La erupción de Tonga envió ondas a través de la ionosfera de la Tierra

 

La poderosa erupción volcánica submarina que cubrió la nación insular de Tonga con cenizas y envió olas de tsunami por todo el mundo también causó ondas en la ionosfera de la Tierra, según las mediciones del Sistema de Posicionamiento Global Diferencial Global (GDGPS) administrado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. .

Cuando el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha'apai entró en erupción el 15 de enero de 2022, desató una violenta explosión con una fuerza equivalente de 4 a 18 megatones de TNT, según estimaciones del geólogo de la NASA Jim Garvin. Esta explosión produjo una onda de choque acústica que fue lo suficientemente fuerte como para perturbar la ionosfera, la capa exterior de la atmósfera que comienza a unas 50 a 56 millas (80 a 90 kilómetros) sobre la superficie de la Tierra y contiene electrones ionizados por la energía del Sol.

La erupción también provocó un tsunami, que se vio reforzado por las ondas de presión atmosférica de la explosión, un fenómeno conocido como meteotsunami. La deformación de la superficie del océano a causa de estas grandes olas perturbó aún más la ionosfera. El GDGPS observó perturbaciones ionosféricas provocadas por la explosión y el posterior meteotsunami en tiempo real. El sistema monitorea la densidad de electrones en la ionosfera (medida como unidades de contenido total de electrones, o TECU) mediante el seguimiento del retraso de las señales de los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS) a medida que viajan a través de la atmósfera.

Los datos GNSS pueden desempeñar un papel importante en la contribución a los sistemas de alerta temprana de tsunamis, reduciendo un tiempo precioso de las alertas de tsunami cuando cada segundo de notificación anticipada puede salvar vidas. El proyecto Oportunidades de Investigación en Ciencias Espaciales y de la Tierra (ROSES) A.37 de la NASA, proyecto Local Tsunami Early Warning con GNSS Earthquake Source Products, financiado por el área del programa Applied Sciences Disasters, está utilizando estos datos GNSS para detectar el movimiento del suelo y modelar la actividad sísmica que podría dar lugar a tsunamis. El equipo está integrando estos datos en los sistemas de alerta temprana de tsunamis operados por el Centro de Investigación de Tsunami (CTR) de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica.

El Proyecto de Geodesia Espacial de la NASA también apoya la reducción del riesgo de tsunami a través de colaboraciones con el Servicio GNSS Internacional, que administra los Sistemas de Alerta Temprana de Tsunamis (GTEWS) mejorados con GNSS, el Sistema de Observación Geodésica Global (GGOS) de la Asociación Internacional de Geodesia y el Grupo de Observaciones de la Tierra. (GEO) Geodesia para la Actividad Comunitaria del Marco de Sendai.

En el futuro, la perturbación ionosférica registrada por el GDGPS también podría integrarse en estos sistemas de alerta de tsunamis, aumentando su efectividad para advertir a las comunidades y sacar a las personas del peligro antes de que golpeen las olas del tsunami.

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