O mecanismo que desencadeou o tsunami recordista de Tonga foi identificado

Imagens de satélite da erupção vulcânica. (CSU/CIRA e JAXA/JMA)

O tsunami produzido pela erupção Hunga Tonga-Hunga Ha’apai no início de 2022 atingiu vários países da Oceania, Ásia, América do Norte e América do Sul, com ondas de até 15 metros (49 pés) em alguns locais – a consequência devastadora de uma onda de choque vulcânica que quebrou recordes.

Um novo estudo revelou agora o mecanismo que os cientistas pensam que pode ter causado o tsunami a viajar tão longe e com tanta força – um fenômeno conhecido como ondas de gravidade acústica (AGWs), um tipo particularmente longo de onda sonora que pode viajar extremamente rapidamente através o oceano ou o ar.

Esses AGWs aparentemente viajaram pela água, subindo na atmosfera e depois pelas ondas à medida que a erupção vulcânica se desenvolvia e, à medida que várias ondas convergiam, deram ainda mais energia ao tsunami resultante.

Isso significou que o tsunami ficou maior, durou mais e viajou mais longe e mais rápido do que o evento teria de outra forma.

“A ideia de que tsunamis podem ser gerados por ondas atmosféricas desencadeadas por erupções vulcânicas não é nova, mas este evento foi o primeiro registrado por instrumentação moderna e densa em todo o mundo, permitindo-nos finalmente desvendar o mecanismo exato por trás desses fenômenos incomuns”, diz o geólogo Ricardo. Ramalho da Universidade de Cardiff, no Reino Unido.

Uma combinação de dados registrados do nível do mar, da atmosfera e leituras de satélites foi usada para determinar a presença dessas ondas, e houve uma “correlação direta” entre os primeiros sinais de perturbação do ar causados por AGWs e o início do tsunami em vários locais.

A erupção vulcânica Hunga Tonga-Hunga Ha’apai foi enorme, mas as erupções submarinas geralmente não produzem tsunamis nessa escala. Os cientistas pensam que a maneira como os AGWs excitam a interface oceano-atmosfera foi crucial para produzir resultados tão dramáticos e prejudiciais.

Diferentes tipos de eventos violentos podem produzir AGWs, que – como o nome sugere – são afetados pela força da gravidade. Um único desses tipos de ondas pode se estender por centenas de quilômetros ou milhas de comprimento e pode viajar milhares de metros ou pés sob a água, além de atingir a velocidade do som na água.

“A erupção de Tonga ocorreu em um local ideal abaixo da superfície, em águas rasas, o que fez com que a energia fosse liberada na atmosfera em forma de cogumelo perto da superfície da água”, diz o matemático aplicado Usama Kadri, da Universidade de Cardiff.

“Assim, a interação de AGWs energéticos com a superfície da água era inevitável.”

Quando os AGWs interagem com os tsunamis que eles já criaram, é conhecido como ressonância não linear, e os pesquisadores dizem que esse foi um fator na transferência de energia de volta ao oceano e amplificando ainda mais a velocidade e a força do tsunami.

O tsunami viajou de 1,5 a 2,5 vezes mais rápido do que um tsunami típico desencadeado por um vulcão, estima a equipe, atingindo velocidades de cerca de 1.000 km/h (621 mph) enquanto atravessava os oceanos Pacífico, Atlântico e Índico em menos de 20 horas.

Além do mais, porque estava viajando parcialmente pela atmosfera, o tsunami conseguiu atingir o Caribe e o Atlântico sem passar primeiro pela América do Sul. Parece que há muito mais ciência que podemos aprender com este evento extremamente notável.

“Tal ressonância nesta escala nos permite ir além da prova de conceito do mecanismo e o desenvolvimento de modelos de previsão mais precisos e sistemas de alerta em tempo real, para o potencial de desenvolver uma nova tecnologia de aproveitamento de energia”, diz Kadri.


Publicado em 16/06/2022 20h50

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