Un estudio innovador se originó en la Universidad de Alaska Fairbanks y revela cómo las ondas atmosféricas generadas por la explosiva Hunga Tonga – Hunga Ha’apai Volcano Eruption en enero de 2022 alcanzó la superficie de Alaska. La erupción, a unas 6000 millas de distancia, produjo las ondas atmosféricas más grandes de un volcán en más de un siglo y llamó la atención de los investigadores en varias áreas científicas.
Ken Macpherson, científico del Instituto Geofísico de Fairbanks de la Universidad de Alaska, dirigió un equipo que investigó cómo estas ondas de presión atmosférica estaban vinculadas en combinación con el suelo, lo que les permitió analizar la velocidad con la que las ondas sísmicas cruzan la corteza superior de Alaska. Al estudiar las variaciones en la velocidad sísmica, los investigadores pueden derivar propiedades del material subterráneo, como la dureza, que influyen directamente en cómo se reproducen las ondas sísmicas.
El estudio señaló que las ondas atmosféricas del estallido Alaska influyeron considerablemente, lo que MacPherson describió como un fenómeno notable en vista de la distancia desde la erupción. La investigación utilizó datos de una red de 150 barómetros, sensores de infrasonida y sismómetros en el estado que registraron el evento. Esto causó un análisis profundo de las ondas sísmicas a profundidades de 5 kilómetros.
Los fenómenos del acoplamiento de tierra aérea permitieron a los investigadores investigar cómo las ondas de presión atmosférica causaron movimiento en la Tierra, incluso a profundidades significativas. Si bien estas poderosas ondas de presión cruzan la atmósfera, crean cambios rápidos en la presión del aire y luego empujan la superficie del suelo. La segunda ley de Newton describe esta transferencia de energía, que conduce al movimiento de partículas que genera ondas sísmicas medibles.
MacPherson enfatizó que los datos obtenidos de la erupción de Hunga Tonga pueden mejorar el análisis de los peligros sísmicos en Alaska. Conocer la velocidad de las ondas sísmicas en diferentes materiales subterráneos puede mejorar la comprensión de la intensidad del movimiento del suelo, lo cual es crucial durante los eventos sísmicos. A medida que las ondas sísmicas cambian de poeta a materiales más suaves, su ahorro de energía resulta en una mayor agitación, información importante tanto para los científicos como para los equipos de ayuda de emergencia.
Los resultados de la investigación también son prometedores para promover técnicas de tomografía, que son esenciales para crear imágenes de tres dimensiones del interior de la tierra. Al mostrar con precisión las velocidades dentro de la corteza, los investigadores pueden refinar sus modelos de materiales subterráneos, lo que lleva a una mejor comprensión de los riesgos sísmicos y las formaciones geológicas.
El estudio incluyó la cooperación entre varios investigadores, incluidas las facultades y los becarios postdoctorales del Instituto Geofísico de la UAF, así como científicos del Servicio Geológico de los Estados Unidos. Sus esfuerzos colectivos son un ejemplo del potencial del uso de erupciones volcánicas, como laboratorios naturales para comprender la previa plantación del golf sísmico y mejorar las evaluaciones geológicas.
