Columna de sismología: ¿Cómo ayudarían los volcanes chilenos a ganar batallas en Game of Thrones?

Chile es un país de volcanes. Cada uno de ellos ha sido alimentado por algún magma en el pasado. El magma es una mezcla de roca fundida con cristales y gases, y en el caso de nuestra subducción se origina cuando la placa de Nazca se hunde bajo la Sudamericana. Allí, la roca que compone al fondo marino comienza a fusionarse parcialmente, de modo que comienza a comportarse como líquido. Como entonces se vuelve menos densa que el resto de la corteza, comienza a "flotar". Claro, flotar aquí es un decir, porque tienen que imaginarse roca fundida moviéndose hacia arriba dentro de roca sólida. Durante su camino hacia la superficie, el magma puede quedar atrapado en cámaras, hasta que se den las condiciones para que suba.

En general los volcanes tienen una serie de cámaras magmáticas a distintas profundidades, por lo que en el camino a la superficie un montón de cosas pueden ser consumidas por esta mezcla. Normalmente se entiende de que, cuando un magma está muy atrapado en un lugar y comienza a enfriarse, entonces las moléculas que lo componen encuentran que es más fácil unirse, y por lo mismo, le va a costar más moverse. Así, un magma se va poniendo cada vez más viscoso, lo que hace entonces que, si tiene gas dentro, a este gas le cueste salir. Y esto no es menor ya que si al gas le cuesta salir, entonces se hace más fácil acumular mucha presión dentro del magma.

Si bien los volcanes pueden tener estilos de erupción muy distintos, a veces incluso con el mismo tipo de magma, hay algunas tendencias eruptivas que tienen que ver con la composición del magma, que determina su viscosidad entre otras características. Cuando un volcán va a hacer erupción, lo que tenemos es roca fundida con cristales y gas a muy alta presión, que de súbito se encuentra con una zona de muy baja presión, y una temperatura mucho menor, como es nuestra atmósfera.

El gas, obviamente, va a querer salir. Siempre, siempre, quiere salir. Si el magma es poco viscoso le va a costar menos hacerlo, por lo que normalmente erupciones que involucran un magma así no son muy explosivas. Además, al ser poco viscoso, el magma se vuelve más fluido, y puede moverse más fácilmente, generando ríos de lava que pueden llegar a ser muy grandes si es que hay suficiente para alimentar, como lo vimos en Hawaii el año pasado. Pero cuando el magma se vuelve más viscoso, y ya que al gas le cuesta salir, entonces la diferencia de presión entre el gas que está dentro del magma y afuera se hace tan grande, que la mezcla no puede soportarlo, y el magma se rompe en trozos de muchos tamaños, y así tenemos columnas eruptivas que pueden llegar a ser muy grandes. Así, el volcán se convierte en una muy eficiente máquina de molienda de roca. Esto lo vimos en el Chaitén el 2008, por ejemplo. Naturalmente, necesitamos un montón de gas para que esto ocurra. Cuando no hay tanto gas, pero el magma aún quiere salir, podemos tener algunos flujos de lava que se mueven muy lentamente, o también la formación de domos, ya que la lava se empieza a acumular, y forma una especie de costra. Por eso, los magmas más viscosos son de cuidado.

En Chile solemos tener magmas más "intermedios", llamados andesíticos, que suelen llevar a erupciones explosivas, pero no tan tremendamente grandes. Sin embargo, hay algunos lugares donde hemos tenido erupciones con el magma más viscoso que hay, que es el riolítico, y que han llevado a erupciones bastante grandes en el pasado. ¿Cuáles son los que, seguro seguro, han estado involucrados con este tipo de magma? El Cordón Caulle, el Chaitén, la Laguna del Maule, y el Sollipulli. Todos connotados monstruos volcánicos chilenos, reconocidos a nivel mundial, que han tenido erupciones muy explosivas en su pasado. Pero además, todos tienen algo muy interesante: obsidianas.

El Cordón Caulle en particular ha sido muy versátil en sus erupciones en el pasado. Este no es un cono solitario, sino que en realidad es un complejo de ellos, que están alineados hacia el noroeste. Durante el pasado ha tenido erupciones bastante violentas, incluyendo una muy peculiar, que ocurrió apenas 38 horas después del Gran Terremoto del Sur de Chile de 1960, de Magnitud Mw 9.5. No siempre ha erupcionado magma riolítico, aunque las erupciones más recientes han tenido magmas muy viscosos igual. La última erupción, sin embargo, partió de forma muy explosiva, pero cuando ya fue perdiendo fuerza, terminó con ríos de lava que apenas se movían. Lo increíble de esto, y que nadie había visto en vivo antes, es que los ríos de lava eran de obsidiana. Es tan raro esto que tuvimos que esperar como comunidad científica hasta el año 2011 para recién ver este fenómeno. Ahora, igual decir que es un río de lava, que "fluye", es un poco mucho. Miren el video de castroj69, que está acelerado 4 veces, para mostrar algo de movimiento.

El Chaitén es un volcán particular. Ha tenido muchas erupciones tremendamente explosivas en el pasado, incluyendo una que algunos navegantes vieron hace más de 700 años y, por supuesto, la del 2008. Un hecho interesante: antes de la erupción del 2008 el Chaitén era un domo de lava riolítica, y durante esa erupción destruyó el domo y comenzó a construir otro. Esto llevó a tener obsidianas también cerca del volcán. Claramente no era la primera vez que lo hacía, ya que este vidrio volcánico ha sido encontrado en varias zonas cercanas, sobre todo en Chiloé, y han sido ligadas a sus erupciones pasadas. Esta es una muestra de una obsidiana del Chaitén, encontrada por Charles Stern y sus colegas:

La Laguna del Maule no es tanto un volcán, sino que un complejo volcánico, con muchos conos. Varios de ellos han erupcionado magma muy viscoso antes, y en efecto hay ríos de lava riolítico en varios de ellos. Es por eso que la comunidad científica se alarmó mucho cuando se descubrió que el piso de la laguna se estaba levantando más rápido que en cualquier otro entorno volcánico del planeta, sin llegar a una erupción. En un principio los científicos pensaron que la Laguna del Maule podía ser un supervolcán, pero después se determinó que, si bien tiene una gran cantidad de magma debajo, no es suficiente para que sea un supervolcán. Sin embargo, sigue siendo una cantidad importante, de magma que seguramente es riolítico, que puede llevar a una erupción muy explosiva. Pero parece ser que hasta el momento este magma no tiene suficiente fuerza como para llegar rápidamente a la superficie todavía. Así que la laguna sigue siendo un objeto de estudio muy importante en el mundo. Y cuando los científicos han ido a monitorearla, se han encontrado con las obsidianas. Esta foto del grupo @mauleoutdoor en Facebook lo muestra muy bien

El Sollipulli es un volcán que ha tenidro tremendas erupciones en el pasado. De hecho, se ha postulado que su megacráter en realidad es el resultado del colapso del volcán después de una erupción muy explosiva. Su última gran erupción, llamada Alpehue, formó un cráter de un kilómetro de diámetro. Sí, ¡un kilómetro de diámetro!. Y más encima es un volcán que ha sido alimentado muchas veces por magma riolítico. Si hay un volcán en la Araucanía que es capaz de generar erupciones muy explosivas, con flujos piroclásticos enormes, es el Sollipulli. Y claro, también tiene obdisianas, como se ve en este video hecho por estudiantes de Melipeuco.

¿Por qué se forman? Cuando aparece la lava riolítica, es decir, cuando el magma sube y ya no se rompe, se puede enfriar rápido. Cuando este enfriamiento rápido se da, entonces esta lava toma una forma que recuerda al vidrio, pero bastante negro. Esto no es casualidad. Ocurre que uno de los componentes que más ayuda a determinar la viscosidad del magma es el dióxido de sílice, que es justamente uno de los materiales que se utiliza para poder armar vidrio. Por lo mismo, cuando hay una cantidad muy alta de dióxido de sílice, se puede formar vidrio volcánico. Y una obsidiana es justamente eso: vidrio volcánico. Esto ha sido conocido durante mucho tiempo, e incluso los indígenas de diversas partes del mundo han utilizado las obsidianas para construir armas y herramientas, ya que pueden hacer cortes tan finos como los que haría un bisturí. Así, las obsidianas han jugado un papel importante en el desarrollo de civilizaciones en el mundo. Si alguna vez van a Melipeuco, cerca del Sollipulli, pasen por la Municipalidad o el Parador Turístico del pueblo, y podrán ver puntas de flecha hechas de obsidiana, que se usaron para cazar en el pasado. Posiblemente el manejo de ella hizo más fácil establecerse en esa zona cordillerana miles de años atrás.

Pero las obsidianas, al menos en la ficción, también sirven para algo más: matar caminantes blancos. Aunque allí hablamos de vidriagón.

Por si no lo saben, existe una serie de televisión llamada Game of Thrones. En esa serie una serie de personajes se pelean por el trono de un continente donde hay siete reinos. Y aparte de las peleas internas, todos están amenazados por la presencia de personajes llamados Caminantes Blancos, que son una especie de zombies que no se mueren con nada. Son terribles. Les cortan extremidades y se siguen moviendo. Y obviamente buscan matar a todos. Sin embargo, en algún momento de la serie se descubre que se les puede matar si se les hiere con vidriagón, que es el nombre que le dan en la serie a la obsidiana. Así, en una parte de la serie los personajes buscan fuentes de vidriagón, y construyen armas con ella, de manera parecida a como lo hacían nuestros antepasados en Chile, pero de forma más elaborada, con hachas, espadas, y lanzas, aparte de las ya clásicas puntas de flecha y cuchillos. Es gracias a este vidriagón que hay una posibilidad de pelear, y ganarle, a los caminantes blancos.

Pero en la serie solo encuentran una fuente de obsidianas, mientras que solo en el centro-sur de Chile tenemos al menos 4 fuentes de este hermoso y poderoso material. Quizás deberían de habernos llamado.

Cristian Farías Vega es doctor en Geofísica de la Universidad de Bonn en Alemania, y además profesor asistente en la Universidad Católica de Temuco. Semanalmente estará colaborando con La Tercera aportando contenidos relacionados a su área de especialización, de gran importancia en el país dada su condición sísmica.