En defensa de los volcanes

Ya defendimos el papel que juegan los gases de efecto invernadero en el clima de la Tierra y en el desarrollo de la vida. Hoy nos ocupamos de otros agentes astrobiológicos esenciales: los volcanes. Su belleza y su papel en la creación y mantenimiento de nuestra atmósfera y de las condiciones climáticas hacen que los volcanes no solo apasionen y ocupen a geólogos sino también a astrónomos, siendo esenciales para entender la evolución y habitabilidad de los planetas.

Desde las estampas impresionantes del Fujiyama, el Teide, el Kilimanjaro o el Cotopaxi, hasta las historias sobre el Vesubio y la destrucción de Pompeya, pasando por la belleza de los telescopios en lo alto de Mauna Kea, los ríos de lava saliendo del Kilauea o las columnas de humo sobre el Etna o el Popocatepetl, los volcanes nos rodean y nos fascinan. Quizás han afectado a nuestro subconsciente de manera que la importancia de los volcanes para la Tierra se manifiesta en nuestra fascinación por estos gigantes, que cuando despiertan siembran el caos y la muerte, aun cuando la vida como la conocemos no sería posible sin ellos.

Si una civilización extraterrestre también fascinada por los volcanes llegara a la Tierra apenas encontraría unos pocos activos. Comparado con el pasado, hoy nuestro planeta es bastante tranquilo, aunque hay miles de volcanes que potencialmente pueden entrar en erupción. Muchos más volcanes activos pueden encontrarse en la luna de Júpiter Ío, que tiene más de 100 lanzando lava y gases a la vez. Entre ellos, el Pele (nombrado en honor de la diosa de los volcanes en Hawái, y de nombre parecido a un volcán de Martinica) tiene una actividad persistente que fue detectada por primera vez por la Voyager 1 en 1979, y luego por las sondas Galileo, Cassini y New Horizons entre 1996 y 2007. Aunque lo más espectacular que nos mandó New Horizons de Ío fue el penacho de 330 km de altura del volcán Tvashtar (nombrado en honor del dios de los herreros para los hindúes). Esa altura es un 15% del radio de Ío, sería como si un volcán en la Tierra lanzara material hasta 1000 km de altura, más alto que la órbita de los satélites Iridium. Volcanes impresionantes también pueden encontrarse en Marte, donde se halla el Monte Olimpo, el que es típicamente nombrado como el volcán más alto del Sistema Solar con 21 kilómetros de altura (aunque hay una montaña más alta en el asteroide Vesta) y de área comparable a Francia, o el Alba, uno de los más extensos del Sistema Solar, más del doble que el Olimpo.

Quizás lo que más debemos reconocerle a los volcanes es que gracias a ellos tenemos una atmósfera

Si los volcanes extraterrestres lanzando gases y roca fundida son impresionantes, no se quedan atrás los que conocemos que liberan vapor y lava, pero no de roca sino de agua, amoniaco o metano líquidos, al estilo de nuestros géiseres pero más potentes y con capacidad de formar conos volcánicos y montañas. Algunos ejemplos de estos llamados criovolcanes los podemos encontrar en la luna de Saturno Encélado, que lanza agua a miles de kilómetros por hora, más que la velocidad de escape del satélite, por lo que se pierde en el espacio. También hemos descubierto criovolcanes durmientes en el planeta enano Ceres, en el satélite de Saturno Titán o la luna joviana Europa, lo cual nos indica la presencia de agua y/o metano líquidos, incluso de océanos, bajo la superficie helada de esas lunas que podría llevar asociada la presencia de algún tipo de vida.

La belleza de los volcanes, terrestres y extraterrestres, no es el único aspecto que los hace especiales. Quizás lo que más debemos reconocerle a los volcanes es que gracias a ellos tenemos una atmósfera. Los modelos de formación planetaria establecen que cuando se creó la parte sólida de los planetas rocosos tipo terrestre (Mercurio, Venus, Tierra y Marte), estos estaban muy calientes y las moléculas de gas que pudieran tener se movían demasiado rápido, más que la velocidad de escape, por lo que la atmósfera que denominamos primaria se debió perder pronto en la historia de nuestro planeta. No fue así en los planetas gigantes, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, más fríos y masivos y que todavía hoy conservan esa atmósfera primaria. Volviendo a la Tierra, fueron los volcanes los que, según se iba enfriando el planeta, liberaron gases al exterior, dando lugar a la atmósfera secundaria que vemos en la actualidad (o incluso podríamos hablar de una terciaria actualmente).

Otro gran logro de los volcanes y regalo para nuestra vida tiene que ver con su relación con los gases de efecto invernadero y el calor interno que liberan. Varios estudios han visto una relación directa, aunque no sencilla, entre el término de algunas glaciaciones de la Tierra y la actividad volcánica. Lo más natural sería pensar que el calor de los volcanes puede derretir el hielo y provocar o al menos ayudar a terminar con una era glaciar, pero la realidad parece más complicada. En la última glaciación, el comienzo de la licuación de los bloques de hielo, que habían provocado una gran erosión de la corteza terrestre, pudo provocar un incremento de la actividad volcánica. De nuevo, de manera inocente, uno podría pensar que ese incremento podría acelerar el calentamiento global, pero los gases de efecto invernadero y las cenizas que liberan los volcanes pueden incrementar la temperatura del planeta al aumentar el efecto invernadero o pueden tener el efecto contrario, enfriar el planeta. De hecho, en los siglos XIII a XV una serie de erupciones volcánicas parece que provocó inviernos más fríos durante décadas, la conocida como Pequeña Edad del Hielo, que afectó a la agricultura en ciertas zonas del hemisferio norte e incluso pudo favorecer los avances en navegación y promover la expansión de los imperios europeos de la Edad Moderna. También hay estudios que indican una acción de los volcanes en las corrientes oceánicas del Jurásico que llevaron a una edad de hielo.

En conclusión, los volcanes son otro jugador clave en el delicado equilibrio climático y vital de la Tierra, al que la humanidad se ha unido en las últimas décadas. El papel de los volcanes y criovolcanes en la existencia de vida, así como su utilidad para entender el interior de los planetas, que da información sobre su formación, es incuestionable, merecen romper una lanza por ellos. El descubrimiento de volcanes en planeta extrasolares, quizás a través de la detección de gases de dióxido de azufre durante el periodo de tiempo que el volcán estuviera activo o incluso en penachos visibles durante el tránsito del planeta por delante de su estrella, es un objetivo de los astrobiólogos para los próximos años y décadas.

Pablo G. Pérez González es investigador del Centro de Astrobiología, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (CAB/CSIC-INTA).

Patricia Sánchez Blázquez es profesora titular en la Universidad Complutense de Madrid (UCM).

Vacío Cósmico es una sección en la que se presenta nuestro conocimiento sobre el universo de una forma cualitativa y cuantitativa. Se pretende explicar la importancia de entender el cosmos no solo desde el punto de vista científico sino también filosófico, social y económico. El nombre “vacío cósmico” hace referencia al hecho de que el universo es y está, en su mayor parte, vacío, con menos de 1 átomo por metro cúbico, a pesar de que en nuestro entorno, paradójicamente, hay quintillones de átomos por metro cúbico, lo que invita a una reflexión sobre nuestra existencia y la presencia de vida en el universo.

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