Mesociclones volcánicos: las intensas nubes de los volcanes giran como los tornados
Universidad de IllinoisLas columnas de cenizas y de gases que arrogan al entrar en erupción los volcanes se comportan de forma similar como otras fuerzas de la naturaleza, los tornados, tal y como sugiere un nuevo estudio.
Los penachos volcánicos han generado trombas marinas y remolinos del diablo, así como rayos alrededor de sus nubes giratorias de detritus, pero los científicos no sabían por qué.
Las imágenes de la erupción de 2008 del monte Chaiten en Chile y de un informe de 200 años de una erupción en las islas Azores por un capitán de mar que describió estas características han ayudado a los científicos de la Universidad de Illinois a solucionar el rompecabezas. Esta evidencia indica que el penacho volcánico gira de forma parecida a un sistema tornádico, un fenómeno que los investigadores llaman un " mesociclón" volcánico”
Figura 1. Dos mecanismos que generan rotación en un penacho volcánico han sido observados. Mientras las columnas y penachos volcánicos son lanzados hacia arriba a 200 y hasta 600 metros por segundo-- mientras que los vientos ambientales que rodean al volcán pueden entrar en el cuadro como un tubo de vórtice horizontal se incline y se estira mientras se desplaza hacia arriba. Este mecanismo es similar al qué se ve en algunas tormentas convectiva que llevan embebidos mesociclones. Crédito: Zina Deretsky, National Science Foundation, después de Chakraborty y otros, Volcanic mesocyclones, Nature 3/26/09.
"Lo qué sucede en las tormentas tornádicas es análogo a qué sucede en los penachos volcánicos intensos, " afirma el autor principal de un estudio, Pinaki Chakraborty, investigador posdoctoral en Illinois.
Un penacho volcánico consiste en una columna vertical de gases calientes y de polvo, rematados por una estructura en forma de paraguas. Un mesociclón volcánico se establece en el interior del penacho girando, creando las condiciones para que se puedan generar trombas marinas o remolinos del diablo, generar y separar cargas eléctricas en el penacho para desarrollar relámpagos.
Las imágenes basadas en los satélites de la erupción 1991 del monte Pinatubo en las Filipinas confirman la rotación de los penachos volcánicos intensos, según han encontrado los investigadores. Las imágenes tomadas cada hora muestran que el “paraguas” del Pinatubo giraba sobre su centro.
También muestran que la forma del paraguas se distorsionaba mientras giraba, dando lugar a estructuras lobuladas. Tales paraguas lobulados también se han visto en imágenes basadas en satélites de otras erupciones volcánicas, incluyendo el monte Manam en Papua Nueva Guinea, el monte Reventador en Ecuador y el monte Okmok en las islas Aleutianas de Alaska.
Usando las imágenes de los satélites en las erupciones futuras los científicos podrán entender mejor la evolución de las formas del paraguas. Las herramientas de vigilancia de uso general para estudiar las tormentas se podían también utilizar para estudiar las erupciones volcánicas.
“La estructura y la dinámica de los mesociclones volcánicos, y la presencia de relámpagos, se pudieron verificar con el radar Doppler y detectores de rayos, dos tecnologías que se han utilizado apenas en vulcanología, " dice un miembro de equipo del estudio, Gustavo Gioia.
Los resultados de los investigadores se detallan en la revista Nature del 26 de marzo. Su trabajo fue financiado en parte por el National Science Foundation y los fondos de Walgreen Chair.