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Una erupción volcánica espectacular y explosiva en enero de 2022 produjo la columna de vapor y cenizas más alta en la historia registrada.
El imponente penacho de Hunga Tonga-Hunga Haapa alcanzó una enorme altura de 57 kilómetros (35 millas) sobre el nivel del mar.
Esa altura la convierte en la primera erupción volcánica en penetrar completamente la estratosfera, atravesando la mesosfera.
«Es un resultado extraordinario porque nunca antes habíamos visto una nube tan alta». dice el científico atmosférico Simon Proud Universidad de Oxford.
Esto probablemente no debería ser una sorpresa. se produjo la erupción una de las mayores erupciones volcánicas la humanidad ha visto alguna vez. Pero se necesitó un trabajo de detective inteligente para medir con precisión la altura de sus plumas.
La altura de una columna volcánica generalmente se estima a partir del perfil de temperatura medido por satélites de observación infrarrojos. Debido a que la emisión térmica, o calor, produce radiación infrarroja, estos satélites pueden detectar columnas volcánicas.
A medida que las columnas se propagan a través de la troposfera (la capa de la atmósfera más cercana a la Tierra donde vivimos), pierden calor, por lo que la temperatura en la parte superior de la columna se puede usar para estimar la altitud.
Sin embargo, cuando el penacho llega a la estratosfera, a una altitud media 12 kilómetros, esta estrategia pierde precisión a medida que el perfil de temperatura de la columna cambia nuevamente, esta vez volviéndose más cálido. Por lo tanto, el equipo de investigadores dirigido por Proud adoptó un enfoque diferente.
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Los investigadores todavía se basaron en datos satelitales, pero las mediciones se basaron en paralaje. Si alguna vez ha cerrado un ojo tras otro y ha observado cómo los objetos cercanos a usted se desplazan hacia un lado con respecto a su fondo, ha visto el paralaje en acción.
Es la diferencia en la posición aparente de dos objetos vistos a lo largo de diferentes líneas de visión, y es la base de la percepción de profundidad en la visión doble. Nuestro cerebro procesa la información de cada ojo y calcula la distancia de los objetos visibles. Podemos usar el paralaje para calcular todo tipo de distancias.
Para obtener mediciones de paralaje de la erupción Hunga Tonga-Hunga Haapai, los investigadores utilizaron datos de tres satélites meteorológicos geoestacionarios que observaron el evento desde diferentes posiciones en la órbita terrestre baja, tomando fotografías cada 10 minutos.
A partir de esto, Proud y su equipo calcularon que el penacho alcanzó una altura de 57 km. Curiosamente, esto está muy cerca de la altura de 58 kilómetros calculada por los científicos de la NASA. en enero utilizando datos de dos satélites geoestacionarios.
La columna volcánica más alta registrada anteriormente fue el Monte Pinatubo en Filipinas; su erupción de 1991 produjo un penacho que se extendió a 40 kilómetros en la altura
Sin embargo, la altura mucho mayor de la pluma Hunga-Tonga es un poco confusa, dado que la erupción del Monte Pinatubo fue similar en intensidad; ambas erupciones se registraron como 6 en la escala del Índice de Explosividad Volcánica (VEI).
Sin embargo, hay una respuesta fácil a esta. Si la pluma de Hunga-Tonga se midiera utilizando la técnica del Monte Pinatubo, la altura máxima se establecería en unos 39 kilómetros.
Sin embargo, incluso si la pluma del Monte Pinatubo alcanzó una altura superior a la medida, todavía no conocemos los mecanismos involucrados para alcanzar esa altura. Así que podría ser un tema interesante para explorar.
Tampoco sabemos cómo una columna volcánica a esa altura podría afectar la mesosfera; dado que no se ha observado ninguna otra pluma volcánica que alcanzara esta altura, los efectos fueron solo indirectos.
Se observó una sustancia turbia en la parte superior de la pluma Hunga-Tonga. se desconoce qué es y cuánto tiempo permanecerá allí.
Esto significa que hay más trabajo por hacer para ayudarnos a comprender este evento fascinante y devastador.
«También nos gustaría aplicar esta técnica a otras erupciones y desarrollar un conjunto de alturas de penachos que puedan ser utilizados por vulcanólogos y científicos atmosféricos para modelar la dispersión de ceniza volcánica en la atmósfera». dice el físico atmosférico Andrew Prata Universidad de Oxford.
«Otras preguntas científicas que nos gustaría entender son: ¿Por qué la pluma de Tonga se elevó tan alto? ¿Cuáles serán los efectos climáticos de esta erupción? ¿Y de qué estaba hecha exactamente la pluma?
El estudio ha sido publicado Ciencias.
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