domingo, 20 de abril de 2014

Una breve historia de casi todo: 15) Una belleza peligrosa

Este capítulo nos lleva a dar una visita turística por Yellowstone.

Normalmente se piensa que los volcanes tienen forma cónica, y en muchos casos es así. Incluso se ha dado el caso como en 1943 en Paricutín en Mexico que se llegan a formar en pocos años. Pero hay otro tipo de volcanes que no tienen porque desarrollar esta forma y que cuando explotan dejan un agujero de los grandes, como es el caso de Yellowstone, que aunque se sabía que tenía un origen volcánico, no se descubrió la caldera hasta que la NASA hizo unas fotos con unas cámaras de gran altitud. La caldera era tan grande (60 km de ancho) que desde el suelo se perdía la perspectiva.

Yellowstone está sobre un punto caliente, es decir, debajo tiene una cámara de magma de unos ¡72 km de ancho! La estructura que tiene por debajo de la superficie es lo que se conoce como una superpluma, que viene a tener forma de un vaso de Martini, según la analogía que pone Bryson.


Se cree que hay unas treinta superplumas activas en diversos lugares de la tierra y que son las que han generado multitud de islas como pueden ser nuestras Islas Canarias.

Nacimiento de una isla a partir de una erupción volcánica en Japón

La erupción que generó Yellowstone ocurrió hace dos millones de años y la cantidad de ceniza que lanzó al aire podría haber enterrado una gran ciudad como Nueva York.

Se podría pensar que una erupción de ese tipo habría acabado con la vida del volcán, pero no es así. De hecho, fenómenos como la variación de los niveles del agua de los lagos de Yellowstone, en forma de abultamientos, hizo pensar a los geólogos que el super volcán que hay debajo sigue activo y que es el mayor volcán del mundo.

Gracias a un geólogo del parque de Yellowstone, Bryson lo visita con él y nos transmite lo que vio y lo que le contó.

Uno de esos mensajes es algo que todavía preocupa a los científicos de todo el mundo: No se sabe por qué los volcanes estallan cuando lo hacen.

Se sabe que los terremotos son una de las señales de que va a haber una erupción, pero en sitios como Yellowstone puede haber cientos en un año, aunque sean tan pequeños que apenas se sientan. Los de más magnitud pueden llegar a provocar desprendimientos de tierra o piedras que pueden acabar con la vida de alguien en pocos minutos.

Otra señal pueden ser las erupciones de geiseres, pero la variabilidad de las mismas es tan alta que es imposible determinar una pauta que permita una predicción fiable.

Uno de los principales problemas de esta falta de predicción es salvar las vidas de los que están en las áreas cercanas. Es necesario crear planes de evacuación y tenerlos actualizados permanentemente, así como el mantener informada a la población nativa y ocasional sobre ellos.

Sin embargo, hay señales que pueden sugerir la reducción de la actividad del volcán o que el volcán no vaya a estallar de manera explosiva, como la presencia de materiales volátiles en el aire, ya que para que la erupción sea explosiva tienen que existir estos materiales en la cámara del volcán.

La visita a Yellowstone también lleva a conocer datos curiosos, como que hay más geiseres en Yellowstone que en todo el mundo: unos 10.000 o que la última erupción fue en un lugar del parque llamado Pork Chop Geyser en 1989, que dejó un cráter de 5 metros de ancho.

La descripción que hace de Yellowstone es un lugar bonito, pero también peligroso, ya que la naturaleza volcánica hace que pequeñas charcas de agua caliente en la que disfrutar de un baño nocturno a la luz de las estrellas, puede llevarte a morir abrasado debido a las chimeneas que hay debajo y morir abrasado.

Lugares como Yellowstone no son sólo interesantes desde el punto de vista geológico, sino también desde el biológico, ya que en él, casi por casualidad se encontraron los primeros microbios extremófilos: Sulpholohus acidocaldarius y Thermophilus aquatictis. Estos microbios pueden soportar temperaturas muy altas en contra de lo que se pensaba, es decir, nada podría sobrevivir por encima de los 50oC. Es más se descubrió que la Thermophilus aquatictis tenía un tipo de encimas que se podían utilizar para generar grandes cantidades de ADN a partir de cantidades pequeñas, algo que sirve para hacer lo que hacen los CSIs con las muestras de sangre y saliva que recogen en los escenarios de un crimen e identificar a los malos. Kary B. Mullis fue quien descubrió esto y le valió el premio Nobel de Química en 1993.

Esto fue sólo el principio ya que después se descubrieron microbios mucho más resistentes a las altas temperaturas, conocidos como hipertermófilos, como el Pyrolobus fumarii que puede llegar a los 113oC. Se cree que el límite está en 120oC, pero no se está seguro de ello.

Y ahora unas cuestiones:
  • Hace unas semanas hablábamos de asteroides que podían acabar con la vida en la tierra, ¿creéis que es más posible la colisión de un asteroide que acabe con nosotros o que un super volcán entre en erupción y lance tanta ceniza a la atmósfera que nos deje sin respirar (además de los terremotos y tsunamis que se puedan generar)?
  • El capítulo termina con una frase de Jay Bergstralh de la NASA, ¿creéis que eso mismo se cumple en otros planetas? ¿Podría existir vida que no necesite de agua líquida  y energía química?
  • Muchas veces hemos hablado de multidisciplinariedad. Teniendo en cuenta que los que estamos aquí somos de varias áreas distintas, me gustaría hacer un experimento: una tormenta de ideas. ¿Qué métodos o técnicas se os ocurrirían, teniendo en cuenta vuestros conocimientos (o imaginación/creatividad, también vale) que pudieran permitir avanzar en la predicción de erupciones volcánicas?


¡Muchas gracias a todos!

16 comentarios:

  1. Este es uno de los mejores capítulos del libro. Ayuda mucho que hable de un sitio determinado, eso a Bryson se le da de maravilla.

    Sobre las preguntas:

    1) Es seguro que van a ocurrir las dos cosas: habrá supervolcan y habrá gran meteorito. Lo que no es posible es prever cuál vendrá primero. Por el registro geológico parece ser que son más o menos igual de frecuentes.

    2) Depende de cómo se defina la vida, cosa bastante difícil... Podemos definirla de forma que sólo la vida basada en agua y compuestos de carbono sea propiamente vida. Pero también de manera que incluya a los virus informáticos.

    3) Se me ocurren algunos métodos, pero ninguno fácil, ni barato, ni rápido. Un gran problema es que no hay dos volcanes iguales. Otro, que un mismo volcán cambia mucho de erupción en erupción. Habría que montar una red de detección que nos permitiera hacer una "radiografía" en tiempo real y alta resolución de la caldera, por medio de sismógrafos, detectores químicos, etc. Luego, tomar muchísimos datos que incluyeran las erupciones que se vayan produciendo. Y al final, correlacionarlo todo. Me temo que en el mejor de los casos llevaría siglos.

    Pensad que para predecir el tiempo con algo de precisión han hecho falta décadas refinando los modelos y comprobando día a día su exactitud, y la atmósfera es algo que tenemos literalmente en nuestras narices...

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    1. Vale, releyendo tu respuesta a la tercera pregunta me quedo con tu aportación. Completa y clara.

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    2. Yo también estoy con tu respuesta a la tercera pregunta. Mi respuesta en el capítulo anterior intentaba decir más o menos lo mismo, pero reconozco que la de Epicureo es más clara y completa que la que yo escribí.

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  2. Coincido con Epicureo que este es uno de los capítulos que se me han hecho más amenos, quizás porque como él dice se ha centrado en un sitio concreto y le ha dado más vida narrativa con los diálogos que mantuvo con el geólogo del Parque.

    Respecto a las cuestiones, aunque quizás los dos eventos sean iguales de catastróficos y más o menos parejos en posibilidades, no sé porqué me parece que sea más probable que antes se produzca una gran erupción volcánica (quizás porque en estos últimos capítulos sea el tema que más hemos tratado). Desde luego no tengo conocimientos que me permitan sostener esta suposición, pero esa es mi sensación...

    Creo que no debemos definir la vida únicamente en función de lo que conocemos en nuestro planeta. Es posible que ésta se haya diseminado por otros planetas en función de las especificidades químicas del mismos y que no seamos siquiera capaces de imaginar cuál es su composición. ¿Qué opináis los químicos?

    En lo que se refiere a la detección temprana de erupciones volcánicas, creo que el camino más prometedor será perfeccionar la detección de pequeños sismos que suelen preceder a las grandes erupciones. No solo se trata de mejorar la sensibilidad en la detección, sino también la interpretación de los datos.

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  3. Coincido en que es necesario tomar datos en grandes cantidades y crear modelos, pero la pregunta iba más enfocada a que tipos de datos y como tomarlos. Por ejemplo a mi se me ocurre utilizar imágenes por satélite en diferentes bandas espectrales. En visible para ver como evoluciona la morfología del volcán, en infrarrojo para medir cambios de temperatura, etc.
    Supongo que también habría que tomar medidas de la composición química interna, pero veo difícil enviar equipos a la cámara de magma (aunque me acuerdo de un episodio de la serie SeaQuest que enviaban una sonda que salía a la superficie con la erupción). ¿Se os ocurre algo en esa línea?

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    1. Las imágenes por satélite serían uno de los medios, sí.

      Yo estaba pensando en utilizar microsismógrafos para generar "ecografías" de alta resolución de la zona de la caldera, ya sea a partir de sismos naturales o de explosiones provocadas. También, detectores GPS de alta precisión para registrar los movimientos del terreno.

      La composición química interna no se puede medir, pero sí se pueden colocar sondas próximas a geiseres y fumarolas, o incluso en sondeos permanentes (detectando también la temperatura, humedad, nivel freático...).

      Pero el principal problema es que no se conocen bien las correlaciones entre esos fenómenos y la proximidad de erupciones; ni siquiera si existen en general. Quizá sean diferentes para cada volcán. No hay una teoría predictiva del vulcanismo, y harán falta muchísimos datos para empezar a plantearla. Y esto hace difícil justificar el elevado gasto que supone, ya que no hay garantizados resultados a corto o medio plazo y vivimos los tiempos que vivimos.

      Hoy por hoy, hay que aceptar que vivir cerca de volcanes o en zonas sísmicas conlleva un riesgo. También es verdad que, incluso en las zonas más activas, es un riesgo bastante menor que el de morir en un accidente de tráfico en cualquier momento. Pero si te toca, te toca.

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  4. Enhorabuena a Jorge por su resumen y su propuesta de debate.
    Como estamos de vacaciones, si tenéis tiempo de leer, os dejo con 3 post de la Pizarra de Yuri, que me parece que vienen al pelo y completan la lectura de este libro.
    http://www.lapizarradeyuri.com/2014/02/15/el-apocalipsis-improbable/
    Este primero me gusta mucho, pero mucho. Sobre lo difícil que sería extinguirnos.

    http://www.lapizarradeyuri.com/2014/02/22/25-kilometros/

    http://www.lapizarradeyuri.com/2014/04/08/el-inquietante-superbolido-de-chelyabinsk/

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    1. ¡Gracias por los enlaces, Javi! Como dices, vienen al pelo. Aportan respuesta a las dos primeras preguntas perfectamente.

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  5. El resumen genial, lamento comentar tan tarde pero he estado muy liado y acabo de terminar el capítulo.

    Voy a comentar solo la primera pregunta (de la segunda no entiendo mucho y la tercera ya la conteste más arriba), y la voy a comentar sin leer los enlaces de la Pizarra de Yuri, si más tarde los leo comentaré nuevamente (aunque el primero ya lo leí y me pareció muy interesante).

    Creo que el gran problema del ser humano no son los volcanes ni los asteroides, creo que el gran problema del ser humano son los seres humanos (y también es la gran suerte, que conste que si no fuera por la interacción compleja con otros seres humanos -civilización- viviríamos de manera poco distinta a los animales).

    Me explico. He vivido un terremoto que me dejó llorando con mi hijo en los brazos y abandonando a mi padre en silla de ruedas en un tercero sin ascensor con las paredes agrietadas (y que conste que lo mio fue una tontería en comparación con lo que vivieron otros lorquinos); he vivido una inundación que me dejó incomunicado, cuidando a mis alumnos y sin saber si mis suegros habían ido durante la riada a por mis hijos y les había pasado algo en el trayecto (y nuevamente no fue nada importante si lo comparamos con lo que pasaron otros), pero no me asusta volverlas a vivir. Me asusta más la degradación del Estado de Bienestar que estamos sufriendo porque, como es asimétrica (no afecta a todos por igual), puede conducir a cosas que no me quiero ni imaginar (mírese lo rápido que degeneran algunos países, ocurriendo cosas que jamás habían pensado que pudieran ocurrir). Yo, mucho antes de todo lo que está ocurriendo, siempre les decía a mis alumnos (paradójicamente ahora no lo digo) que la Convivencia había que cuidarla porque el ser humano abraza la barbarie con facilidad cuando se siente acorralado/atacado/SinEsperanza/SinComida...
    Y que conste que no estoy intentando derivar la conversación a temas políticos, es que realmente me parece una tontería sentir miedo por cosas como los volcanes, asteroides, inundaciones... eso son cosas que no podemos controlar y además la probabilidad de sufrirlas son mínimas. Debemos estudiarlas, monitorizarlas, evaluarlas, predecirlas... pero el problema no es el terremoto/volcán/... es lo que se hizo antes (como se construyó, donde se construyó, que planes de emergencia había) y lo que se hace después (que medidas políticas se toman para solucionar los problemas que han aparecido).

    Voy a dejar de hablar que me está pareciendo que estoy desvariando. Un saludo a todos.

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    1. Me has dejado un poco tocado con la respuesta en lo que a la experiencia personal se refiere.
      Estoy de acuerdo de que el gran problema y la gran ventaja de los seres humanos somos los seres humanos
      Es cierto que no merece la pena preocuparse por cosas como los volcanes, asteroides de demás, cuando hay cosas más importantes, pero desde el punto de vista científico (y egoista, al menos por mi parte) es necesario. Al final, lo que gobierna el mundo y el modo de actuar de todos es la política, pero hace poco vi un video (https://www.youtube.com/watch?v=1GC4q5N0W4o), que aunque tiene relación con la geología (es sobre una científica que estudia Saturno), dice una frase que me gustó mucho. El conocimiento es poder. Si lográramos transmitir esta idea a todo el mundo, seguro que los políticos no lo tendrían tan fácil.
      En fín, lo dejo que empiezo yo también a desvariar.

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    2. Ni mucho menos es para quedarse tocado.
      Mi experiencia personal no es nada en comparación con la de otros lorquinos (terremoto) o lumbrerenses (inundaciones).
      Esas catástrofes no son nada comparadas con los últimos maremotos (por ejemplo el de Japón).
      Pero desde mi punto de vista, y estadísticamente hablando, todas estas catástrofes naturales no son nada comparadas con las desgracias provocadas por el ser humano.

      Por supuesto que la ciencia tiene que investigar todos estos fenómenos (e igual de importante es educar a la población a medir probabilidades y a enseñarles a que sus votos deben de ir a personas que confíen en la Ciencia y las evidencias -obviamente cada uno con sus tendencias políticas pero que al menos esos políticos tengan cultura científica-).

      Pero si me preguntan ¿crees que te va ocurrir alguna catástrofe natural, o acabará una de estás catástrofes con la humanidad? la respuesta que siempre se me ocurre es que somos más peligrosos nosotros.

      Un saludo

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    3. Pues yo creo que podemos tener fe en el ser humano.
      A pesar de las injusticias sociales, quien sabe, a lo mejor alguna vez despertamos y lo solucionamos. Sera duro, pero resistiremos.

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    4. Yo creo que debemos de trabajar la convivencia día a día. No es algo que vendrá por si solo.

      Como dije antes yo a mis alumnos antes de la crisis siempre les decía que lucharan por defender el bienestar social.
      Y como dije antes, paradójicamente, ahora no se lo digo a ellos (aunque si a sus padres). La razón es que, si les digo eso ahora, tendré en frente luchando contra mi a muchos padres, que por alguna razón que todavía desconozco piensan que los profesores somos unos gandules e incompetentes y que si decimos que se degrada el Sistema Educativo es porque queremos defender privilegios y no por el bien de sus hijos (se les olvida que yo también tengo hijos y que son ellos los que realmente me preocupan -yo ya estoy formado, gracias a becas, y puedo hacer este y otros trabajos-).

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  6. Interesante capítulo. Lo he leído con una traducción pésima en Internet (me lo dejé en vacaciones y luego empalmé con la gripe), pero la idea general me ha quedado (o eso creo xD), muy buen resumen además. Yo también andaba pensando que más que terremotos o asteroides nos enfrentamos a nosotros mismos... y a las consecuencias del cambio climático. En ese sentido me acordé de la respuesta de Ambrosio Liceaga a la Pregunta Naukas 2014 . Las entradas de la pizarra de Yuri viene que ni pintadas..., pero aún así resulta pasmoso que hayamos llegado a existir y que no nos hayamos extinguido en mil y una ocasiones. Se me venía a la cabeza la novela de Jurassic Park, en la que Crichton no solo habla de dinosaurios sino que filosofa sobre la teoría del caos y la vida: aunque los humanos se extinguieran acabar con toda vida sería complicadísimo porque la vida ha sobrevivido a eventos mucho más gordos. Ahí están los termófilos encontrados en Yellowstone. Por eso, mi conclusión final es que qué pequeñitos somos y de pasmo por aprender y descubrir más cosas de nuestra Tierra y nuestro Universo. Mi respuesta a cómo prevenir es solo que investiguemos más. Que no paremos de hacerlo ni de invertir para que geológos estudien todo esto; y que aunque estemos centrados en problemas que a primera vista parecen poco relacionados con predicciones de volcanes, el conocimiento es convergente; de manera que investigando descubriremos más respuestas (y más preguntas). Por eso, supongo que no me gusta la separación entre ciencias y letras, y me gustaría encontrar las convergencias entre ambas

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    1. Lo que más me ha gustado de tu comentario es desde "Por eso, mi conclusión final..." hasta el final. ¡Es un resumen perfecto de algunas de las ideas que yo también tengo!

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  7. Acabo de leer esto, que me parece interesante para el debate: http://culturacientifica.com/2014/04/23/esta-la-materia-oscura-detras-de-las-extinciones-masivas/ (tanto aquí como en capítulos anteriores)

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