El volcán Orca de la Antártida entró en erupción tras 85.000 terremotos

Base Carlin en la isla King George, hogar del sismómetro más cercano, el estrecho de Bransfield. Cedido: Milton Percy Plasencia Linares

«La combinación de métodos geofísicos en los confines revela la transferencia de magma debajo del lecho marino».

Incluso se pueden encontrar volcanes frente a la costa de la Antártida. En 2020 se registró una secuencia de más de 85.000 terremotos en el volcán Orca, un terremoto persa que ha alcanzado proporciones sin precedentes para la región. Un estudio realizado por un equipo internacional publicado en la revista demuestra ahora el hecho de que tales eventos pueden estudiarse con notable detalle, describirse incluso en áreas tan remotas y, en consecuencia, mal equipadas. Comunicaciones País Medio ambiente.

El estudio involucró a investigadores de Alemania, Italia, Polonia y los Estados Unidos, dirigido por Simone Ceska del Servicio Geológico Alemán (GFZ) en Potsdam. Pudieron combinar técnicas sísmicas, geodésicas y de teledetección para descubrir cómo el rápido transporte de magma desde el manto de la Tierra a la superficie cerca de la superficie del manto causó un impacto persa.

Volcán Orca entre los «fines de la Antártida» en América del Sur

Los temblores torrenciales ocurren principalmente en regiones volcánicas activas. Por lo tanto, se sospecha que el movimiento de fluidos en la tierra es la razón. El monte submarino Orca es un gran volcán en escudo submarino con una altura de unos 900 metros desde el fondo del mar, el diámetro de la base es de unos 11 kilómetros. Está ubicado en el Estrecho de Bransfield, una ola oceánica en la Península Antártica entre las Islas Shetland del Sur, al suroeste del extremo sur de Argentina.

Ilustración de una zona sísmicamente activa fuera de la Antártida. Crédito: Cesca et al. 2022 Nature Common Earth Environ 3, 89 (2022); doi.org/10.1038/s43247-022-00418-5 (CC BY 4.0)

«En el pasado, la sismicidad era moderada en esta región. Sin embargo, en agosto de 2020 se inició allí una intensa ola sísmica con más de 85.000 sismos en medio año. Representa la perturbación sísmica más grande jamás registrada allí ”, dijo Simone Cesca, autora principal del Terremoto GFZ և Volcanic Physics Division 1 2.1 և autora principal del estudio. Al mismo tiempo que la manada, se registraron más de diez centímetros de derrumbes laterales y un ligero desnivel de alrededor de un centímetro en la vecina isla George King.

Desafíos de la investigación remota

Cheska estudió estos eventos con colegas del Instituto Nacional de Oceanografía, Geofísica Aplicada, la OGS, la Universidad de Bolonia (Italia), la Academia de Ciencias de Polonia, la Universidad de Leibniz, Hanover y el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), el Universidad de Potsdam. El problema era que había varios instrumentos sísmicos comunes en el área remota, a saber, solo dos sísmicas, dos estaciones GNSS (estaciones terrestres). C:local: NORTE:aviación S:atelita S:sistema que mide el movimiento del suelo). Para reconstruir la cronología y el desarrollo de las perturbaciones y descubrir las causas, el equipo analizó más datos de estaciones sísmicas remotas (satélites InSAR que utilizan interferometría de radiolocalización para medir los movimientos del suelo). Modelar eventos utilizando una serie de métodos geofísicos para interpretar los datos correctamente fue un paso.

Recuperación de eventos sísmicos

Los investigadores retrasaron el inicio de los disturbios hasta el 10 de agosto de 2020, ampliando el catálogo sísmico global original, que contiene solo 128 terremotos, a más de 85 000 eventos. El juramento alcanzó su punto máximo con dos grandes terremotos, el 2 de octubre de 2020 (Mw 5,9) y el 6 de noviembre (Mw 6,0) de 2020, antes de extinguirse. En febrero de 2021, la actividad sísmica disminuyó significativamente.

Los científicos creen que la intrusión de magma, la migración de grandes volúmenes de magma, como la causa principal del terremoto persa, porque los procesos sísmicos por sí solos no pueden explicar la deformación de la superficie fuerte observada en la isla Rey Jorge. La presencia de intrusión volumétrica de magma se puede confirmar de forma independiente sobre la base de datos geodésicos.

Desde su origen, la sismicidad migró primero hacia arriba y luego lateralmente. Los terremotos en racimo más profundos se interpretan como una respuesta a la propagación vertical desde el manto superior o el reservorio límite del manto del subsuelo, mientras que los terremotos corticales más superficiales se propagan de NE a SO. se aplica en la parte superior del cadáver de magma en crecimiento lateral, que alcanza una longitud de unos 20 kilómetros.

El epicentro se informó bajo tierra, sin embargo, no se emitió alerta de tsunami. El epicentro se informó bajo tierra, sin embargo, no se emitió alerta de tsunami. El final de la manada puede explicarse por la pérdida de presión en el cadáver de magma que acompaña a la erupción de una gran falla և puede indicar el momento de la erupción del fondo marino, que, sin embargo, aún no puede ser confirmado por otros datos.

Modelando los datos GNSS և InSAR, los científicos estimaron que la magnitud de la intrusión magmática de Bransfield estaba en el rango de 0,26-0,56 km³. Esto convierte a este episodio en la mayor perturbación magmática jamás controlada en la Antártida.

Conclusión

Simone Ceska concluye. «Nuestro estudio presenta un nuevo estudio exitoso de perturbaciones sísmicas en la Tierra en un lugar distante, donde se utiliza la aplicación combinada de sismología, geodesia y técnicas de teledetección para comprender los procesos sísmicos y el transporte de magma con instrumentación deficiente. territorios. Este es uno de los pocos casos en los que podemos utilizar instrumentos geofísicos para observar la intrusión de magma desde el manto superior o desde el límite del subsuelo hasta la corteza superficial. »:

Referencia. «Terremoto masivo debido a la invasión magmática del Estrecho de Bransfield, Antártida» por Simone Ceska, Monica Sugan, Lukasz Rudzinski, Sanaz Vajedyan, Peter Nimzi, Simon Planck, Gesa Peterson, Gigi Elger, Jig. Placencia Linares, Sebastian Heyman և Thorsten Dahm, 11 de abril de 2022 Comunicaciones País Medio ambiente.
DOI: 10.1038 / s43247-022-00418-5: