La catastrófica erupción del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai en 2022 desencadenó una onda atmosférica especial que ha eludido la detección durante los últimos 85 años.

Investigadores de la Universidad de Hawái en Manoa, la Agencia Japonesa de Ciencias y Tecnologías Marinas y Terrestres (JAMSTEC) y la Universidad de Kioto se basaron en datos de observación de última generación y simulaciones por computadora para descubrir la existencia de ondas Pekeris: fluctuaciones en la presión del aire que se teorizaron en 1937 pero nunca se demostraron que ocurrieran en la naturaleza, hasta ahora.

El estudio fue publicado en el Journal of the Atmospheric Sciences.

La erupción en el Pacífico Sur a principios de este año lanzó lo que probablemente fue la explosión más poderosa que el mundo haya experimentado desde la famosa erupción de 1883 del Monte Krakatoa en Indonesia. La rápida liberación de energía excitó ondas de presión en la atmósfera que se extendieron rápidamente por todo el mundo.

El patrón de ondas atmosféricas cerca de la erupción era bastante complicado, pero a miles de kilómetros de distancia, las perturbaciones fueron provocadas por un frente de onda aislado que viajaba horizontalmente a más de 650 kilómetros por hora a medida que se extendía hacia el exterior. Las perturbaciones de la presión del aire asociadas con el frente de onda inicial se vieron claramente en miles de registros de barómetros en todo el mundo.

«Se observó el mismo comportamiento después de la erupción del Krakatau y, a principios del siglo XX, el científico inglés Horace Lamb desarrolló una teoría física para esta onda», dijo en un comunicado Kevin Hamilton, profesor emérito de ciencias atmosféricas en UH Manoa.

«Estos movimientos ahora se conocen como ondas de Lamb. En 1937, el matemático y geofísico estadounidense-israelí Chaim Pekeris amplió el tratamiento teórico de Lamb y concluyó que también debería ser posible una solución de segunda onda con una velocidad horizontal más lenta. Pekeris trató de encontrar evidencia para su onda más lenta en las observaciones de presión después de la erupción del Krakatoa, pero no pudo producir un caso convincente».

Los científicos aplicaron una amplia gama de herramientas ahora disponibles, incluidas observaciones de satélites geoestacionarios, simulaciones por computadora y redes extremadamente densas de observaciones de la presión del aire, para identificar con éxito la onda de Pekeris en la atmósfera después de la erupción de Tonga.

El autor principal, Shingo Watanabe, subdirector del Centro de Investigación de Modelado Ambiental de la Agencia Japonesa de Ciencias y Tecnologías Marinas y Terrestres, realizó simulaciones por computadora de la respuesta a la erupción de Tonga.

«Cuando investigamos los pulsos simulados y observados por computadora en toda la cuenca del Pacífico, encontramos que el frente de onda más lento se podía ver en regiones amplias y que sus propiedades coincidían con las predichas por Pekeris hace casi un siglo», dijo Hamilton.

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