Descubren el motivo del tsunami global causado por la erupción de Tonga en enero

Un grupo de investigadores, con participación del CSIC, afirma haber descubierto el mecanismo exacto responsable del excepcional tsunami que se extendió por todo el mundo a principios de este año. En un nuevo artículo publicado en Nature, un equipo internacional que incluye al Dr. Pablo J. González, investigador del grupo de volcanología del IPNA-CSIC, se afirma que el tsunami fue causado por ondas acústico-gravitacionales generadas durante la potente erupción volcánica. Esas ondas se propagaron por la atmósfera y perturbaron la superficie del océano, causando el tsunami.Al converger estas ondas gravitacionales, se produjo un fenómeno de retroalimentación que bombeó energía al tsunami de manera continua, lo que provocó que el tsunami se hiciera más grande, viajara mucho más lejos, mucho más rápido y durante mucho más tiempo.

La erupción del volcán Hunga Tonga-HungaHa'apai el 15 de enero de 2022 ha sido hasta el momento la mayor erupción volcánica del siglo XXI, y representa la mayor erupción explosiva desde la ocurrida en el volcán Krakatoa en 1883, siendo esta explosión equivalente a cientos de veces la potencia de la bomba atómica de Hiroshima. La erupción fue el origen tanto de las perturbaciones atmosféricas como de un tsunami que era excepcionalmente rápido y que se registró en todo el mundo, desconcertando a los científicos.

"Tras la erupción, y reconociendo la excepcionalidad del evento, me puse en contacto con colegas de Portugal y el Reino Unido que supuse estarían trabajando en el modelado del tsunami de Tonga y les comenté que era posible detectar la propagación de la onda gravitacional desde el espacio”, dijo el coautor del estudio, el Dr. Pablo J. González, del grupo de volcanología del IPNA-CSIC, en La Laguna, Tenerife.Los datos de satélites artificiales que procesó el investigador del CSIC, junto con datos oceanográficos y atmosféricos, permitieron determinar que las ondas acústicas en la atmósfera y el tsunami se registraban simultáneamente, sin aparente retraso entre el océano Pacífico y Atlántico. Una vez confirmado ese hecho, el siguiente paso fue desarrollar un modelo numérico que confirmase cómo era físicamente posible.

El equipo científico ha logrado demostrar que el tsunami fue impulsado por las ondas acústicas gravitacionales que se desencadenaron por la explosión eruptiva y que viajaron rápidamente en la atmósfera y, a su vez, continuamente "bombeando" energía al océano. El modelo derivado por el resto del equipo científico apoya la idea de que la transferencia de energía hacia el océano fue causada por un fenómeno conocido como resonancia no lineal, en el que las ondas acústicas gravitacionales en la atmósfera interactúan con el tsunami que están generando, y hace que el tsunami se amplifique.

En el estudio, el equipo estima que el tsunami viajó entre 1,5 y 2,5 veces más rápido de lo que lo haría un tsunami “normal” que fuera provocado por una perturbación aislada de la superficie del mar, causada por el volcán. Este tsunami ultrarrápido fue capaz de cruzar los océanos Pacífico, Atlántico e Índico en menos de 20 horas a velocidades de unos 1000 km/h. "El tsunami causado por la propagación de las ondas atmosféricas se propagó desde el Pacífico al Atlántico, llegando a Canarias más rápido que si hubiera tenido que rodear Sudamérica, como hubiera hecho un tsunami 'normal' ", explicó el Dr. González.

Las características de este tsunami, el alcance global y su impacto en lugares lejanos fue inesperado y “nos debe de motivar a rediseñar los sistemas de alerta temprana de tsunamis, e incluir modelos específicos para fuentes volcánicas y las posibles complejas interacciones con el océano y la atmósfera”, concluyó el investigador del CSIC.