Hielo resonante

Las capas de hielo pueden amplificar pequeños seísmos relacionados con la actividad volcánica

Vista aérea del volcán Grímsvötn en agosto de 2011. [BOAWORM/WIKIMEDIA COMMONSCC BY-SA 3.0]

Los sismólogos se basan en el rumor del magma moviéndose en el subsuelo para predecir erupciones volcánicas inminentes. Sin embargo, los instrumentos sísmicos habituales ofrecen solo una imagen aproximada de lo que ocurre bajo los volcanes cubiertos de hielo de Islandia. Pero Andreas Fichtner, sismólogo de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, y sus colaboradores han mostrado que la misma capa de hielo que oculta esos volcanes puede amplificar señales sísmicas que, de otro modo, resultarían indetectables.

El volcán más activo de Islandia, el Grímsvötn, está totalmente cubierto por el mayor glaciar de Europa. En el pasado reciente, ha sufrido erupciones explosivas en torno a una vez por decenio, generando riesgo de inundaciones y peligrosas nubes de ceniza. En mayo de 2021, Fichtner y sus colegas instalaron 12,5 kilómetros de fibra óptica para estudiar la actividad y la estructura del Grímsvötn, efectuando mediciones continuas y en tiempo real de las vibraciones del suelo en los alrededores del volcán. Los investigadores estudiaron la transmisión de los pulsos de luz enviados a través del cable a fin de caracterizar dichas vibraciones en cada punto del trayecto.

El análisis los llevó a detectar casi 2000 temblores de tierra en menos de un mes, lo cual contrasta con los 18 registrados por la red sísmica nacional de Islandia, según la coautora del estudio Kristín Jónsdóttir, de la Agencia Meteorológica Islandesa. Y también captaron una extraña vibración rítmica, procedente del hielo que flotaba en el lago que ocupa la caldera del volcán.

Una capa de hielo, como cualquier otro sólido, vibra con cierta frecuencia natural. Si experimenta una sacudida intensa que coincide con esa frecuencia, las vibraciones se amplifican, del mismo modo que la acción de un martillo neumático en la calle puede inducir un traqueteo en la mesa de la cocina. De acuerdo con los investigadores, el zumbido misterioso que detectaron provenía de «tremores volcánicos», terremotos de escasa magnitud causados por la actividad volcánica y geotérmica. Tales temblores son más conspicuos cerca de la caldera del volcán y pueden indicar la probabilidad de que se produzca una erupción.

«La resonancia natural de la capa de hielo actúa como una lupa», explica Fichtner, aumentando la intensidad de los tremores hasta hacerlos detectables. «Hasta donde sabemos, es un fenómeno que no se había observado antes.» El trabajo se ha publicado en The Seismic Record.

Esa amplificación también se produce en un contexto muy diferente, destaca Ebru Bozdag, geofísica de la Escuela de Minas de Colorado ajena al estudio. En lugares como Los Ángeles, prosigue, «sabemos que las cuencas sedimentarias son capaces de amplificar las ondas sísmicas, y por eso son tan peligrosas. Entiendo que la capa de hielo del volcán podría estar comportándose de forma similar».

Esos resonadores naturales pueden revelar la actividad geotérmica, cuyo seguimiento resulta «crucial para saber qué está ocurriendo en el volcán», asegura Corentin Caudron, sismólogo de la Universidad Libre de Bruselas que no participó en la investigación. «Este estudio abre nuevas perspectivas para vigilar los volcanes cubiertos por glaciares, tanto en Islandia como en otros lugares.»

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