1. La Frente Volcánica: la línea que une los volcanes activos de Japón
La línea que conecta los volcanes activos se denomina "Frente Volcánica" [1]. Según la explicación de la Agencia Meteorológica de Japón, los volcanes se distribuyen paralelos a las fosas oceánicas, y la línea del borde de ese lado de la fosa es la frente [3]. La forma de esta línea comienza en las islas Kuriles, cruza la isla de Hokkaido, pasa por el centro de la región de Tohoku y llega al extremo oeste de la región de Kanto. Desde allí, continúa hacia la península de Izu, las islas Izu y las islas Ogasawara [1].
Es importante notar que, al este de esta frente, es decir, en el lado del Pacífico, casi no hay volcanes activos [1]. Se explica que casi todos los volcanes activos de Japón, como el Monte Usu, el Monte Fuji y el Sakurajima, se concentran en una franja de decenas de kilómetros de ancho hacia el lado continental del frente volcánico [2]. La expresión "casi todos" es crucial; no se afirma que no existan excepciones. Sin embargo, la estrechez de la franja y la claridad de su borde son llamativas.
2. Cómo las placas oceánicas se hunden bajo las islas japonesas a pocos centímetros por año
Alrededor del archipiélago japonés, hay lugares donde las placas oceánicas se hunden debajo de las placas continentales. El Centro de Investigación de Terremotos explica que la Placa del Pacífico se acerca a Japón desde el este-sureste a una velocidad de unos 8 cm por año, mientras que la Placa de Filipinas se acerca desde el sureste a una velocidad de 3 a 7 cm por año [4]. Si se mantiene un movimiento de 8 cm anuales durante 1 millón de años, la distancia recorrida es de 80 km. Un movimiento casi imperceptible en un año se convierte en una gran distancia en tiempos geológicos.
La placa que se hunde sigue descendiendo bajo la superficie. Esta pregunta sobre "hasta qué profundidad llega" es la clave para entender la siguiente sección.
3. Por qué los volcanes aparecen donde la placa llega a 100-150 km de profundidad
En el glosario de la sede de investigación sísmica, se establece que los volcanes se distribuyen en la superficie terrestre, casi paralelos al eje de la fosa oceánica, en los lugares donde la profundidad de la placa hundida alcanza entre 100 y 150 km. La línea de borde del lado de la fosa de esta franja es la Frente Volcánica [2].
Aquí está la identidad de la línea en el mapa. Si el hundimiento continúa a lo largo de la fosa, los lugares donde se alcanza la profundidad de 100-150 km también se alinean siguiendo la fosa. Por eso, los volcanes también forman una franja. La línea en el mapa es como una sombra proyectada en la superficie que refleja la profundidad de la placa bajo tierra. La profundidad invisible se hace visible en la forma de la ubicación de los volcanes.
4. Cómo el agua hace que las rocas se fundan a menor temperatura
Las rocas en el subsuelo son calientes, pero no se funden inmediatamente. Se necesita un detonante para que ocurra la fusión. Una columna de la sede de investigación sísmica explica que, si hay agua presente, la temperatura a la que las rocas comienzan a fundirse baja considerablemente, y esto ayuda a formar el magma [1]. El Centro de Investigación Geológica también menciona el efecto del agua al bajar la temperatura de fusión de las rocas del manto [5].
Una explicación indica que se estima que la temperatura a 100-200 km de profundidad bajo el archipiélago japonés es de aproximadamente 1400 °C, y hay resultados experimentales que muestran que al agregar agua, el punto de fusión baja unos 200 °C [6]. El punto clave es que, incluso a 1400 °C, las rocas no se funden si no hay agua. Estos números son un ejemplo de una explicación de museo.
La fuente de esta agua es la placa oceánica que se hunde. Se introduce una investigación que sugiere que la deshidratación avanza a unos 100 km de profundidad, y el agua liberada ayuda a crear rocas fundidas en el manto superior [7]. Esto se parece un poco a cómo la sal ayuda a derretir el hielo en las carreteras en invierno, pero el mecanismo es diferente. Aquí nos quedamos solo con la imagen mental.
5. Cuántos volcanes activos tiene Japón y cómo se definen
La Agencia Meteorológica de Japón define los volcanes activos como aquellos que han entrado en erupción en los últimos 10,000 años aproximadamente, o que tienen actividad fumarólica activa en la actualidad. Japón tiene 111 volcanes activos [8].
Según la información de prevención de desastres de la Oficina del Gabinete, hay aproximadamente 1500 volcanes activos en el mundo, y la mayoría se distribuyen en la zona del Anillo de Fuego del Pacífico. Se explica que Japón tiene aproximadamente el 10% de ellos [9]. Si calculamos 111 dividido entre 1500, obtenemos aproximadamente 7.4%, lo cual coincide bastante con la explicación de "aproximadamente el 10%" de la Oficina del Gabinete.
El hundimiento de placas no es un fenómeno exclusivo de Japón. Como ocurre algo similar en varias partes del Anillo de Fuego del Pacífico, la franja de volcanes también continúa a lo largo del borde del Pacífico. La Frente Volcánica de Japón es parte de ese gran anillo.
6. Por qué la densidad de volcanes cambia según el lugar y qué falta por explicar
La densidad de los volcanes varía según la ubicación. Una explicación de la Agencia de Energía Atómica de Japón indica que la densidad de distribución de los volcanes está relacionada con la antigüedad de la placa que se hunde y la dirección del hundimiento [10].
Al marcar los puntos de los volcanes activos en un mapa, se puede ver que hay lugares con muchos volcanes y otros con pocos. Comparar el mapa con los datos para entender cómo se relacionan estas diferencias con la antigüedad y la dirección de las placas puede ser interesante.
7. Cómo investigar más: marcar en un atlas el Monte Usu, el Fuji y el Sakurajima
Para probarlo hoy: abre un atlas y marca con un lápiz las ubicaciones del Monte Usu, el Monte Fuji y el Sakurajima. Observa qué forma se obtiene al unir esos tres puntos.
Para investigar más: puedes leer las explicaciones oficiales en la página de la Agencia Meteorológica de Japón "Qué es un volcán activo" o en el glosario de la sede de investigación sísmica bajo el término "Frente Volcánica".