El volcán de Tonga prueba que existen unas ondas teorizadas en 1937
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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