Una flota de globos detecta terremotos desde la estratosfera
Un nuevo estudio en Geophysical Research Letters
informa sobre la primera detección de un gran terremoto distante en una red de
sensores de presión atados a globos en la estratosfera.
La técnica podría aplicarse algún día en Venus, cuya
atmósfera caliente, densa y corrosiva limita nuestra capacidad de detectar los
terremotos de Venus desde la superficie del planeta. Los globos también podrían
usarse en la Tierra en lugares de difícil acceso.
Monitorear la actividad sísmica en otros planetas es
fundamental para aprender sobre sus estructuras interiores, pero a diferencia
de la Tierra, los científicos planetarios no pueden confiar en una red global
de sensores terrestres. En cambio, recurren a la atmósfera.
Cuando ocurre un terremoto, el suelo vibratorio
envía infrasonidos a la atmósfera, donde los globos y sus instrumentos están
esperando. Los globos flotan a través de la estratosfera durante varios meses
después del lanzamiento, siguiendo pasivamente los patrones atmosféricos de
gran altitud. Con unos 11 metros de diámetro y 30 kilogramos, los globos pueden
soportar hasta cuatro instrumentos.
La sismología es relativamente nueva en la
estratosfera; los globos se utilizan principalmente para la ciencia
atmosférica. Investigaciones anteriores han confirmado que estos sensores
basados ??en globos pueden detectar pequeños terremotos locales, pero hasta
ahora, una red de globos múltiples aún no había detectado grandes terremotos a
una gran distancia.
El 14 de diciembre de 2021, un terremoto de magnitud
7,3 sacudió el Mar de Flores de Indonesia. En 10 minutos, cuatro de los globos
Strateole-2 de IASE dentro de un radio de 3.000 kilómetros detectaron el
infrasonido resultante, a altitudes de hasta 20 kilómetros. A partir de esos
datos de sensores, el equipo de investigación pudo calcular con precisión la
magnitud del terremoto y varios otros parámetros clave sobre el terremoto y la
estructura planetaria. Incluso pudieron rastrear la dispersión de la onda
sísmica en la superficie con su red.
El 14 de diciembre de 2021, un terremoto de magnitud
7,3 sacudió el Mar de Flores de Indonesia. En 10 minutos, cuatro de los globos
Strateole-2 de IASE dentro de un radio de 3.000 kilómetros detectaron el
infrasonido resultante, a altitudes de hasta 20 kilómetros.
"Estamos muy, muy contentos porque no fue solo
un globo el que detectó el terremoto, sino que se detectó en varios
globos", dice en un comunicado Raphael Garcia, autor principal del nuevo
estudio y científico planetario del Institut Supérieur de l’Aéronatique et de
l’Espace de la Universidad de Toulouse.
El estudio es una importante prueba de concepto para
aplicar esta técnica de monitoreo sísmico en Venus. Si bien los globos solo se
han probado en la atmósfera de la Tierra, García y sus colegas creen que
también funcionarán en la atmósfera rica en dióxido de carbono de Venus.
En 2021, los científicos que estudian Venus
comenzaron a referirse a los próximos diez años como "la década de
Venus", ya que se aceptaron tres misiones al planeta para principios de la
década de 2030. Venus, el "planeta hermano" de la Tierra, intriga a
los científicos planetarios con su estructura interna desconocida y las
interacciones a largo plazo mal entendidas entre la tectónica y la atmósfera
que terminaron con un mundo tan habitable en comparación con la Tierra cercana.
"La historia de nuestro interés en Venus es que no sabemos nada de su
interior", dice García. "No sabemos cómo se hace por dentro, y en la
Tierra, la sismología es una de las mejores herramientas para
averiguarlo".
Como parte de la década de Venus, varios equipos
están trabajando en el monitoreo sísmico basado en globos, pero el nuevo
estudio es el primero en capturar con éxito grandes terremotos naturales con
múltiples globos, dice García.
"La búsqueda para detectar un gran terremoto en
globos estratosféricos es un poco competitiva", dice. "Pero es una
linda competencia, porque al final, estamos trabajando para demostrar el mismo
concepto". Aún así, está complacido de que su equipo haya logrado este logro.
El éxito de la red también destaca el potencial del
monitoreo sísmico basado en globos para complementar áreas que son difíciles de
monitorear con una red terrestre, como el fondo del mar. Los globos también
podrían desplegarse como una herramienta de respuesta rápida para monitorear
las réplicas.
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