Termómetros sísmicos

Las ondas sonoras generadas en los terremotos podrían servir para medir el calentamiento de los océanos.

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El sonido podría ofrecer una manera creativa de medir la temperatura de los océanos. Los mares se calientan progresivamente debido al cambio climático y han absorbido alrededor del 90 por ciento del exceso de calor atrapado por los gases de efecto invernadero. Ese calentamiento contribuye a la subida del nivel del mar, amenaza las especies marinas y altera los patrones meteorológicos.

Pero analizar el calentamiento no es fácil. Las mediciones realizadas desde barcos solo captan instantáneas de una pequeña porción del agua, y las observaciones por satélite no logran penetrar demasiado bajo la superficie. El mapa térmico más detallado del océano es el que proporciona Argo, una flotilla de sondas autónomas diseminadas en el mar desde hace más de una década y que pueden descender cerca de 2000 metros. Sin embargo, solo hay unos 4000 de estos flotadores y no tienen acceso a las regiones más profundas de los océanos.

En un estudio publicado en Science, un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de California y la Academia China de las Ciencias comparó la velocidad de propagación de las ondas sonoras generadas por distintos terremotos submarinos para evaluar el calentamiento oceánico en áreas más extensas. Dado que el sonido viaja más deprisa en el agua caliente, las diferencias de velocidad pueden revelar cambios de temperatura. «Esto abre la puerta a un área de estudio completamente nueva», afirma Frederik Simons, geofísico de la Universidad de Princeton que no participó en el trabajo.

Los oceanógrafos propusieron usar el sonido para medir la temperatura oceánica ya en 1979, pero los emisores acústicos ​​eran caros y preocupaba que pudieran perturbar a la fauna marina. Inspirado por esos primeros intentos, al investigador del Instituto de Tecnología de California Wenbo Wu se le ocurrió estudiar las ondas sonoras de baja frecuencia generadas por los seísmos que se producen bajo el fondo oceánico. «Sabemos que esos terremotos son fuentes muy potentes», señala Wu. «¿Y si intentáramos aprovecharlos?»

Wu y su equipo pusieron a prueba su idea cerca de la isla indonesia de Nias, donde la placa indoaustraliana choca bajo la de Sunda. Recopilaron datos acústicos de 4272 terremotos de magnitud 3 o superior entre 2004 y 2016, y compararon la velocidad de las ondas sonoras de los seísmos que ocurrieron en un mismo lugar a lo largo de los años. Al modelizar las diferencias (a menudo, meras fracciones de segundo), hallaron que el océano próximo a Nias se está calentando unos 0,044 grados Celsius por década, una cifra superior a los 0,026 grados que indican los datos de Argo. Aunque pueda parecer una cifra pequeña, se necesita una cantidad de calor considerable para elevar la temperatura de todo el océano Índico oriental.

En opinión de Bruce Howe, oceanógrafo de la Universidad de Hawái ajeno al estudio, la nueva técnica es prometedora. Incluso se podría obtener un historial más extenso de las temperaturas oceánicas a partir de los datos sísmicos registrados hace décadas, aunque los sismómetros más antiguos no cronometraban las ondas sonoras con tanta precisión como los equipos actuales basados en GPS.

Simons y sus colaboradores exploran una técnica alternativa, que consiste en desplegar decenas de micrófonos subacuáticos, o hidrófonos, para captar más ondas sonoras de origen sísmico. No obstante, el experto subraya que determinar la ubicación precisa de los flotadores supondrá un reto. Superar estas dificultades permitiría subsanar importantes lagunas, concluye Wu. «Realmente necesitamos tantos métodos de obtención de datos como sea posible.»

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