La Tierra no es toda piedra sólida de principio a fin, más bien se parece a un huevo: en la parte superior hay una cáscara delgada y dura, debajo de ella hay una capa viscosa de manto caliente, y en el centro hay un núcleo sólido. La “concha” terrestre se llama litosfera , que en griego significa “concha de piedra”. El grosor de la litosfera es en promedio aproximadamente el 1% del radio del globo: en tierra firme es de 70-80 kilómetros, y en las profundidades de los océanos puede ser de sólo 20 kilómetros. La litosfera está cortada por fallas y se asemeja a un mosaico.
La temperatura del manto es de miles de grados: más cerca del núcleo, la temperatura es más alta, más cerca del caparazón se va enfriando. Debido a la diferencia de temperatura, la sustancia del manto se mezcla: las masas calientes se elevan y las masas frías se hunden (al igual que el agua hirviendo en una cacerola o hervidor de agua, pero esto ocurre miles de veces más lentamente). Aunque el manto se calienta a temperaturas enormes, debido a la presión colosal en el centro de la Tierra, no es líquido, sino viscoso, como una resina muy espesa. La “concha” de litosfera parece flotar en un manto viscoso, hundiéndose ligeramente por su propio peso.
Al llegar al fondo de la litosfera, la masa de enfriamiento del manto se mueve horizontalmente a lo largo del “caparazón” de roca dura, pero luego, al enfriarse, desciende nuevamente hacia el centro de la Tierra. Mientras el manto se mueve a lo largo de la litosfera, las piezas del “caparazón” (placas litosféricas) se mueven involuntariamente junto con él, mientras que las partes individuales del mosaico de piedra chocan y se arrastran unas sobre otras.
La parte de la placa que resultó estar debajo (sobre la cual se arrastró otra placa) se hunde gradualmente en el manto y comienza a derretirse. Así es como se forma el magma: una gruesa masa de rocas fundidas con gases y vapor de agua. El magma es más ligero que las rocas circundantes, por lo que lentamente sube a la superficie y se acumula en las llamadas cámaras de magma, que se encuentran con mayor frecuencia a lo largo de la línea de colisión de placas. El magma es más delgado que el manto, pero aún bastante grueso; traducido del griego “magma” significa “pasta espesa” o “masa”.
El comportamiento del magma al rojo vivo en una cámara de magma realmente se asemeja a la masa de levadura: el magma aumenta de volumen, ocupa todo el espacio libre y se eleva desde las profundidades de la Tierra a lo largo de las grietas, tratando de liberarse. Así como la masa levanta la tapa de la olla y fluye por el borde, el magma atraviesa la corteza terrestre en los lugares más débiles y sale a la superficie. Esta es una erupción volcánica.
La erupción de un volcán ocurre debido a la desgasificación del magma. El proceso de desgasificación es conocido por todos: si abres cuidadosamente una botella con una bebida gaseosa (limonada, Coca-Cola, kvas o champán), se escucha un sonido y sale humo de la botella, y a veces espuma: esto es gas que escapa de la bebida (es decir, se desgasifica) … Si se agita o se calienta una botella de champán antes de abrirla, saldrá un potente chorro y este proceso no podrá ser retenido. Y si la botella no está bien cerrada, entonces este chorro puede sacar el corcho de la botella.
El magma en una cámara de magma está bajo presión, al igual que los refrescos en una botella sellada. En el lugar donde la corteza terrestre estaba “flojamente cerrada”, el magma puede escapar de las entrañas de la Tierra, noqueando el “tapón” del volcán, y cuanto más fuerte sea el “tapón”, más fuerte será la erupción volcánica. Al elevarse hacia arriba, el magma pierde gases y vapor de agua y se convierte en lava y gases. A diferencia de las bebidas gaseosas, los gases que se liberan durante una erupción volcánica son inflamables, por lo que se encienden y explotan en la boca del volcán. La fuerza de la explosión de un volcán es tan poderosa que un enorme “embudo” (caldera) permanece en lugar de la montaña después de la erupción, y si la erupción continúa, un nuevo volcán comienza a crecer justo en esta depresión.
Sin embargo, sucede que si el magma logra encontrar una salida fácil a la superficie de la Tierra, luego la lava fluye de los volcanes sin explosiones en absoluto, como una papilla hirviendo, gorgoteando, como desbordando el borde de una cacerola (por ejemplo, los volcanes que entran en erupción en Hawai). El magma no siempre tiene la fuerza suficiente para salir a la superficie, y luego se solidifica lentamente en profundidad. En este caso, el volcán no se forma en absoluto.
¿Cómo funciona un volcán? Cuando se abre la “válvula” en la Tierra (se expulsa el tapón del volcán), la presión en la parte superior de la cámara de magma cae bruscamente. En la parte inferior, donde la presión aún es alta, los gases disueltos siguen siendo parte del magma. En el cráter del volcán, las burbujas de gas ya están comenzando a emerger del magma: cuanto más alto, más hay. Estos “globos” ligeros se elevan hacia arriba y llevan consigo el magma viscoso. Se forma una masa espumosa continua cerca de la superficie (la espuma de piedra volcánica fría es incluso más ligera que el agua; esta es la piedra pómez conocida por todos ). La desgasificación del magma termina en la superficie, donde, tras escapar a la libertad, se convierte en lava, cenizas, gases calientes, vapor de agua y fragmentos de roca.
Después de un violento proceso de desgasificación, la presión en la cámara de magma disminuye y la erupción volcánica se detiene. La boca del volcán está cerrada por lava congelada, pero a veces no con mucha firmeza: queda suficiente calor en la cámara de magma, por lo que los gases volcánicos (fumarolas) o chorros de agua hirviendo (géiseres) pueden escapar a la superficie a través de grietas . En este caso, el volcán todavía se considera activo. En cualquier momento, se puede acumular una gran cantidad de magma en la cámara de magma, y luego el proceso de erupción comenzará nuevamente.
Hay casos en que los volcanes hicieron erupción, que estuvieron en silencio durante 300, 500 y 800 años. Los volcanes que han estallado al menos una vez en la memoria humana (y pueden funcionar de nuevo) se llaman latentes .
Los volcanes extintos (o antiguos) son aquellos que trabajaron en el pasado geológico distante. Por ejemplo, la capital de Escocia, la ciudad de Edimburgo, se encuentra en un antiguo volcán que entró en erupción hace más de 300 millones de años.
Resumamos
Como resultado del movimiento de las placas litosféricas, pueden surgir cámaras de magma. Si el magma líquido irrumpe en la superficie de la Tierra, comienza una erupción volcánica. A menudo, una erupción volcánica se acompaña de potentes explosiones, esto se debe a la desgasificación del magma y la explosión de gases inflamables. El volcán se queda dormido si se detiene el suministro de nuevas porciones de magma desde la cámara de magma, pero puede despertarse si el movimiento de la placa continúa y la cámara de magma se llena nuevamente. Los volcanes se apagan por completo si el movimiento de las placas en esta área se detiene.