Nota del editor: Shane Cronin es profesor de vulcanología en la Universidad de Auckland, Nueva Zelandia. Ha publicado más de 200 artículos científicos sobre la química y la física de los volcanes activos y se esfuerza por comprender los peligros que representan, especialmente en la región de Asia-Pacífico. Las opiniones expresadas aquí pertenecen únicamente a su autor.
(CNN) – La erupción del volcán Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai del sábado fue tan grande que fue un espectáculo que se apreció mejor desde el espacio.
La erupción fue notable porque supuso la formación simultánea de una pluma de ceniza volcánica, una onda de choque atmosférica y una serie de olas de tsunami.
Aunque los detalles siguen surgiendo y todavía estamos dentro de un episodio de erupción que podría tener más giros, hay varios datos que pueden ayudarnos a empezar a entender este evento y por qué se produjo.
En primer lugar, veamos la erupción. Eventos de esta magnitud ocurren aproximadamente una vez por década en todo el mundo, pero para este volcán una erupción de esta escala es una rareza. Basándome en mi investigación, utilizando la datación por radiocarbono para examinar las cenizas y los depósitos de erupciones anteriores, parece que esta última erupción es un acontecimiento que ocurre una vez en un milenio para el volcán Hunga-Tonga-Hunga-Ha’apai.
El volcán Hunga tarda aproximadamente entre 900 y 1000 años en llenarse de magma, que se enfría y empieza a cristalizar, produciendo grandes cantidades de presión de gas dentro del magma. Cuando los gases empiezan a acumular presión, el magma se vuelve inestable. Piensa en ello como si pusieras demasiadas burbujas en una botella de champán: al final, la botella se romperá.
A medida que la presión del magma aumenta, la roca fría y húmeda que se encuentra por encima del magma falla y libera repentinamente la presión reprimida. La erupción que vimos el sábado lanzó roca, agua y magma a 30 km de altura hacia la atmósfera, y fue profunda en cuanto a su energía. En 30 minutos, la nube resultante, vista desde el espacio, tenía más de 350 km de diámetro, y la ceniza cayó sobre varias islas de Tonga.
En cuanto a los tsunamis, lo más común es que sean causados por terremotos. Cuando las placas tectónicas se desplazan bajo el océano, pueden desplazar suficiente agua como para causar olas masivas. Entonces, ¿cómo puede un volcán parcialmente sumergido en el suroeste del Pacífico crear suficiente energía para producir olas de tsunami que golpeen la costa oeste de Estados Unidos?
Aunque todavía no está claro qué causó exactamente el tsunami, hay al menos dos posibilidades distintas, y la primera tiene que ver con la fuerza expansiva de la erupción inicial. El sábado, la erupción de magma del volcán creó una repentina liberación de presión, produciendo ondas supersónicas de presión de aire que podían verse desde el espacio.
Estas ondas de presión atmosférica viajaron más de 2.000 km hasta Nueva Zelandia y se sintieron hasta el Reino Unido y Finlandia.
Las ondas atmosféricas y la explosión inicial afectaron a la superficie del océano, provocando las olas gigantes que luego golpearon la isla tongana de Tongatapu y la capital de Nuku’alofa. Los primeros videos mostraron cómo las olas salpicaban las carreteras antes de que la columna de ceniza oscureciera el cielo.
Otra posible causa de las olas de tsunami podrían haber sido los notables cambios en el interior del volcán Hunga. Tras la erupción, las imágenes del radar por satélite muestran que la parte central del volcán, que antes se elevaba sobre el nivel del mar, ha desaparecido bajo las olas. Esto indica que cuando se produjo la erupción, la repentina pérdida de magma probablemente provocó el colapso de la parte central del volcán, creando una caldera, o una depresión hueca. Este colapso podría haber desplazado el agua, generando olas de tsunami que irradiaron hacia el Pacífico y hasta California.
La erupción del Hunga también fue asombrosa debido a todos los relámpagos generados. Esto se debe a la interacción electrostática de finísimas partículas de “ceniza” volcánica en el aire. Los satélites meteorológicos y los investigadores de los relámpagos consideran que se trata de uno de los acontecimientos más importantes que han visto nunca, con un máximo de 63.000 relámpagos por cada 15 minutos.
Las anteriores erupciones de este volcán, como la de 2014 que creó una nueva isla, incluyeron muchas fases de erupción, por lo que podríamos ver más explosiones en los próximos días y semanas. Un factor moderador es que la caldera está ahora bajo el agua, lo que hace más difícil que las erupciones lleguen a la atmósfera.
Esto podría significar un cambio hacia más erupciones explosivas de tipo submarino. Aunque esto significa un menor impacto atmosférico, todavía podría haber un elevado riesgo de tsunamis, y las personas que viven en las zonas costeras del Pacífico deberían estar en alerta máxima en las próximas semanas.
Aunque nuestras investigaciones anteriores han subrayado la importancia de la potencia de las erupciones en este volcán, sigue siendo imposible predecir las erupciones volcánicas con precisión de día y hora. Esto es especialmente difícil en un volcán tan alejado de la costa, sin energía y con un entorno cambiante y dinámico. Las únicas observaciones son posibles a través de métodos satelitales, que en el mejor de los casos dan unos minutos de aviso a los residentes locales de Tonga.
Dicen que cada gran erupción trae consigo una nueva sorpresa. Este acontecimiento nos ha mostrado claramente que los volcanes pueden ser muy eficaces para generar tsunamis, y aunque Tonga está muy lejos de la mayoría de los países, sus volcanes pueden amenazar las zonas bajas de las naciones de todo el mundo.
En los próximos días o semanas, aprenderemos más sobre este fascinante y peligroso volcán y también sobre los peligros de las calderas submarinas. Los primeros informes sugieren que Tonga ha sufrido importantes daños a causa del tsunami, y que muchas zonas periféricas siguen fuera de alcance. Solo podemos esperar que, por el momento, todos los habitantes de Tonga estén sanos y salvos.