesor Lavallée agregó: "Los hallazgos arrojan luz sobre las enigmáticas observaciones de pérdida de refrigerante realizadas por ingenieros islandeses cuando perforaron rocas volcánicas calientes en exceso de 800 ° C; la pérdida de refrigerante en este entorno no se anticipó, pero nuestro estudiosugiere que una contracción sustancial de tales rocas calientes habría abierto amplias fracturas que drenaron la lechada de enfriamiento del pozo.
"Ahora que sabemos esto, podemos revisar nuestra estrategia de perforación y continuar nuestra búsqueda del nuevo desarrollo de fuentes de energía de magma".
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Materiales proporcionado por Universidad de Liverpool . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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