La lámpara de lava

Un experimento sencillo permite ilustrar la dinámica de uno de los tipos menos conocidos de vulcanismo.

Secuencia de fotografías que ilustra el ascenso del fluido móvil y el desprendimiento de un «glóbulo de lava». [MARC BOADA FERRER]

Las erupciones volcánicas, muy presentes desde hace unas semanas en los medios, son fenómenos de gran interés científico que, por desgracia, interfieren destructivamente en la actividad humana. En ellas asistimos perplejos a una espectacular demostración de la energía geotérmica en su manifestación más evidente. Al hacerlo, es natural preguntarse sobre el origen del vulcanismo. Si consultamos cualquier libro de geología, descubriremos que las regiones volcánicas se encuentran situadas en puntos de especial actividad tectónica. Así, lo arcos volcánicos del Pacífico se hallan sobre zonas donde la corteza oceánica subduce bajo la continental. Por un lado, eso genera un rozamiento que provoca calor; por otro, induce una hidratación de las rocas que disminuye su temperatura de fusión, lo que facilita su ascenso hacia la superficie.

También se levantan grandes edificios volcánicos en las dorsales oceánicas, donde a través de largas suturas efluye nuevo basalto que contribuye a la expansión oceánica. Por último, existe asimismo un vulcanismo muy activo en el interior de los continentes. En este caso, la causa suele ser un adelgazamiento de la corteza continental debida a fenómenos asociados a grandes campos de fallas. En estas zonas, la descompresión de las rocas de la parte inferior de la corteza y la superior del manto, la astenosfera, facilita la segregación de gases que ascenderán hacia la superficie, arrastrando con ellos la lava.

Sea cual fuere el mecanismo, hace ya décadas que se observó que algunas estructuras volcánicas no respondían a ninguna de estas situaciones. Si miramos un mapamundi, comprobaremos que, en medio de los océanos, allí donde nada apunta a la existencia de un volcán, emergen una o varias islas formadas por enormes edificios volcánicos que se levantan miles de metros hasta la superficie. La explicación, hasta ahora no absolutamente comprobada, es que de las profundidades del manto terrestre, activados por el calor del núcleo, arrancan glóbulos calientes y parcialmente fluidos que ascienden hacia la corteza estirándose y formando algo así como un penacho o, mejor dicho, una pluma térmica. Esta hipótesis, la de las plumas mantélicas o puntos calientes, es precisamente la que intentaremos recrear a continuación construyendo algo que decora muchos de nuestros hogares: una lámpara de lava.

Flujos térmicos
Este artefacto, a medio camino entre lo dudosamente decorativo y lo científicamente interesante, consta de un recipiente alto y estilizado en cuyo interior se mueven unos glóbulos fluidos de distintos colores. Estos, de apariencia tersa y aproximadamente esférica, ascienden con lentitud en el seno de otro líquido, este último transparente o translúcido. Al llegar a la parte superior, los glóbulos se estabilizan durante unos minutos para, más tarde, descender de nuevo hasta la base del recipiente, donde se calentarán y reiniciarán el ascenso.

A nadie escapa que el motor de todo este movimiento son las diferencias de temperatura: el recipiente siempre está bastante más caliente que la atmósfera circundante, y la responsable de ese aumento de temperatura es una bombilla situada en la base. Esta bombilla no solo justifica llamar «lámpara» al aparato, sino que también resulta imprescindible para su funcionamiento. ¿Cómo?

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