¿Cuántos galones de nitrógeno líquido se necesitan para detener una erupción volcánica?

No, realmente no quieres salpicar nitrógeno líquido sobre los volcanes. Una erupción volcánica no es solo un problema de temperatura, es tanto un problema de temperatura como de presión.

Hay una acumulación de presión debajo de la ventilación que debe abordarse. El enfriamiento excesivo de la ventilación solo causa una acumulación de presión más grande debajo que puede conducir a un escenario mucho peor que el volcán que simplemente descarga la lava, puede terminar con un evento cataclísmico (es decir, toda la montaña del volcán explotando). Lo que aún puede suceder incluso si no usa enfriamiento, pero obstruye todas las rejillas de ventilación.

Las temperaturas de la lava oscilan entre 800 y 1100 grados C. También es probable que se necesiten grandes cantidades de nitrógeno líquido para tratar de anular esa temperatura tan alta. El nitrógeno líquido es solo de alrededor de -194.5 grados; necesitará algo así como 5 volúmenes de nitrógeno líquido del tamaño de una montaña volcánica solo tratando de enfriar la lava presente.

TLDR: no podrá detenerlo de todos modos si solo está utilizando LN.

Un volcán acumula presión hasta que tenga la fuerza suficiente para hacer erupción. Ninguna cantidad de enfriamiento detendrá una erupción. Las erupciones ocurren bajo el mar, donde miles de millones de toneladas de agua de mar están disponibles para refrescarse. En el mejor de los casos, todo lo que pudo hacer fue posponer la erupción por un corto tiempo, probablemente no más de una o dos horas. Considerando que no podemos predecir erupciones con mucha precisión, en términos prácticos no habría diferencia.

Probablemente infinito dado el contenido de calor en la roca. Los volcanes entran en erupción bajo el agua, la lava se extiende bajo el agua, etc. Solo porque el nitrógeno líquido está muy frío, se evapora rápidamente y luego se desgasifica. Puede solidificar la superficie, pero es como una versión más pequeña de “¿cómo podemos apagar el sol?” No podemos hacerlo. Ni siquiera podemos calcularlo

Una vez que el líquido de enfriamiento se evapora, su efecto de enfriamiento es insignificante.

Comparemos el nitrógeno líquido con otro líquido mucho más barato y más fácil de manejar: el agua.

Supongamos que el N2 está 100K por debajo de su punto de ebullición. Calentarlo a ebullición requeriría 104 kJ por kg. Para vaporizar se necesitarían otros 200 kJ por kg. Entonces 1 kg de nitrógeno líquido extraería 304 kJ de energía térmica de la lava.

Nuevamente, asumiremos que el agua está 100K por debajo de su punto de ebullición. Calentarlo a ebullición requeriría 418 kJ por kg. Y para vaporizar se necesitarían 2.265 kJ por kg. Entonces, kg de agua extraería 2,673 kJ de energía térmica de la lava.

El agua es más de 8 veces mejor para enfriar la lava.

Por lo tanto, el agua supera el nitrógeno líquido en todos los sentidos.

¿Lanzar nitrógeno líquido o agua a un volcán en erupción para mejorar la situación? En la lista de malas ideas, esto podría ser un récord. Si desea saber el resultado probable, si la cantidad de refrigerante es lo suficientemente grande, eche un vistazo a Krakatoa, donde después del colapso inicial de la cámara de magma el agua de mar entró en la caverna para entrar en contacto con las entrañas calientes.

En resumen: el líquido se vaporizará de una manera bastante explosiva.

No use nitrógeno líquido, use guisantes súper congelados.

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