Terremotos submarinos ayudan a medir la temperatura del océano

13 octubre, 2020
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Traducido por Nicole Jacobs - Fuente Smithsonian Magazine - Foto por Damocean/Gettyimages

Los científicos dicen que pueden tomar la temperatura del océano usando ondas de sonido que emanan de terremotos submarinos, y podría convertirse en una nueva herramienta importante para rastrear el calentamiento de los mares en la era del cambio climático, informa Paul Voosen para Science.

Hacer un seguimiento de la rapidez con la que se están calentando los océanos es vital para comprender el ritmo y la gravedad del cambio climático. Eso se debe a que los océanos han absorbido aproximadamente el 90% del calentamiento causado por la inyección desenfrenada de gases de efecto invernadero a la atmósfera por parte de la humanidad, informó Stephanie Pappas para Scientific American.

Según Science, la técnica de utilizar el sonido para inferir la temperatura del agua se propuso inicialmente en 1979. En 1991, los investigadores la probaron sumergiendo enormes altavoces de graves en el Océano Índico. Los científicos pudieron calcular qué tan caliente o fría estaba el agua porque la temperatura afecta la densidad del agua de mar.

El sonido viaja más rápido a través del agua tibia porque es menos denso que el agua fría. El método funcionó, pero finalmente se archivó debido a la preocupación de que someter a la vida marina a explosiones no solicitadas de sonido de baja frecuencia era un precio demasiado alto a pagar por los datos.

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Esta nueva aplicación, publicada la semana pasada en la revista Science, aprovecha las mismas propiedades del agua y el sonido, pero utiliza el fenómeno natural de los terremotos que ocurren debajo de las olas para proporcionar la banda sonora retumbante.

Registros de temperatura esporádicos

Los métodos actuales para detectar la temperatura del océano son esporádicos, en el caso de las mediciones tomadas desde barcos, o en su mayoría sondean los tramos superiores del mar, que son muestreados por una flota de miles de sensores flotantes, explica Matt McGrath para BBC News. Pero estos métodos dejan brechas en el tiempo y el espacio que dificultan nuestra comprensión de cómo está respondiendo el planeta al cambio climático.

Estas lagunas de conocimiento se manifiestan cuando y donde no se realizan viajes oceanográficos tan bien como en las revueltas profundidades de los océanos del mundo. Y aunque una flota de aproximadamente 4,000 flotadores Argo autónomos se extiende por gran parte del mundo, sus instrumentos no pueden estudiar aguas a una profundidad superior a los 6,500 pies.

Además, muchos de los tramos de clima oceánico que los investigadores están más interesados en monitorear están chapoteando bajo el hielo en las regiones polares de la Tierra, lo que dificulta el acceso a esas aguas, informa Carolyn Gramling para Science News.

Los investigadores aplicaron la nueva técnica, llamada termometría sísmica oceánica, utilizando las ondas sonoras producidas por 2,047 pares de los llamados “repetidores”, terremotos que ocurren en casi el mismo tamaño y ubicación en diferentes momentos, en el Océano Índico Oriental entre 2005 y 2016, según el diario.

Según el tiempo que tardaron esas ondas sonoras en recorrer unas 1,800 millas entre Indonesia y una estación de monitoreo en la isla Diego García, los investigadores pudieron calcular la temperatura promedio de todo el tramo de agua, según un comunicado.

“Se necesitan ondas sonoras alrededor de media hora para viajar desde Sumatra a Diego García”, dijo Wenbo Wu, geofísico del Instituto de Tecnología de California y autor principal del estudio. “El cambio de temperatura del océano profundo entre Sumatra y Diego García hace que este tiempo de viaje de media hora varíe en algunas décimas de segundo. Debido a que podemos medir estas variaciones con mucha precisión, podemos inferir los pequeños cambios en la temperatura promedio de el océano profundo, en este caso alrededor de una décima de grado”.

Mejores resultados

Los resultados del estudio demuestran la promesa de la termometría sísmica del océano y sugieren que el este del Océano Índico puede estar calentándose un poco más rápido de lo que pensaban los investigadores, según Scientific American.

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Los datos de temperatura recopilados por la flota Argo registraron un aumento de 0.047 grados Fahrenheit en la temperatura del este del Océano Índico durante la última década, mientras que las ondas sonoras de los terremotos sugieren que en realidad se calentó en 0.08 grados.

Hablando con BBC News, Wu enfatiza que es demasiado pronto para decir si este hallazgo significa que nuestra percepción global de la rapidez con que los mares se están calentando podría estar subestimada o sobreestimada. “Este es un resultado que se aplica a esta región en particular y esta década en particular”, le dijo a BBC News.

Agrega que el método deberá aplicarse en muchas más regiones y en diferentes marcos de tiempo para evaluar si existe alguna sistemática bajo o sobreestimación de la tendencia de las profundidades oceánicas a nivel mundial.

Frederik Simons, un geofísico de la Universidad de Princeton que no participó en la investigación, le dice a Science News que los autores del estudio “realmente han encontrado una buena manera de desentrañar cambios temporales lentos y muy sutiles. Es técnicamente muy inteligente”.

Simons también le dice a Science News que los registros sísmicos de muchas ubicaciones se remontan más atrás en el tiempo que las mediciones tomadas por la flota Argo, que comienzan alrededor del 2000. Estos datos podrían permitir a los investigadores crear nuevas estimaciones de las temperaturas del océano en el pasado. “Se iniciará la búsqueda de registros de archivo de alta calidad”, dijo Simons.

Este texto apareció originalmente en Smithsonian Magazine, puedes ver el original en inglés aquí.