¿Por qué en las erupciones volcánicas se producen rayos?

El pasado 4 de junio de este año entró en erupción el volcán Puyehue ubicado en el complejo volcánico Puyehue-Cordón Caulle, al sur de Chile; afectando a varias localidades cercanas debido al humo y las cenizas, que llegaron hasta Bariloche en Argentina. Entre las imágenes que se han podido esparciendo a través de los medios, se ven algunas espectaculares como la que está debajo, con una especie de tormenta eléctrica estallando sobre el volcán. Ahora, ¿por qué se producen estos rayos? ¿Es algo común?

Los primeros registros de este fenómeno existen desde el año 79 d.C. tras la erupción del volcán Vesubio, documentado por Plinio el Viejo, que murió investigando el volcán, y su sobrino Plinio el Joven. Desde entonces se han visto rayos en muchas otras erupciones, incluyendo más recientemente la del Chaitén en Chile o la del volcán Eyjafjallajökull en Islandia. De modo que no es que sea una coincidencia de que “casualmente había una tormenta eléctrica encima”, sino que algo que regularmente ocurre en erupciones volcánicas. Pero, ¿por qué se producen?

Partamos por ver qué es un rayo: se trata de una descarga electrostática que se produce cuando se genera una diferencia de potencial eléctrico muy grande entre dos lugares (dos nubes, por ejemplo). La descarga ocurre cuando la distribución de las cargas positivas y negativas forman un campo eléctrico lo suficientemente fuerte. Qué es lo que hace que se separen las cargas positivas por un lado, y las negativas por otro, y que lleva a la generación de rayos, es un asunto que todavía se debate. Los científicos han estudiado varias opciones, desde las características que componen las nubes, el impacto de las partículas solares, la presencia de hielo y otras opciones, que puedan causar la separación entre cargas positivas y negativas en la atmósfera.

En una erupción volcánica, las rocas y cenizas que salen despedidas en la nube que expulsa el volcán son, en teoría, eléctricamente neutras. Sin embargo, salen tan calientes desde adentro de la Tierra que no cada partícula es neutral: muchas están cargadas positiva o negativamente, y varias se van cargando en el camino a medida que chocan entre sí y se produce estática.

Ahora, para que aparezcan rayos se necesita que esas partículas se separen y que las positivas se vayan hacia un lado, y las negativas hacia otro. Esto se produce de forma más o menos natural, ya que a medida que se mueven, se crea un campo electromagnético. Cuando la diferencia de carga se hace muy grande, los electrones fluyen y se producen los rayos.

De todos modos, al igual que con el resto de los rayos, los mecanismos exactos que producen la separación de las cargas todavía son debatidos por los científicos, así que la explicación no está todavía 100% clara. Lo que sí está claro, es que las erupciones volcánicas sí pueden producir rayos.

Fuente de Información: Science Blogs