nube paraguas con ondas de choque en forma de medialuna y una gran cantidad de rayos. La nube paraguas tenía unos 500 kilómetros (300 millas) de diámetro en su extensión máxima. El Satélite Ambiental Operacional Geoestacionario 17 (GOES-17) de la NOAA capturó las imágenes para la animación Crédito: NOAA/NASA.
La erupción volcánica explosiva en Tonga del Sábado 15 de Enero, parece empequeñecer las detonaciones nucleares más grandes jamás realizadas, según un grupo global que monitorea las pruebas atómicas.
La onda de choque de la explosión fue tan poderosa que se detectó en lugares tan lejanos como la Antártida, dice Ronan Le Bras, Geofísico de la Organización del Tratado de Prohibición Completa de Pruebas Nucleares en Viena, Austria, que supervisa una red internacional de estaciones remotas de monitoreo.
En total, 53 detectores alrededor del planeta Tierra escucharon el estallido de baja frecuencia de la explosión mientras viajaba a través de la atmósfera. Fue el evento más fuerte que la red había detectado en más de 20 años de funcionamiento, según Le Bras.
«Todas las estaciones lo recogieron», dice. «Es lo más grande que hemos visto».
A pesar de lo grande que fue la explosión, no fue nuclear de ninguna manera, agrega Le Bras. La lluvia radiactiva, el signo revelador de una verdadera explosión nuclear, no se detectó en ninguna estación.
La onda de choque se sintió en todo el mundo
La Organización del Tratado de Prohibición Completa de Pruebas Nucleares (CTBTO, por sus siglas en inglés) se creó en 1996 para monitorear las pruebas de armas nucleares en cualquier parte de la Tierra. Aunque el tratado de prohibición de pruebas aún no ha entrado en vigor, la organización ha establecido una extensa red diseñada para detectar señales de una explosión nuclear.
En el pasado, la red recogió las pruebas nucleares subterráneas de Corea del Norte y la lluvia radioactiva del accidente nuclear de Fukushima.
La erupción de Tonga fue tan poderosa que se registró en el remoto continente.
Crédito: CTBTO.
Esta vez, las estaciones sísmicas, hidroacústicas y de infrasonido detectaron la erupción violenta y explosiva del volcán, que tuvo lugar el 15 de Enero. El infrasonido, que escucha ondas de sonido más bajas de lo que los humanos pueden escuchar, es particularmente útil para detectar el estruendo de explosiones lejanas.
Según Le Bras, las mediciones atmosféricas en Austria, aproximadamente a 10,000 millas (16.000 kilómetros) del lugar de la erupción, detectaron una onda de choque de 2 hectopascales de presión. En comparación, el arma nuclear más grande jamás probada, la Bomba Tsar de la Unión Soviética, generó una onda de choque de solo 0,5-0,7 hectopascales en Nueva Zelanda, que se encuentra a una distancia comparable del sitio de prueba nuclear de Rusia en Novaya Zemlya.
Se recogieron lecturas similares en otras partes de Europa.
Incluso ahora, días después de la erupción, Le Bras dice que la red puede seguir detectando el débil eco de la onda de choque mientras circula por la atmósfera de la Tierra una y otra vez.
Estimaciones de la magnitud de la erupción
Le Bras se negó a predecir qué tan grande fue la erupción volcánica en Tonga, citando las reglas de la CTBTO contra la estimación del tamaño de las detonaciones nucleares. Pero Margaret Campbell-Brown, Física de la Universidad de Western Ontario en Canadá que usa el infrasonido para estudiar los meteoros cuando ingresan a la atmósfera, dice que cree que fue al menos tan grande como la prueba soviética de 50 megatones en 1961.
«Un cálculo muy aproximado sugiere que la energía era de alrededor de 50 megatones», dice Campbell-Brown. «No hemos hecho el análisis real que necesitaría, pero no parece que sea más pequeño».
Crédito: Departamento de Energía de EE. UU.
Una estimación anterior de un equipo de científicos de la NASA calculó la explosión entre 6 y 10 megatones, pero Le Bras dice que cree que los datos de infrasonido muestran que la explosión podría ser mucho mayor.
«Creo que estas estimaciones subestiman el rendimiento», dice.
Jim Garvin, el científico jefe del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, quien hizo la estimación original, es más cauteloso.
«Tenemos que tener cuidado al compararlo con una explosión nuclear, porque es un proceso diferente», dice Garvin. Los cálculos de su equipo se basan únicamente en la energía requerida para destruir la isla alrededor del volcán. Esa isla había sido monitoreada de cerca desde que se formó por primera vez en 2015, y Garvin dice que cree que los cálculos del grupo son precisos para la energía requerida para destruirla.
«Nuestra estimación se basa en cosas en movimiento», dice. Pero no incluye otras formas de energía, como la energía liberada por el agua que se convierte en vapor cuando toca roca fundida o magma.
Él cree que llevará tiempo obtener una estimación real del tamaño de la erupción de Tonga: «Cuando todos los equipos se reúnan y pongan estos números juntos, el balance de energía saldrá», dice.
Sondeando los orígenes de la explosión
La causa exacta de la erupción explosiva en la isla, conocida como Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, sigue siendo un misterio. Garvin y su equipo creen que la causa raíz fue una entrada masiva de agua de mar en una cámara llena de magma. La isla había estado creciendo rápidamente en Diciembre de 2021, y Garvin sospecha que la «tubería» debajo de la superficie cambió a medida que la isla se expandía.
Crédito: Colleen Peters/Instituto Schmidt Ocean.
Pero incluso esa explicación requiere mucha más elaboración, dice Ken Rubin, Vulcanólogo de la Universidad de Hawái en Manoa. El simple hecho de poner roca y magma en contacto no siempre generará una explosión, dice.
«Existe este tipo de proporción áurea en la que tienes la cantidad justa de ambos», dice Rubin. En ese punto, el agua que se convierte en vapor puede exponer más roca fundida, lo que permite que fluya más agua, en lo que él describe como una «reacción en cadena».
La erupción es especialmente desconcertante porque la explosión fue muy poderosa dada la cantidad de magma que se cree que liberó el volcán. Los vulcanólogos sospechan que fue mucho más pequeña que la erupción del Monte Pinatubo en 1991. Los gases liberados por esa erupción cambiaron el clima a escala global, algo que no se espera de la erupción de Tonga.
El alcance de los efectos de la erupción en la nación isleña de Tonga ahora se está aclarando. Hasta el momento, el gobierno ha informado de tres muertes, pero muchas docenas de viviendas y otras estructuras resultaron dañadas por un tsunami. La ceniza ha contaminado el suelo y el agua, lo que genera temores de escasez. Han comenzado a llegar vuelos de socorro desde Australia con agua potable, pero hasta ahora el gobierno de Tonga está tratando de limitar el contacto por temor a la propagación de COVID-19 entre los habitantes de la nación.
Mirando hacia el futuro
Rubin dice que los volcanes oceánicos poco profundos como el de Hunga Tonga-Hunga Ha’apai existen en todo el mundo, pero en su mayor parte no están monitoreados. Eso se debe en gran parte a que es costoso desarrollar y mantener instrumentos submarinos.
Él piensa que la erupción en Tonga puede enfocar nuevos recursos en el estudio y monitoreo de la actividad volcánica bajo el mar.
«La gran mayoría de los volcanes del planeta están en el océano, no en la tierra», dice Rubin. «Muchos de ellos son muy profundos, pero hay suficientes de estos volcanes submarinos en este rango de profundidad adecuado… por lo que deberíamos prestarles más atención».
Fuente: National Public Radio (NPR) E.E.U.U.
Artículo original: A nuclear-test monitor calls Tonga volcano blast ‘biggest thing that we’ve ever seen‘. Geoff Brumfiel. January 21, 2022.
Material relacionado
Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai Erupts
El trío de imágenes en color natural de arriba muestra cómo los sedimentos, las cenizas, la piedra pómez y posiblemente las continuas emisiones del volcán decoloraron el agua en los días posteriores al evento. Las imágenes fueron adquiridas por el espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) en el satélite Aqua de la NASA.
Crédito: NASA Earth Observatory.
Varios satélites de observación de la Tierra recopilaron datos durante y después de que la potente explosión provocara un tsunami y arrojara material volcánico a lo alto de la estratosfera. El siguiente artículo lo presenta y también contiene recursos y referencias sobre el tema:
- Hunga Tonga-Hunga Ha’apai entra en erupción. Adam Voiland, with Mike Carlowicz, Joshua Stevens and Lauren Dauphin. NASA Earth Observatory. January 19, 2022.
Cambios dramáticos en Hunga Tonga-Hunga Ha’apai
Los mapas de elevación digitales arriba y abajo muestran los cambios dramáticos en Hunga Tonga-Hunga Ha’apai , la parte más alta de un gran volcán submarino. Se eleva 1,8 kilómetros (1,1 millas) desde el fondo del mar, se extiende 20 kilómetros (12 millas) de ancho y está coronado por una caldera submarina de 5 kilómetros de diámetro. La isla es parte del borde de la Caldera Hunga y fue la única parte del edificio que se mantuvo sobre el agua.
Ahora toda la tierra nueva se ha ido, junto con grandes trozos de las dos islas más antiguas. Imágenes del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens , utilizando datos de elevación cortesía de Dan Slayback/NASA/GSFC.
«Esta es una estimación preliminar, pero creemos que la cantidad de energía liberada por la erupción fue equivalente a entre 5 y 30 megatones de TNT», dijo Garvin, científico jefe del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. «Ese número se basa en cuánto se eliminó, qué tan resistente era la roca y qué tan alto la nube de erupción fue lanzada a la atmósfera en un rango de velocidades». La explosión liberó cientos de veces la energía mecánica equivalente a la explosión nuclear de Hiroshima. A modo de comparación, los científicos estiman que el Monte St. Helens explotó en 1980 con 24 megatones y Krakatoa estalló en 1883 con 200 megatones de energía.
La publicación a continuación lo presenta y contiene además una selección de referencias y recursos sobre la isla y la erupción:
- Dramatic Changes at Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai. Adam Voiland, Joshua Stevens and Dan Slayback. NASA Earth Observatory, January 21, 2022.
Detectan erupción volcánica de Tonga en Maunakea
Las cámaras de nubosidad de Gemini Norte registraron las ondas de presión del evento.
Una violenta erupción submarina del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai sacudió el Pacífico Sur a las 04:10 UT el Sábado 15 de Enero, creando ondas de presión atmosférica que fueron detectadas y registradas a 5 mil kilómetros (3 mil millas) de distancia, en la isla de Hawai‘i.
Las ondas fueron capturadas en video la noche del Viernes en las cámaras de nubosidad situadas en el telescopio Gemini Norte, la mitad boreal de los telescopios Gemini, un programa de NOIRLab de NSF y del Observatorio AURA.
En los tres videos grabados en Maunakea en dirección al Oeste, Sur y Norte, es posible apreciar ondas ligeramente rojas que viajan a través de la noche desde cerca de las 22:10 a 23:30 hora de Hawái.
Más de cuatro horas después de la erupción, el manómetro de presión de la torre de monitoreo climático ubicada entre Gemini Norte y el Telescopio de Canadá-Francia-Hawaii en Maunakea, también detectó la onda de choque de la explosión volcánica. De acuerdo al Buró de Meteorología de Australia, la onda de choque viajó a cerca de mil kilómetros por hora (sobre 600 millas por hora), o cerca de la velocidad del sonido. Puedes ver los videos y links que contiene este artículo aquí:
Detectan erupción volcánica de Tonga en Maunakea. Vanessa Thomas. NSF’s NOIRLab. Enero 19, 2022.
Sobre el Tsunami provocado por la erupción
Por qué la erupción volcánica de Tonga provocó un tsunami a 8.000 km de distancia en Japón
El tsunami que acompañó a la erupción masiva de un volcán submarino frente a Tonga tenía dos características misteriosas: las olas del tsunami golpearon las costas de Japón antes de lo que esperaba la agencia meteorológica, y esas olas fueron más grandes que las que golpearon a las naciones insulares del Pacífico más cercanas a Tonga. .
Los expertos dicen que una de las razones de esto fue probablemente que las ondas de choque en el aire de la erupción coincidieron con la velocidad de las olas del mar para crear resonancia, y que las olas se amplificaron a medida que se acercaban al archipiélago japonés a unos 8.000 kilómetros de distancia.
Entérate de los detalles aquí:
- Why the Tongan volcanic eruption triggered a tsunami 8,000 km away in Japan. The Mainichi, Japan. January 17, 2022. Ver también:
- Japan sees tsunami but no major damage after Tonga volcano eruption. The Mainichi, Japan. January 16, 2022.
Perú exige compensación por desastroso derrame de petróleo causado por el volcán Tonga
Erupción volcánica provocó derrame, descrito como el peor desastre ecológico que ha azotado al país en la historia reciente, en refinerías operadas por el gigante petrolero español Repsol.
- Peru demands compensation for disastrous oil spill caused by Tonga volcano. Dan Collyns. The Guardian. January 19, 2022.
Sobre los daños en el archipiélago de Tonga producidos por la erupción y tsunami.
Erupción del volcán Tonga: al menos 3 muertos, en medio de una destrucción severa
El informe de Naciones Unidas (UN) contiene toda la información incluyendo la de UNOSAT- UNITAR, también con links a otros artículos:
- Tonga volcano eruption: At least 3 dead, amid severe destruction. United Nations (UN). January 18, 2022.
Curiosidades
¿Cómo afectan los volcanes al clima y qué está pasando con la erupción de Tonga?
El siguiente trabajo examina el tema general de las erupciones volcánicas y el clima global y nos muestra cómo la erupción en Tonga no ha liberado suficiente dióxido de azufre para enfriar significativamente el planeta.
- How do volcanoes affect the weather and what’s going on with the Tongan eruption? Kate Doyle. ABC Weather.
Ver también:
- Los volcanes pueden afectar el clima. Carlos Costa. @LIADAPlanetAzul. Septiembre 22, 2021.
- El cambio climático alterará los efectos de enfriamiento de las erupciones volcánicas. Carlos Costa. @LIADAPlanetAzul. Septiembre 26, 2021.