Almohada de lava

Lava almohada ( lava esférica , elipsoidal , globular , lava almohada ) [1] [2] [3] [4]  — lava solidificada en forma de cuerpos en forma de almohada. Se forma durante erupciones submarinas y subglaciales [5] [6] (por regla general, a baja velocidad de efusión) [7] [8] [9] . Probablemente el tipo más común de lava solidificada en la Tierra [10] [11] [12] [5] .

El tamaño, la forma y la estructura de las "almohadas" son muy diversos [11] [13] . Pueden parecerse a amebas, panes, panes, globos, colchones, pelotas, lentes plano-convexas [8] [9] [14] y generalmente están conectados por puentes, formando cadenas y montones [9] [1] . El tamaño de las "almohadas", por regla general, oscila entre decenas de centímetros y varios metros [13] [15] [2] [16] . Los rasgos característicos de la lava almohadillada son una corteza vítrea oscura cubierta de surcos, que se divide a lo largo de grietas radiales y una tendencia a formar montones con pendientes pronunciadas [14] [13] [16] [17] .

Educación

Apariencia

La forma peculiar de la lava almohadillada es consecuencia de su solidificación bajo el agua. Primero, en el agua , la gravedad es parcialmente compensada por la fuerza de Arquímedes y no aplana tanto el flujo de lava [5] . En segundo lugar, en el agua, esta corriente se enfría rápidamente y se cubre con una costra dura, lo que impide que se fusione con otras corrientes. La presión de la lava pronto puede romper esta corteza, y luego un nuevo "cojín" sale de la brecha, a veces conectado al padre solo por un cuello estrecho. Es así como pueden aparecer cadenas ramificadas y entrelazadas de “almohadas” [12] [7] [15] [18] [9] .

La formación de "almohadas" se ve facilitada por la baja velocidad del derrame de lava, su viscosidad moderadamente [19] alta y la baja pendiente del terreno [9] [13] . En otras condiciones, la lava se solidifica en forma de cubiertas continuas o flujos lobulados [16] [13] . Con un aumento en la velocidad de efusión, la pendiente de la superficie y también con una disminución en la viscosidad, los "cojines" son reemplazados por formas más planas [16] [13] [9] . Un aumento de la viscosidad y, según algunos datos [13] [6] [20] , la velocidad de efusión contribuye a la sustitución de las "almohadas" ordinarias por "mega-almohadas" o masas continuas de lava [11] . Todas estas formas pueden aparecer durante la misma erupción: con la distancia de la fuente de lava (hacia un lado o hacia arriba), las masas sólidas, por regla general, son reemplazadas por "mega-almohadas", y luego - por "almohadas" ordinarias [13 ] [11] [14] .

Crecimiento

Un nuevo "cojín" puede crecer en solo unos segundos, pero a veces los especímenes grandes continúan creciendo durante horas o incluso días [11] . El crecimiento es posible siempre que la capa exterior del "cojín" no se vuelva demasiado fuerte. Los ejemplares más pequeños pueden tener tiempo de crecer incluso antes de la aparición de una costra dura, y los grandes aumentan debido a su agrietamiento. Al mismo tiempo, la lava que sobresale rápidamente (un orden de magnitud más rápido que en el aire [12] ) se enfría y crece hasta los bordes de la grieta (a una o ambas) [11] [13] [20] . Pero la presión de la lava separa estos bordes y puede mantener la grieta activa durante varios minutos. Al mismo tiempo, su ancho permanece aproximadamente constante: la expansión se compensa con el crecimiento de una nueva corteza. De acuerdo con las mediciones realizadas cerca de las islas de Hawái , la corteza de "almohada" puede separarse a una velocidad de 0,05 a 20 cm/s , y el ancho de las grietas activas generalmente se encuentra en el rango de 0,2 a 20 cm [12] .

En la superficie de la lava que se vierte en el agua, se forma inmediatamente una capa enfriada bastante fuerte, que da la impresión de una "piel" elástica que evita que la lava se extienda. Siempre que la presión de la lava sea lo suficientemente grande, esta capa se estira uniformemente y luego se convierte en una corteza dura [21] [20] .

Debido a la temperatura muy alta de la lava en erupción, una película de vapor de agua la envuelve, lo que ralentiza mucho el enfriamiento ( efecto Leidenfrost ). Según algunos informes, en este caso, el agua penetra en la capa superficial de la lava y reduce significativamente su viscosidad [22] .

Contraer

A veces, las "almohadillas" en crecimiento se encogen bruscamente, reduciendo su volumen en un 10-40% [17] . Después de eso, el crecimiento continúa, y esto puede repetirse varias veces a intervalos del orden de 5 segundos [12] . Estos "estallidos" crean aumentos repentinos de presión que pueden ser dolorosos para los buzos a distancias de hasta 3 metros [12] . Al mismo tiempo, la corteza del "cojín" se destruye parcialmente, y parte de los escombros se va volando y parte, probablemente, se hunde bajo la superficie de la lava. Según una versión, esto explica el hecho de que la corteza de las "almohadas" a veces tiene varias capas en algunos lugares [17] .

La razón de este fenómeno es la liberación de gases de la lava (en particular, vapor de agua), que forman burbujas en su interior. A medida que el vapor se enfría, se condensa y la presión en las burbujas cae. Además, la presión dentro del "cojín" puede disminuir debido a la salida de lava hacia los especímenes vecinos. Cuando la presión interna se vuelve demasiado baja, la presión externa rompe la pared de "cojín". El colapso es típico de especímenes grandes formados a poca profundidad (hasta 1–2 km ; las burbujas de gas casi no se forman a mayor profundidad debido a la alta presión) [17] [12] . Muy a menudo, las "almohadas" recién formadas colapsan, con una edad de unos pocos segundos y un espesor de la corteza de 2 a 5 mm [12] . Un caparazón más delgado se rompe con demasiada facilidad e imperceptiblemente, y uno más grueso generalmente no se rompe en absoluto [12] .

Colocación

Las "almohadas" pueden brotar de otras "almohadas", así como de una masa continua de lava, y a menudo dan lugar a una o más nuevas "almohadas" [19] . Pueden encajar bastante bien: a veces solo queda un pequeño porcentaje del volumen en los huecos [9] . Las "almohadas" no tienden a cubrir el fondo con una capa uniforme: al crecer una encima de la otra, forman muchos montones de varios metros de altura [9] y, a menudo, colinas empinadas o crestas de decenas de metros de altura. Hay "almohadas" en la composición de grandes montañas submarinas [7] [13] [14] .

En el fondo de los océanos, a menudo hay pilas cónicas de "almohadas" de 5 a 20 m de altura  : "henos" ( Pajares en inglés )  . Tales colinas y crestas están dispuestas en cadenas, quizás porque la lava que las alimenta fluye a través de largas grietas [13] . A veces, la altura de los montones de "almohadas" alcanza los 100-200 m . Estas colinas, conocidas como "volcanes de almohada" ( volcanes de almohada en inglés ), se encontraron tanto en el océano (en el eje de la Dorsal del Atlántico Medio ) como en los continentes (en la composición de fragmentos de corteza oceánica levantados allí  - ofiolitas ) [13] . Las capas de "almohadas" en la composición de los montes submarinos también alcanzan un espesor de doscientos metros [14] .  

Además, la lava almohada forma parte de otro tipo de montículos. Estas son acumulaciones de "almohadas" y sus fragmentos, que se extienden a los lados de las erupciones y se rompen frente a una fuerte pendiente. Lava fluye en las capas superiores de tales formaciones; en el borde frontal, fluye hacia abajo y forma "almohadas" colgantes [13] .

Las capas de lava solidificada pueden consistir en "almohadas" tanto en su totalidad como en parte. Las capas con separación de almohadilla pueden pasar a cubiertas continuas e intercalarse con ellas, así como con depósitos de hialoclastita [21] [19] .

Si las "almohadas" se forman en una pendiente pronunciada, pueden desprenderse unas de otras, rodar hacia abajo, perdiendo la corteza por el camino, y acumularse allí mezclada con sus fragmentos [23] .

Destrucción

La lava almohadillada es bastante quebradiza, porque cuando se enfría rápidamente, aparecen muchas grietas en ella [13] . Incluso durante el endurecimiento, su corteza se destruye parcialmente y sus fragmentos forman depósitos de hialoclastita . Las "almohadas" que ruedan por la ladera del volcán pueden convertirse en fragmentos en gran parte o incluso en su totalidad; las capas de estos fragmentos en algunos lugares alcanzan un espesor de muchos metros [23] .

Aunque las "almohadas" consisten en capas concéntricas [24] [1] , por lo general no se dividen en capas, sino en prismas o pirámides dirigidos radialmente [13] [5] . Esto se debe a la dirección radial de las grietas que se producen durante el enfriamiento [13] [5] . Los especímenes grandes pueden desintegrarse en largas columnas poliédricas de unos 10 cm de espesor , que irradian hacia afuera desde el centro [11] [25] [21] . Esto se debe al enfriamiento lento que da como resultado un patrón de grietas regular. Pero la superficie y la zona central de las "almohadas" a la vez no se dividen en columnas regulares, sino en piezas de forma irregular o capas concéntricas [25] [11] . A lo largo de las grietas concéntricas, a veces también se rompen otras "almohadas", incluidas las "paraalmohadas". Esto se debe a las numerosas burbujas de gas acumuladas en capas concéntricas. Tales capas son puntos débiles [11] .

Sucede que la pared de la "almohada" que aún no se ha solidificado se rompe desde el interior: la lava la atraviesa y sale, dejando una corteza vacía. Si esto le sucede a una "almohada" ubicada en un acantilado, la lava que fluye puede formar cuerdas colgantes delgadas de hasta varios metros de largo [13] .

Al romperse una "almohada" grande recién solidificada, se pueden formar "pseudo-almohadas" (ver más abajo ) [11] .

Edificio

Tamaño y forma

El tamaño de las "almohadas" típicas es de 0,5 a 1 m ; hay ejemplares que varían en tamaño desde varias decenas de centímetros hasta varios metros [13] [15] [2] [16] . Los cuerpos más grandes - "mega-almohadas"  - se encuentran en el borde entre las "almohadas" ordinarias y las fundas continuas [11] . A veces, incluso los cuerpos que miden 150 m o más se denominan "mega-almohadas" [25] . La parte inferior del rango de tamaño de las "almohadas" está ocupada por cuerpos de 5 a 15 cm de tamaño , que a menudo brotan de las típicas "almohadas" y difieren de ellas en una superficie lisa [13] .

Las "almohadas" tienen una forma redondeada o alargada [13] : su ancho es ligeramente mayor que la altura, y la longitud puede ser significativamente mayor que el ancho [19] . El lado superior de las "almohadas" es convexo, y el lado inferior refleja la forma de las irregularidades inferiores (incluidas otras "almohadas") y es diferente [15] [8] [20] . Al describir la forma de las "almohadas", se las compara con panes, panes, globos, colchones, pelotas, amebas y lentes plano-convexas [8] [9] [21] . En los afloramientos de montones, se asemejan a almohadas reales [14] . Cuanto más pequeños son, más se acerca su forma a una pelota [2] [11] . Existen variantes intermedias entre lava almohadillada, lava cubierta y lava lobulada (estas formas forman una serie continua) [26] .

El “colchón” es mayor cuanto mayor es la viscosidad [6] [11] [19] y, según algunos datos [6] [20] , mayor es la tasa de efusión de lava. Pero para valores demasiado grandes o pequeños de estos parámetros, las "almohadas" no se forman en absoluto [9] [11] . Su morfología también se ve afectada por la pendiente del fondo: en pendientes pronunciadas, las "almohadas" en crecimiento se estiran y se ramifican. Su tamaño promedio allí es más pequeño de lo habitual, ya que a menudo se separan de la fuente de lava y dejan de crecer. La superficie horizontal se caracteriza por ejemplares más redondeados y de mayor tamaño [16] [20] [27] .

Por lo general, las "almohadas" están conectadas por puentes más o menos gruesos, formando cadenas y montones [9] [1] . Los especímenes solitarios son raros (excepto cuando se forman en una pendiente pronunciada, donde pueden separarse de otros bajo la influencia de la gravedad) [16] . Nuevas "almohadas" brotan de las viejas por todos lados, incluso desde arriba [12] . A menudo, en las "almohadas" crecen mini-"almohadas", crecimientos de 5 a 15 cm de tamaño con una superficie lisa. Pueden rodear el "cojín" por los lados o incluso cubrir la mayor parte de su superficie [13] .

Relieve superficial

Por lo general, los "cojines" están cubiertos con muchos surcos paralelos. Algunos de ellos se extienden a lo largo de la cadena de "almohadas", y otros, a través. A veces ambos están presentes, cubriendo el "cojín" con una rejilla rectangular. La distancia entre surcos adyacentes suele ser de 0,5 a 10 cm y su profundidad es unas cinco veces menor. Estos surcos aparecen por varias razones, y difieren mucho no solo en la dirección, sino también en la forma [12] .

Los surcos estirados a lo largo de la cadena de "almohadas" (al menos algunos [12] ) son huellas exprimidas en la "almohada" del niño por los bordes irregulares de la ruptura en el padre [7] [11] . Tales ranuras son perpendiculares al borde de esta brecha. Además, cuando crece una nueva superficie, aparecen trazos paralelos a su borde. Surgen, en particular, debido al crecimiento desigual. Si el crecimiento ocurre en ambos lados de una grieta en la corteza, dichos rastros se ubican simétricamente en ambos lados. La superficie del “cojín” rico en ellos se asemeja a una tabla de lavar [12] . Con una apertura rápida de una fisura (del orden de 5 cm/s ), se forman principalmente surcos, perpendiculares a su borde, y con una lenta (del orden de 0,2 cm/s ), son paralelos. A una velocidad media, ambos aparecen [12] [11] .

La superficie de los procesos pequeños ( 5–15 cm ) de "almohadas" es lisa. Esto es consecuencia de su formación muy rápida: el proceso alcanza su tamaño máximo incluso antes de que la corteza se solidifique, y su estiramiento se produce de manera uniforme [20] . Es posible que la fuerza de tensión superficial del fundido [13] también contribuya al suavizado de la superficie .

Corteza multicapa

A veces, en la ruptura de las "almohadas", se ven pedazos de la corteza, sumergidos en profundidad. Son paralelos a la superficie de la "almohada", y la corteza exterior sobre ellos siempre está dañada (aunque la fractura puede ser más pequeña que el fragmento sumergido). Puede haber varias de esas capas de corteza ubicadas una debajo de la otra. Por lo general, no hay más de 2 a 4 de ellos , pero se han observado 13 [17] . Las capas no cubren toda la corteza, sino solo áreas individuales [17] [11] . El tamaño de la pieza sumergida puede exceder un metro (en "almohadas" de varios metros de tamaño) [17] Incluso una corteza muy gruesa puede tener varias capas (con un espesor de una sola capa de 9 a 12 cm ); en tales casos, se observaron hasta 5 capas [11] .

Esta característica se encuentra generalmente en grandes "almohadas" [17] [11] . Según algunos informes, es más característico de especímenes formados a poca profundidad (hasta 1–2 km ) [17] , aunque también ocurre a profundidades de 2,5–3 km [11] . El estudio de una corteza multicapa se complica por el hecho de que generalmente se observa solo en fracturas bidimensionales separadas. Su apariencia se explica de diferentes maneras; es posible que en diferentes casos haya diferentes razones [17] [11] [20] .

Según una versión, los fragmentos de la corteza caen profundamente en el "cojín" cuando colapsa (lo que, como se sabe por las observaciones [12] , puede ocurrir varias veces). En este caso, un borde de la corteza puede moverse sobre el otro. Esta hipótesis explica que una corteza multicapa es más característica de la lava que ha erupcionado superficialmente; según los cálculos, a más de 1 o 2 km de profundidad , los "cojines" no deberían colapsar (aunque este valor depende en gran medida del contenido de gases disueltos en la lava). ) [17] . Según otra versión, estos fragmentos ya están formados dentro del "cojín" y no llegan desde la superficie. Cuando la corteza exterior se agrieta debido a la presión de la lava, entra agua, que enfría la lava y crea una nueva corteza. Dado que esto puede suceder más de una vez, esta versión también explica fácilmente una gran cantidad de capas [11] . Según la tercera hipótesis, en algunos casos, la causa de la multicapa puede ser el vaciado múltiple del “cojín” y su rellenado con lava [17] .

Caries

Por lo general, las "almohadas" son sólidas [7] , pero también se encuentran a menudo especímenes huecos. La cavidad puede ser bastante pequeña (luego se encuentra en la parte superior del “cojín” [9] ), o puede ocupar casi todo su volumen [13] . El grosor de las paredes de las "almohadas" huecas suele oscilar entre 1 y 15 cm [17] . El fondo de los huecos suele ser plano [9] ; a veces se arruga en pliegues [13] [11] . En la "almohada" puede haber varias cavidades separadas por tabiques horizontales [9] . La cara superior de los tabiques, a diferencia de la inferior, suele estar recubierta de cristal . En las cavidades hay "hilos" de lava solidificada, que aparecen cuando un derretimiento viscoso gotea del techo [13] [27] . En las "almohadas" fósiles, las cavidades se pueden llenar con varios minerales [28] .

Las cavidades en las almohadas son similares a los tubos de lava : son dejados atrás por la lava que fluye hacia abajo bajo la acción de la gravedad hacia la almohada del niño cuando el flujo de lava de la madre ya se ha secado [12] [17] . El fondo de la cavidad puede endurecerse incluso antes de que toda la lava salga del "cojín". Si entra agua en la cavidad, el fondo se solidifica tan rápidamente que su parte superior se vuelve vítrea. La próxima vez que baje el nivel de lava, aparecerá una nueva cavidad desde abajo y el proceso se repetirá. Esto puede formar una pila completa de cavidades [9] [13] .

Burbujas

Por lo general, las "almohadas" contienen burbujas de gas de diferentes tamaños y formas (dependiendo de las condiciones de formación) [6] . El volumen ocupado por las burbujas difiere mucho según la profundidad de la erupción (es decir, la presión durante la solidificación) y la composición de la lava: a veces están casi ausentes y otras veces ocupan decenas de por ciento del volumen [17] [ 27] . Por lo general, las burbujas se recogen en un "cojín" en capas concéntricas [13] [29] , a lo largo de las cuales el "cojín" puede dividirse posteriormente [11] . Al igual que las grandes cavidades, las vesículas pueden eventualmente llenarse con varios minerales y convertirse en amígdalas [8] [9] [30] .

A menudo, en las "almohadas" hay burbujas en forma de palos alargados radialmente de hasta un centímetro de espesor y hasta 10, ya veces hasta 15 cm de largo [17] . Se forman en la capa exterior de unos 20 cm de espesor [17]  , a veces bajo toda la superficie del “cojín”, a veces sólo en la parte inferior [11] . Las burbujas pueden estirarse por dos razones: debido al ascenso y debido al empuje del frente de solidificación. En el primer caso, aparecen burbujas grandes en la parte inferior del “cojín”, alargadas de abajo hacia arriba, en el segundo caso, aparecen burbujas más pequeñas en todos los lados del “cojín”, alargadas de afuera hacia adentro [11] . Si la lava fluye rápidamente a través del "cojín", no se pueden formar burbujas largas, por lo que su presencia indica que la lava se ha solidificado en una superficie más o menos nivelada [6] [11] .

Estructura cristalina

Las "almohadillas" están recubiertas de una costra vítrea o vítrea [24] [2] , y en su interior consisten en roca cristalina, y el tamaño de los cristales aumenta hacia el centro [2] [17] . Esto se explica por el hecho de que la superficie se enfría rápidamente y los cristales no tienen tiempo de crecer [31] [6] [13] .

El grosor de esta corteza es de aproximadamente 1 a 2 cm [20] . Tiene un color oscuro [17] (a veces negro [20] ). La corteza de las  "almohadas" más comunes, el basalto , consta de dos tipos de vidrio: de afuera hacia adentro, el sideromelano se reemplaza por taquilita [20] .

Composición

La lava almohada adquiere su forma no debido a una composición química especial, sino a las condiciones especiales de erupción y solidificación. Por lo tanto, no difiere en la originalidad de la composición. En condiciones adecuadas, se pueden formar “almohadas” a partir de lava de diferentes composiciones, y en otras condiciones, la misma lava se solidifica en otras formas [13] [16] .

La lava almohadillada suele tener una composición básica ( basáltica , con menos frecuencia andesítica ) [24] [3] [2] [9] [32] , ya que son estas rocas las que suelen hacer erupción en el fondo de los océanos [13] . En el Arcaico , también se formaron “almohadas” de rocas ultramáficas  , komatiitas (a pesar de que la lava de komatiitas es excepcionalmente fluida). Posteriormente, esta roca casi no entró en erupción, ya que su punto de fusión es muy alto, y el manto terrestre se enfría con el tiempo. En tierra, ocasionalmente hay "almohadillas" de composición ácida : dacítica y riolítica . Se formaron en la antigüedad cuando el nivel del mar era más alto y cubría grandes áreas de los continentes. Tales "cojines" no se han encontrado en el lecho marino moderno (pero se conocen lavas ácidas, solidificadas como una masa sólida) [13] .

La composición de la lava afecta significativamente su viscosidad y, como resultado, la forma y el tamaño de las "almohadas". Con una composición ácida (alta viscosidad), la lava tiende a formar "almohadillas" más redondeadas, y pueden llegar a ser más grandes. La lava muy ácida no forma "almohadas" típicas, sino cuerpos lobulados de decenas de metros de tamaño [19] .

Los espacios entre las "almohadas" generalmente se rellenan con hialoclastita  , fragmentos de una costra de vidrio que se forman cuando la lava se enfría bruscamente [5] [6] [23] [8] . Puede haber jaspermoides [8] (incluida la calcedonia ) [2] , así como piedra caliza , lutita y otras rocas sedimentarias [2] [9] [20] [32] [28] . Las grietas en las almohadillas antiguas a menudo se rellenan con minerales secundarios [11] [20] como calcita , clorita , prehnita y pumpellyita [20] . Esto también se aplica a los vacíos formados durante el flujo de lava, así como a las burbujas de gas. En particular, allí se encuentran las zeolitas [28] y el ópalo [30] .

Prevalencia

La lava almohada se forma tanto en los océanos como en los embalses continentales, e incluso en las cimas de los volcanes cubiertos de hielo [6] (por ejemplo, hace 10.000 años , dicha lava se formó en la cima del volcán hawaiano Mauna Kea ) [5] . Puede aparecer no solo durante una erupción directamente en el agua (o en el espesor de los sedimentos del fondo), sino también durante el flujo de lava desde la orilla [12] [13] [19] .

Las lavas almohada se encuentran a menudo en depósitos submarinos volcánicos de cualquier edad [1] [2] [6] . Su formación también se observa durante las erupciones modernas [1] [12] . Aparentemente, esta es la forma más común de lava en la Tierra, ya que se forma principalmente en las grietas de las dorsales oceánicas y en los volcanes submarinos [12] [5] [9] [13] . Gracias a los procesos tectónicos , la lava almohadillada que estalló en el océano también puede terminar en los continentes  como parte de los complejos de ofiolita [3] [33] .

Durante las erupciones submarinas no solo aparecen “almohadas”, sino también cubiertas continuas , así como coladas de lava lobuladas. Las "almohadillas" prevalecen en lugares de erupciones de baja intensidad, en particular, en las dorsales oceánicas con una baja tasa de propagación [16] . Por ejemplo, en la Cordillera del Atlántico Medio , casi toda la lava se solidifica de esta forma [12] . En las zonas de rápido esparcimiento, no predominan las “almohadillas”, sino las cubiertas [16] , lo que se explica por la alta velocidad de efusión. En crestas de lava almohadillada que se expanden rápidamente, sobre todo, no a lo largo del eje de la grieta , sino a una distancia de varios kilómetros, aparentemente, porque se forma durante efusiones de baja intensidad lejos de la zona principal de actividad [13] .

Cojines atípicos y falsos

Megaalmohadas

Las "Megapillows" ( inglés  megapillows ) son "almohadas" de decenas de metros de tamaño, una forma de transición entre las "almohadas" ordinarias y las masas continuas de lava. Son característicos del interior de pilas de lava almohada ("volcanes almohada"). Aparentemente, la lava fluye a través de ellos, alimentando tales montones [13] .

A menudo se observa una separación prismática o columnar en las “megaalmohadas” : se agrietan en columnas poliédricas con un espesor del orden de 10 cm o más, divergiendo radialmente [25] [11] [34] . Los diques son a veces visibles en los afloramientos terrestres que trajeron lava a las megaalmohadillas [ 34] .

Paracojines

Las "paraalmohadas" ( inglés  para-almohadas ) se diferencian de las "almohadas" comunes en su pequeño grosor (de unos pocos centímetros). Sin embargo, su longitud puede superar los 5 metros. Aparentemente, no ganan espesor debido al movimiento demasiado rápido de la lava (que puede deberse a su baja viscosidad o al derramamiento en una pendiente pronunciada). Otra razón podría ser una disminución repentina en la tasa de flujo de lava o una tasa desfavorable de enfriamiento de lava. Las "paraalmohadas" se pueden formar junto con las "almohadas" regulares y, a veces, también contienen cavidades. Hay observaciones del proceso de su formación, realizadas bajo el agua cerca del volcán Kilauea [11] [13] .

"Pseudo-almohadas"

A veces, la masa de lava solidificada consiste en cuerpos separados separados por grietas y que se asemejan a "almohadas" con sus límites curvos, que se agrietan en prismas dirigidos radialmente y, a veces, con una superficie vítrea . Pero no se forman de la misma manera que las "almohadas"; esto es evidente por el hecho de que sus límites cruzan capas de lava y, por lo tanto, aparecieron después de que dejó de fluir. Son conocidas como pseudo- almohadas .  A veces, las "pseudoalmohadas" son verdaderas "almohadas" [11] [35] [36] .

Las "pseudo-almohadas" aparecen cuando la lava casi solidificada se agrieta y el agua penetra en las grietas. Enfría rápidamente la superficie de los bloques de lava (futuras "pseudoalmohadas"), lo que conduce a que se agrieten en prismas y, a veces, a la apariencia de vidrio en su superficie [11] [35] [36] .

Lava lobulillar

Es fácil confundir la lava almohadillada con la lava lobulada ( ing.  lava lobulada ), lava que se ha solidificado en forma de flujos similares a amebas, aplanadas en el fondo (más aplanadas que las "almohadas") [13] . No existe un límite definido entre estos tipos de lava [26] . La principal diferencia entre la lava lobulada es la ausencia de surcos en la superficie: es lisa o está cubierta por una red de grietas que aparecieron durante la solidificación. Según la estructura interna, los "lóbulos" son muy similares a las "almohadas", pero con mayor frecuencia son huecos. Probablemente crecen debido al estiramiento uniforme de la cáscara (logran crecer incluso antes de que se endurezca, lo que es consecuencia de la alta tasa de llenado). Con el fin de distinguir la lava almohadillada fósil de la lava lobulada, se requiere una buena conservación y observabilidad de la corteza, lo cual está lejos de ser siempre el caso [13] .

Pahoehoe

Las lavas almohadilladas fósiles también pueden ser difíciles de distinguir de las lavas del tipo pahoehoe  , corrientes congeladas en la tierra con ondas, pliegues y protuberancias características [5] . En particular, ambos suelen contener cavidades y capas concéntricas de burbujas en la parte superior [19] . La principal diferencia entre las almohadas de lava es la presencia de hialoclastita (depósitos de fragmentos de su corteza vítrea) entre las "almohadillas" [5] . Además, tiene menos puentes entre cuerpos individuales y un mayor volumen de espacios entre ellos [32] . Las "almohadas" son más redondeadas que los flujos pahoechoe (debido a la acción de la fuerza de Arquímedes , compensando la gravedad), y su corteza es más gruesa (debido al rápido enfriamiento) y contiene menos burbujas de gas (debido a la presión del agua). La lava almohadillada se divide, en contraste con la lava pahoehoe, principalmente con grietas radiales [5] .

Investigación

Aunque hay una gran cantidad de lava almohada en la Tierra, su estudio ha sido muy lento durante mucho tiempo, ya que se forma (y en su mayoría se encuentra) bajo el agua [12] [11] . Incluso fue un problema determinar la forma de las "almohadillas" y la naturaleza de su conexión, ya que se observaron principalmente en afloramientos bidimensionales de montones [11] .

La lava almohada se notó por primera vez en el siglo XIX [32] [10] . En 1897 apareció una hipótesis sobre su origen submarino [22] . En 1909, fue confirmado por las observaciones de la lava que fluía hacia el océano desde el volcán Matavanu ( Samoa ) [37] [29] [38] [32] , y en 1914 estaba firmemente establecido. En la década de 1960 , se descubrió que esta lava cubría la mayor parte del fondo del océano [10] . En la década de 1970 , en las aguas de las islas hawaianas , donde fluye la lava del volcán Kilauea , la formación de "almohadas" fue filmada por primera vez y estudiada en detalle por buzos [39] [11] [12] [22] .

La formación de almohadas de lava se puede simular en el laboratorio. El polietilenglicol , vertido en una solución fría de sacarosa , toma las mismas formas que la lava solidificándose bajo el agua. Dependiendo de la velocidad del vertido y de la pendiente del fondo, pueden ser "almohadas" o fundas de diversas formas. Este modelado permite conocer en qué condiciones aparecen los diferentes tipos de lava solidificada [13] [16] .

El estudio de las lavas almohadilladas puede aportar mucha información sobre la historia geológica de la zona:

Para la datación por potasio-argón , las "almohadas" y otras lavas submarinas son mucho peores que las terrestres. En primer lugar, debido a la corteza vítrea y la alta presión externa, el argón no se evapora completamente de ellos durante la solidificación (es decir, el "reloj" de radioisótopos no se reinicia a cero, lo que hace que se sobrestime la edad medida). Este efecto es tanto más fuerte cuanto mayor es la profundidad de la erupción y menor la distancia desde la corteza “cojín”. En segundo lugar, debido a la interacción con el agua de mar, aumenta su contenido de potasio (lo que subestima la edad medida). Por lo tanto, la edad de las lavas oceánicas debe determinarse mediante otros métodos : paleontológicos (acompañando a las rocas sedimentarias) y magnetoestratigráficos [42] [43] .

Notas

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 Lava almohada // Diccionario geológico: en 2 volúmenes / K. N. Paffengolts et al. - edición 2, corregido. - M .: Nedra, 1978. - T. 1. - S. 383.
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Literatura

Enlaces

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