Magma
El magma es roca fundida o parcialmente fundida bajo la superficie terrestre, que contiene gases disueltos y cristales en suspensión, y que se convierte en lava cuando erupciona.
Definition
El magma es roca fundida que todavía está bajo tierra, una mezcla caliente de fundido silicatado líquido, cristales en suspensión y gases disueltos como vapor de agua, dióxido de carbono y dióxido de azufre, que se convierte en lava una vez que erupciona. Se forma cuando la roca del manto o de la corteza se funde parcialmente por una disminución de presión, la adición de agua o un aumento de temperatura, y al ser menos denso que la roca circundante, asciende y se acumula en cámaras magmáticas, con una composición que va desde basáltica fluida hasta riolítica espesa. La viscosidad abarca muchos órdenes de magnitud, desde aproximadamente $10$ a $100\ \text{Pa}\cdot\text{s}$ para el basalto hasta más de $10^8$ para la riolita, controlada por la polimerización de la sílice, la temperatura, el contenido de cristales y el agua disuelta, y el magma evoluciona además por cristalización fraccionada a lo largo de la serie de Bowen, por asimilación de roca circundante y por mezcla con otros magmas.
Example
Una gran bolsa de magma bajo Yellowstone calienta el agua que alimenta los géiseres y las aguas termales del parque, con magma basáltico cercano a $1{,}200^\circ C$ alimentando los volcanes hawaianos y magma riolítico más frío, cercano a $800^\circ C$, ubicado bajo Yellowstone, y el granito es simplemente magma que se enfrió lentamente bajo tierra sin llegar nunca a erupcionar. Las imágenes sísmicas del reservorio de Yellowstone, estimado en unos $10{,}000\ \text{km}^3$ de riolita, muestran que en su mayoría es una papilla de cristales con solo entre $5$ y $15\%$ de fundido, muy por debajo del aproximadamente $50\%$ necesario para que erupcione, mientras que los magmas de kimberlita ascienden desde profundidades de más de $150\ \text{km}$ lo bastante rápido como para transportar diamantes intactos hasta la superficie.
Key Insight
El magma y la lava son el mismo material, distinguidos solo por si está bajo tierra o sobre ella, y la mayor parte del magma nunca llega a erupcionar, sino que se enfría lentamente bajo tierra convirtiéndose en granito y otras rocas intrusivas, razón por la cual el granito es tan común en los núcleos de las cadenas montañosas antiguas. La antigua imagen de una única cámara magmática líquida también está siendo reemplazada por un modelo de papilla, en el cual la mayoría de los cuerpos de magma son en gran parte armazones sólidos y ricos en cristales, con fundido solo en los espacios porosos, que necesitan un nuevo pulso de calor para remobilizarse antes de poder erupcionar.