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Una masiva explosión volcánica envía ondas de choque a toda la Tierra, tsunamis hacia los Estados Unidos y llega a lo alto de la estratosfera
La erupción del volcán Tonga fue tan fuerte que provocó una onda expansiva medible y visible en todo el mundo. La erupción fue tan potente que llegó a lo alto de la estratosfera.
Estos grandes eventos explosivos no son realmente comunes, pero pueden tener efectos de alcance global cuando ocurren.
La imagen de abajo muestra la enorme nube de ceniza de la erupción, que se adentra en la estratosfera, junto con toneladas de dióxido de azufre, que ya se sabe que tiene un efecto de enfriamiento global cuando se expulsa en grandes cantidades.
HUNGA TONGA
Hunga Tonga-Hunga Haʻapai es una isla volcánica del archipiélago de Tonga. Está situada al noreste de Nueva Zelanda y al este-sureste de la isla de Fiyi. En la imagen inferior se puede ver la ubicación del volcán Hunga Tonga en el globo terráqueo.
El Hunga Tonga es un volcán submarino. Esto significa que se encuentra totalmente sumergido. Sin embargo, ha emergido al nivel del mar durante la erupción que tuvo lugar en 2009. La imagen de abajo muestra la isla y su estructura submarina. Podemos ver muy bien que esta isla es en realidad parte de una caldera, que está totalmente sumergida bajo el agua.
Al tratarse de un volcán submarino, cada erupción entrará en contacto con el agua. Como sabemos, el magma y el agua no se mezclan muy bien, lo que significa que pueden intensificar la ya de por sí explosiva erupción desde debajo de la superficie del océano. La clave está en la velocidad a la que el magma atraviesa el fondo del océano. Cuanto más rápido sea, más explosiva será la interacción.
A continuación, se muestra una imagen de la isla en 2014, ya que creció bastante desde su primera aparición en 2009. La principal actividad últimamente era la de la parte central de la isla, donde se puede ver el respiradero principal.
El volcán forma parte del arco volcánico de Tonga, una zona de subducción muy activa que se extiende al noreste de Nueva Zelanda hacia Fiyi. Se encuentra a unos 100 km por encima de una zona sísmica profunda muy activa.
Una zona de subducción es el lugar en el que chocan dos placas tectónicas y una pasa por debajo de la otra. Las placas tectónicas son trozos de corteza que se desplazan lentamente por la superficie del planeta a lo largo de millones de años. Cuando dos placas tectónicas se encuentran en una zona de subducción, una se dobla y se desliza por debajo de la otra, curvándose hacia el manto caliente.
Un buen ejemplo de zona de subducción se encuentra en Estados Unidos, en el noroeste del Pacífico. Allí podemos ver la placa de Juan de Fuca deslizándose por debajo de la placa norteamericana. Eso crea terremotos y también material fundido. El material fundido se eleva, impulsando los volcanes de las Cascadas.
Mirando de nuevo al Hunga Tonga, podemos ver la zona de subducción en la imagen de abajo. Se puede ver en el extremo derecho de la imagen, donde hay una fosa profunda. Ahí es donde la placa del Pacífico se sumerge bajo la placa indo-australiana. También está creando material fundido que sube a la corteza, creando el arco volcánico de Tonga.
Todas las zonas de subducción alrededor del Pacífico, forman el llamado "Anillo de Fuego". Alrededor del 75% de los volcanes de la Tierra (más de 450) se encuentran a lo largo del Anillo de Fuego, y también el 90% de los volcanes de la Tierra se encuentran en la zona de subducción. El 90% de los terremotos de la Tierra se producen a lo largo de su trayectoria, incluyendo los eventos sísmicos más violentos y dramáticos.
2022 ERUPCIÓN EXPLOSIVA
El 20 de diciembre de 2021, el volcán entró en erupción después de varios años de inactividad. Provocó un gran penacho que fue visible desde las islas circundantes.
Las explosiones se escucharon hasta 170 km de distancia. La erupción inicial continuó hasta la mañana del 21 de diciembre. La actividad continuó y, el 25 de diciembre, las imágenes por satélite mostraron que la isla había aumentado de tamaño.
La actividad volcánica se detuvo de nuevo el 5 de enero de 2022, antes de reanudarse el 13 de enero, emitiendo una nube de ceniza a 17 km de distancia. La imagen inferior muestra la imagen captada por el satélite de la erupción del Hunga Tonga el 13 de enero.
El volcán volvió a entrar en erupción violentamente en la mañana del 15 de enero. Comenzó una gran erupción explosiva, que fue unas siete veces más potente que la erupción del 20 de diciembre de 2021.
SECUENCIA DE LA ERUPCIÓN
La erupción comenzó a las 4:00UTC. A las 4:10UTC era visible un pequeño penacho de ceniza en las imágenes del satélite, marcado en la imagen de abajo.
En sólo 20 minutos, la columna de ceniza ya se elevaba a gran altura en la troposfera, probablemente a unos 13-16 km.
Mirando desde un ángulo diferente, la perspectiva visual era muy impresionante. Podemos ver la zona central principal que se eleva más alto y la nube de ceniza que se extiende. Se informó de la caída de ceniza en las islas cercanas al volcán Hunga Tonga.
La erupción continuó, expulsando más material. Pero como podemos ver en la imagen de abajo, en lugar de crear una gran nube fría, la nube de ceniza en realidad comenzó a calentarse, a pesar de elevarse aún más en la estratosfera. Pero, ¿a qué se debe esto?
Observando rápidamente las capas atmosféricas de abajo, se puede ver la evolución de la temperatura con la altura (línea roja). La temperatura está bajando en la troposfera, que es el nivel más bajo de la atmósfera que contiene todo nuestro sistema climático. Pero en la estratosfera, por encima de ella, la temperatura vuelve a subir con la altura. Lo que significa que las nubes en esa región serán más cálidas, a pesar de estar a mayor altura.
Volviendo a la erupción, pudimos ser testigos de esa capa estratosférica, ya que se pueden ver temperaturas de las nubes bastante cálidas abajo. La columna de cenizas alcanzó unos 30 km de altitud, según las temperaturas observadas, lo que está muy en el interior de la estratosfera.
Las imágenes en tiempo real eran realmente impresionantes. Como se puede ver a continuación, había una capa de nubes muy definida en la parte superior, que estaba bien dentro de la estratosfera. La capa de nubes inferior, brillante y difusa, estaba en la tropopausa, que marca la frontera entre la troposfera y la estratosfera.
En ese momento, se detectó una cantidad muy elevada de rayos. La nube de ceniza contiene muchas partículas finas que generan carga, al igual que en una nube de tormenta. Abajo podemos ver las imágenes de un sistema de detección de rayos, que muestra una gran cantidad de rayos en la nube de ceniza. El número total de detectados fue más de 190.000.
Poco más de las 6:00UTC de la mañana, la parte estratosférica de la nube comenzó a desviarse hacia el oeste. Esto se debe a que los vientos del este prevalecen en la estratosfera. A medida que la nube estratosférica se desplaza hacia el oeste, comenzó a revelar lentamente la nube de ceniza más fría (inferior) de la troposfera.
A las 6:40UTC, la parte estratosférica de la nube comenzó a enfriarse de nuevo. Eso fue una señal de que está perdiendo altitud, descendiendo de nuevo hacia los niveles inferiores.
La diferencia entre las dos nubes puede verse en las imágenes GeoColor. Abajo se puede ver una nube gris que se desplaza hacia el oeste. Es la parte estratosférica de la nube de ceniza, impulsada por los vientos estratosféricos del este. La nube de ceniza troposférica más fría (inferior) es bastante estacionaria y de color más brillante.
En este momento, la potente erupción ha llevado una gran cantidad de dióxido de azufre a la estratosfera. Podemos verlo en las imágenes de satélite que aparecen a continuación. La capa de nubes verdes que se ve encima de la nube principal de ceniza está en la estratosfera. Contiene una cantidad considerable de dióxido de azufre, aún no concretada oficialmente en el momento de escribir este artículo.
Todavía no hay estimaciones sobre la cantidad de azufre que está siendo expulsada a la estratosfera por la última erupción. La siguiente imagen del proyecto europeo Copernicus refleja el total de dióxido de azufre atmosférico. Este análisis se realizó antes de la última erupción, pero ya muestra una nube de azufre sobre la isla de Tonga procedente de erupciones anteriores.
El dióxido de azufre es un gas volcánico muy potente. Se sabe que provoca un enfriamiento global si se expulsa a la estratosfera en grandes cantidades. El mejor ejemplo fue la gran erupción del Pinatubo en 1991. Inyectó unos 20 millones de toneladas de dióxido de azufre en la estratosfera.
En ella, el azufre reacciona con el agua para formar una capa brumosa de partículas de aerosol. En el transcurso de los dos años siguientes, los fuertes vientos estratosféricos esparcieron estas partículas de aerosol por todo el planeta.
Como estas partículas dispersan y absorben la luz solar entrante, crean un efecto de enfriamiento en la superficie de la Tierra. La erupción del Pinatubo aumentó la capa óptica de los aerosoles en la estratosfera en un factor de 10 a 100 veces los niveles normales medidos antes de la erupción. Como resultado, los científicos midieron un descenso de la temperatura media global de unos 0,6°C (1°F) durante un periodo de 15 meses.
Es probable que esta erupción del Hunga Tonga no sea suficiente para afectar a las temperaturas globales, ya que se trató de una serie de explosiones únicas durante un corto período de tiempo. Pero una erupción de este tipo, si se prolonga durante varias horas o días sin parar, podría ejercer un efecto de enfriamiento a corto plazo. Veremos qué muestran los datos sobre el azufre una vez que estén disponibles.
Enlace Parte 2
Fuente: 
By: AuthorAndrej Flis
