Este marzo marcó 10 años desde que el terremoto de Tohoku provocó un devastador tsunami en la costa noreste de Japón. Los grandes tsunamis son raros a lo largo de la historia, pero a menudo es imposible saber exactamente cuándo y dónde ocurrirá uno. Pero para mejorar la alerta, los miles de buques de carga que atraviesan los océanos del mundo podrían ofrecer una asistencia crítica, aunque inesperada.
Mientras transportan mercancías, las embarcaciones comerciales podrían aprovechar sus sistemas GPS para formar una red distribuida de sensores capaces de detectar cambios sutiles de elevación indicativos de un tsunami que pasa, una serie de grandes olas causadas con mayor frecuencia por terremotos bajo el mar. Este enfoque, que los investigadores simularon en un artículo publicado recientemente, tiene como objetivo mejorar significativamente las capacidades de detección y pronóstico simplemente convirtiendo los barcos existentes en una matriz flotante para detectar olas, todo sin tener que gastar mucho dinero en nueva infraestructura.
"Con un solo barco, sería difícil saber si la señal que está viendo es ruido o un tsunami", dice la autora principal del estudio, Anne Sheehan, profesora del departamento de ciencias geológicas de la Universidad de Colorado en Boulder. "Pero si tienes un montón de barcos, entonces subirían y bajarían en un patrón que podría usarse para determinar si es un tsunami".
Los barcos se balancean constantemente entre las olas. Pero un tsunami que pasa altera ligeramente la elevación de la superficie del mar, cambiando la elevación promedio a lo largo del ciclo rítmico de arriba hacia abajo. "El período del tsunami, el tiempo durante el cual la ola pasa por el barco, es del orden de 10, 20, 30 minutos, mientras que las olas del océano tienen un período de quizás 15, 20 segundos", dice James Foster, profesor de el Instituto de Geodesia de la Universidad de Stuttgart, autor de uno de los primeros artículos sobre barcos comerciales y alertas de tsunamis.
Su artículo se centró en los datos recopilados en 2010, cuando un tsunami generado por un terremoto de magnitud 8,8 pasó por debajo de un barco de investigación de la Universidad de Hawai en ruta a Guam que estaba equipado con GPS de alta precisión. En las profundidades del océano, una ola de tsunami puede tener más de 300 millas de largo pero solo un metro o menos de altura, lo que la hace imperceptible para las personas en los barcos que flotan por encima. Sin embargo, el GPS puede detectar este cambio de elevación sostenido, como lo demostró por primera vez el análisis de Foster de los datos del barco de Hawái, un hallazgo casual que alertó a los científicos sobre el potencial de detección de tsunamis de los barcos oceánicos.
Después de que los sismómetros detectan un terremoto submarino, los servicios de emergencia nacionales o regionales pueden emitir una alerta de tsunami a las regiones costeras. A medida que avanzan las olas, los sensores de presión del fondo marino en alta mar pueden registrar y ayudar a pronosticar la actividad del tsunami. Pero el costo de instalar y mantener dichos sensores y boyas los hace inviables para muchos países. Las interrupciones de los instrumentos y las brechas de cobertura entre los sensores también pueden plantear desafíos.
Rugiendo a velocidades de hasta 500 millas por hora en mar abierto, los tsunamis aún pueden tardar varias horas en llegar a la costa, dependiendo de su punto de origen. Sin embargo, en regiones como la zona de subducción de Cascadia, que se extiende a lo largo de la costa del Pacífico desde el norte de California hasta la Columbia Británica, un tsunami puede tardar solo 30 minutos en llegar a la costa, lo que deja poco tiempo de advertencia. “Necesitamos estar preparados, si pasa algo, para que podamos recibir la advertencia [out] y evacuar personas. Necesitamos información ”, dice M. Jakir Hossen, investigador del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales (CIRES) en CU Boulder.
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