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Los campos magnéticos de los tsunamis se pueden detectar antes de que cambie el nivel del mar – Hamden Magazine

La información del campo magnético puede proporcionar una alerta temprana de desastres para áreas de alto riesgo, lo que podría salvar vidas.

Un nuevo estudio ha descubierto que el campo magnético generado por un tsunami se puede detectar unos minutos antes de los cambios en el nivel del mar y podría mejorar los avisos de estas olas gigantes.

Las ondas de tsunami generan campos magnéticos a medida que transportan agua de mar conduciendo a través del campo magnético de la Tierra. Los investigadores esperaban anteriormente que el campo magnético del tsunami llegaría antes de que ocurriera un cambio en el nivel del mar, pero carecían de las mediciones simultáneas de magnetismo y nivel del mar necesarias para probar este fenómeno.

El nuevo estudio proporciona evidencia del mundo real para el uso de campos magnéticos de tsunamis para predecir la altura de las olas de tsunamis utilizando datos de dos eventos reales, el tsunami de 2009 en Samoa y el tsunami de 2010 en Chile, que contienen los dos conjuntos de datos necesarios. El nuevo estudio ha sido publicado en AGU’s Revista de investigación geofísica: Tierra sólida, que se centra en la física y la química de la Tierra sólida.

El estudio confirma que el campo magnético generado por el tsunami llega antes del cambio del nivel del mar y que su magnitud puede usarse para estimar la altura de la ola del tsunami. Qué tan temprano llega el campo magnético depende de la profundidad del agua, pero en sus resultados, los autores del estudio encontraron que la hora de llegada temprana es aproximadamente un minuto antes de que cambie el nivel del mar a 4.800 metros de profundidad.

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Esta información puede proporcionar una alerta temprana de desastres si se incorpora a los modelos de riesgo de tsunami, lo que podría salvar vidas.

Secuelas del tsunami en Chile

Las consecuencias del tsunami de 2010 en Chile, que se analiza en un nuevo estudio en JGR Solid Earth. Las alertas tempranas, que fueron posibles gracias al estudio de los campos magnéticos generados por el tsunami, podrían preparar mejor las áreas costeras para desastres inminentes. Crédito: Federación Internacional de Sociedades de la Cruz Roja y de la Media Luna Roja

“Es muy emocionante porque en estudios anteriores no teníamos la observación [of] «El nivel del mar ha cambiado», dijo Zhiheng Lin, autor principal del estudio y geofísico de la Universidad de Kyoto. Tenemos notas [of] El nivel del mar está cambiando y encontramos que la observación es consistente con nuestros datos magnéticos, así como con las simulaciones teóricas «.

El equipo de investigación analizó mediciones simultáneas del cambio del nivel del mar a partir de datos sobre la presión del fondo del mar y los campos magnéticos durante los dos tsunamis. Descubrieron que la llegada inicial del campo magnético, similar al inicio de una onda sísmica, se puede utilizar para fines de alerta temprana de tsunamis. El campo magnético generado por un tsunami es tan sensible que se puede detectar una altura de ola de unos pocos centímetros.

«Básicamente hicieron algo que tenía que hacerse», dijo Nisha Schneeb, investigadora geomagnética de la Universidad de Colorado, Boulder, que no participó en el estudio. «Necesitábamos un estudio que comparara los datos del campo magnético con el cambio del nivel del mar a partir de los datos de presión, y estoy bastante seguro de que son los primeros en comparar realmente cómo el campo magnético del nivel del mar se corresponde con la presión del nivel del mar, por lo que definitivamente es muy útil».

Cuando los investigadores compararon los componentes horizontal y vertical del campo magnético de un tsunami con el cambio del nivel del mar, encontraron que ambos componentes podían predecir con precisión el cambio del nivel del mar en un tsunami, si los modelos incluían buenas estimaciones de la profundidad del océano y la estructura eléctrica debajo del fondo del mar. .

Esta relación entre los campos magnéticos y la altura de las olas se puede utilizar para mejorar los modelos de fuentes de tsunamis, que estiman la topografía de la superficie del mar inicial de un tsunami y luego predicen la hora de llegada y la altura de las olas, datos importantes para informar la preparación y respuesta ante desastres.

La dificultad de mantener estaciones de monitoreo ya limitadas significa que este tipo de datos de tsunamis a menudo no están disponibles. Además, estos resultados solo son aplicables en aguas profundas y no en entornos costeros, donde las aguas profundas de la región filtran el ruido ambiental para permitir la detección de la señal de tsunami.

Sin embargo, Lin dijo que la advertencia de estos eventos peligrosos, que probablemente causarán daños significativos en grandes áreas, hace que las predicciones valgan la pena.

“Creo que el objetivo práctico sería si mejora su capacidad para modelar un tsunami, … puede obtener predicciones mucho mejores de áreas que podrían necesitar advertencia. [and] ¿Qué tan lejos se puede llegar a ciertos lugares? ”, Dijo Schneeb.

Referencia: “Comparación directa del campo magnético del tsunami con el cambio del nivel del mar en Samoa de 2009 y el tsunami de Chile en 2010” Por Chiheng Lin, Hiroaki Toh y Takuto Minami, 18 de octubre de 2021, Revista de investigación geofísica, Tierra sólida.
doi: 10.1029 / 2021JB022760