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Volcán submarino antártico Orca atacado por enjambre de 85.000 terremotos

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Volcán submarino antártico Orca atacado por enjambre de 85.000 terremotos

Base Carlini en la isla Rey Jorge, hogar del sismómetro más cercano a la región sísmica, y el estrecho de Bransfield. Crédito: Milton Percy Plasencia Linares

En un área remota, una combinación de métodos geofísicos identifica la transferencia de magma debajo del lecho marino como la causa.

Incluso frente a la costa de la Antártida, se pueden encontrar volcanes. En 2020 se registró una racha de más de 85.000 terremotos en el volcán submarino Orca, inactivo durante mucho tiempo, un terremoto en forma de enjambre que alcanzó proporciones nunca antes vistas en esta región. El estudio de un equipo internacional publicado en la revista demuestra ahora que tales eventos pueden estudiarse y describirse con notable detalle incluso en áreas tan remotas y, por lo tanto, mal instrumentadas. Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente.

Investigadores de Alemania, Italia, Polonia y Estados Unidos participaron en el estudio, dirigido por Simone Cesca del Centro Alemán de Investigación en Geociencias (GFZ) en Potsdam. Pudieron combinar técnicas sismológicas, geodésicas y de teledetección para determinar cómo la rápida transferencia de magma desde el manto terrestre cerca del límite entre la corteza y el manto hasta cerca de la superficie causó el terremoto.

El volcán Orca entre la punta de América del Sur y la Antártida

Los terremotos de enjambre ocurren principalmente en regiones volcánicamente activas. Por lo tanto, se sospecha que el movimiento de fluidos en la corteza terrestre es la causa. El monte submarino Orca es un gran volcán en escudo submarino con una altura de unos 900 metros sobre el lecho marino y un diámetro de base de unos 11 kilómetros. Se encuentra en el Estrecho de Bransfield, un canal oceánico entre la Península Antártica y las Islas Shetland del Sur, al suroeste del extremo sur de Argentina.

Zona sísmica activa frente a la Antártida

Ilustración de la zona sísmicamente activa frente a la Antártida. Crédito: Cesca et al. 2022; Naturaleza Común Tierra Aproximadamente 3,89 (2022); doi.org/10.1038/s43247-022-00418-5 (CC BY 4.0)

“En el pasado, la sismicidad en esta región era moderada. Sin embargo, en agosto de 2020 se inició allí un intenso enjambre sísmico, con más de 85.000 sismos en seis meses. Representa la mayor agitación sísmica jamás registrada allí”, informa Simone Cesca, científica de Física de Volcanes y Terremotos de la Sección 2.1 de GFZ y autora principal del estudio ahora publicado. Al mismo tiempo que el enjambre, se registró un desplazamiento lateral del suelo de más de diez centímetros y un ligero levantamiento de alrededor de un centímetro en la vecina isla Rey Jorge.

Los desafíos de la investigación en regiones remotas

Cesca estudió estos eventos con colegas del Instituto Nacional de Oceanografía y Geofísica Aplicada – OGS y la Universidad de Bolonia (Italia), la Academia de Ciencias de Polonia, la Universidad Leibniz de Hannover, el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y la Universidad de Potsdam. El desafío fue que hay pocos instrumentos sismológicos convencionales en la región remota, a saber, solo dos estaciones sísmicas y dos estaciones GNSS (estaciones terrestres de la gramoglobal NOaviación Ssatélite Ssistema de medición del desplazamiento del suelo). Para reconstruir la cronología y la evolución de las perturbaciones y determinar la causa, el equipo también analizó datos de estaciones sísmicas más distantes y datos de satélites InSAR, que utilizan interferometría de radar para medir los desplazamientos del suelo. Un paso importante fue el modelado de los eventos con una serie de métodos geofísicos para interpretar correctamente los datos.

Reconstrucción de eventos sísmicos

Los investigadores retrocedieron el inicio de los disturbios al 10 de agosto de 2020 y ampliaron el catálogo sísmico global original, que contiene solo 128 terremotos, a más de 85 000 eventos. El enjambre alcanzó su punto máximo con dos grandes terremotos el 2 de octubre (Mw 5,9) y el 6 de noviembre (Mw 6,0) de 2020 antes de disminuir. Para febrero de 2021, la actividad sísmica había disminuido significativamente.

Los científicos identifican la intrusión de magma, la migración de un mayor volumen de magma, como la causa principal del terremoto de enjambre, ya que los procesos sísmicos por sí solos no pueden explicar la fuerte deformación superficial observada en la isla King George. La presencia de una intrusión volumétrica de magma se puede confirmar de forma independiente en función de los datos geodésicos.

Desde su origen, la sismicidad migró primero hacia arriba, luego lateralmente: los terremotos agrupados más profundos se interpretan como la respuesta a la dispersión vertical del magma desde un depósito en el manto superior o en el límite entre la corteza y el manto, mientras que los terremotos de la corteza superficial se extienden de NE a SO. . desencadenado en la parte superior del dique de magma de crecimiento lateral, que alcanza una longitud de unos 20 kilómetros.

La sismicidad disminuyó fuertemente a mediados de noviembre, luego de cerca de tres meses de actividad sostenida, en correspondencia con la ocurrencia de los mayores sismos de la serie, con una magnitud Mw 6,0. El final del enjambre se puede explicar por la pérdida de presión en el dique de magma, que acompaña al deslizamiento de una gran falla, y podría marcar el momento de una erupción del fondo marino que, sin embargo, aún no se ha podido confirmar con otros datos.

Mediante el modelado de datos GNSS e InSAR, los científicos estimaron que el volumen de la intrusión magmática de Bransfield oscilaba entre 0,26 y 0,56 km³. También convierte a este episodio en el mayor disturbio magmático jamás monitoreado geofísicamente en la Antártida.

Conclusión

Simone Cesca concluye: «Nuestro estudio representa una nueva investigación exitosa de disturbios sísmico-volcánicos en un lugar remoto de la Tierra, donde la aplicación combinada de técnicas de sismología, geodesia y teledetección se utilizan para comprender los procesos sísmicos y el transporte de magma en entornos pobremente instrumentados. . áreas Este es uno de los pocos casos en los que podemos usar herramientas geofísicas para observar la intrusión de magma desde el manto superior o el límite entre la corteza y el manto en la corteza superficial: una transferencia rápida de magma desde el manto hasta cerca de la superficie que solo toma un tiempo. Pocos diás.»

Referencia: «Enjambre masivo de terremotos impulsado por la intrusión magmática en el Estrecho de Bransfield, Antártida» por Simone Cesca, Monica Sugan, Łukasz Rudzinski, Sanaz Vajedian, Peter Niemz, Simon Plank, Gesa Petersen, Zhiguo Deng, Eleonora Rivalta, Alessandro Vuan, Milton Percy Plasencia Linares, Sebastian Heimann y Torsten Dahm, 11 de abril de 2022, Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente.
DOI: 10.1038/s43247-022-00418-5

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Un astronauta toma una foto vergonzosa de los desechos espaciales a bordo de la ISS

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Un astronauta toma una foto vergonzosa de los desechos espaciales a bordo de la ISS

Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) enfrentan muchos desafíos durante su estadía a bordo del laboratorio flotante, y uno de esos desafíos es garantizar que sus pertenencias no se pierdan en el vacío del espacio.

Desafortunadamente, eso es lo que experimentaron los astronautas Jasmin Moghbeli y Loral O'Hara el 2 de noviembre de 2023, cuando una bolsa de herramientas valorada en unos 100.000 dólares se les escapó de las garras durante una caminata espacial. La bolsa de herramientas ahora está siendo rastreada desde la superficie de la Tierra mientras orbita el planeta, como se puede ver en el siguiente video tomado en Añasco, Puerto Rico, el 11 de noviembre de 2023. En particular, la bolsa de herramientas parece cambiar de brillo, lo que sugiere que está dando vueltas mientras orbita el planeta.

Además, Crew-7 fue devuelto a la superficie de la Tierra por la cápsula Crew Dragon de SpaceX y recientemente se sentó para su primera conferencia de prensa posterior al vuelo en la que el astronauta de la Agencia Espacial Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), Satoshi Furakawa, explicó que se sintió avergonzado cuando descubrió que capturó accidentalmente la bolsa de herramientas mientras intentaba tomar una foto del monte. Fuji.

VER GALERÍA – 3 IMÁGENES

«Creo que estábamos en el nodo 1, almorzando o cenando, y Satoshi había salido a la cúpula para tomar fotografías.«, relató el comandante de la misión, el astronauta de la Agencia Espacial Europea Andreas Mogensen. «Él entra y dice: “Bueno, ya sabes, lo siento mucho, mucho, mucho. Pero ya sabes, tomé esta foto. Y todos pensábamos: “¿Qué está pasando?«

«Había logrado tomar una foto de la bolsa de herramientas mientras cruzaba el Monte Fuji.» Mogensen continuó. «Intentó tomar una foto del Monte Fuji y terminó con una foto de la bolsa de herramientas.«

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El derretimiento del hielo polar ralentiza la rotación de la Tierra y puede afectar el clima

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El derretimiento del hielo polar ralentiza la rotación de la Tierra y puede afectar el clima

El calentamiento global ha ralentizado ligeramente la rotación de la Tierra y eso podría afectar la forma en que medimos el tiempo.

Un estudio publicado el miércoles encontró que el derretimiento del hielo polar, una tendencia acelerada impulsada principalmente por el cambio climático causado por el hombre, ha provocado que la Tierra gire menos rápidamente de lo que lo haría de otra manera.

El autor del estudio, Duncan Agnew, geofísico del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego, dijo que a medida que el hielo en los polos se derrite, cambia el lugar donde se concentra la masa de la Tierra. Este cambio a su vez afecta la velocidad angular del planeta.

Agnew comparó la dinámica con la de un patinador artístico dando vueltas sobre el hielo: “Si tienes una patinadora que comienza a girar, si baja los brazos o estira las piernas, disminuirá la velocidad”, dijo. Pero si los brazos de un patinador se tiran hacia adentro, el patinador girará más rápido.

Por lo tanto, menos hielo sólido en los polos significa más masa alrededor del ecuador, del tamaño de la Tierra.

«Lo que se hace con el hielo que se derrite es tomar agua que está congelada en lugares como la Antártida y Groenlandia, y esa agua congelada se derrite, y se mueven los fluidos a otros lugares del planeta», dijo Thomas Herring. un profesor de geofísica en el Instituto de Tecnología de Massachusetts que no participó en el nuevo estudio. «El agua fluye hacia el ecuador».

En otras palabras, el estudio sugiere que la influencia humana ha aumentado con una fuerza sobre la que académicos, astrónomos y científicos se han preguntado durante milenios, algo que durante mucho tiempo se ha considerado una constante más allá del control de la humanidad.

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«Es bastante impresionante, incluso para mí, que hayamos hecho algo que cambie de manera mensurable la velocidad de rotación de la Tierra», dijo Agnew. “Están sucediendo cosas sin precedentes. »

Su estudio, publicado en la revista Nature, sugiere que el cambio climático juega un papel suficientemente importante en la rotación de la Tierra como para contrarrestar una tendencia opuesta. Debido a una combinación de factores, la Tierra ha comenzado a girar más rápido en las últimas décadas, una tendencia temporal que ha llevado a los científicos, por primera vez, a considerar restar un solo «segundo intercalar negativo» de los relojes de todo el mundo ya en 2026. La presencia de hielo polar ha retrasado esta posibilidad unos tres años, según Agnew.

Si las organizaciones de cronometraje finalmente deciden agregar un segundo intercalar negativo, el ajuste podría interrumpir las redes informáticas.

Una vista de la Tierra capturada por el satélite Deep Space Climate Observatory.NASA

La razón por la que los ajustes del segundo intercalar han sido históricamente necesarios es que incluso sin cambio climático, la rotación diaria de la Tierra ha tendido a disminuir a lo largo de millones de años, aunque pueda parecer constante.

Hace unos 70 millones de años, los días eran más cortos y duraban unas 23,5 horas, según un estudio de 2007. La paleoceanografía y la paleoclimatología sugieren. Esto significa que los dinosaurios del Cretácico vivieron un planeta con 372 días al año.

Varios factores clave afectan la rotación del planeta, a veces trabajando en oposición.

La fricción de las mareas oceánicas, debida en parte a la atracción gravitacional de la Luna, ralentiza la rotación de la Tierra. Mientras tanto, desde la última edad de hielo, la corteza terrestre ha aumentado en algunas zonas en respuesta al peso de las capas de hielo que están desapareciendo. Este efecto cambia la distribución de masa y acelera la rotación del planeta. Ambos procesos son bastante constantes y tienen tasas predecibles.

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Otro factor más es el movimiento del fluido en el núcleo interno líquido de la Tierra, un comodín que puede acelerar o disminuir la velocidad de rotación de la Tierra, dijo Agnew. Las fluctuaciones en el núcleo de la Tierra son una de las principales razones por las que el planeta ha girado más rápido de lo esperado en las últimas décadas.

Esta rotación más rápida ha llevado a los cronometradores a preguntarse (por primera vez desde la adopción oficial del Tiempo Universal Coordinado en la década de 1960) si no sería prudente restar un segundo intercalar para mantener el Tiempo Universal sincronizado con la rotación de la Tierra.

Pero el derretimiento del hielo polar está contrarrestando esta tendencia y ha impedido cualquier decisión sobre si agregar o no un segundo intercalar negativo. Según las estimaciones de Agnew, esta posibilidad se pospondrá de 2026 a 2029, si se mantiene el actual ritmo de rotación de la Tierra.

A medida que el cambio climático se intensifica, los investigadores esperan que el derretimiento del hielo tenga un efecto aún más profundo en la rotación del planeta.

«Su contribución será mayor a medida que pase el tiempo y se acelere el derretimiento, como esperamos», dijo Herring. Añadió que el nuevo estudio fue un análisis profundo y sólido que combina investigaciones de varias disciplinas científicas.

La necesidad de que los cronometradores ajusten el tiempo universal para seguir el ritmo de la rotación de la Tierra no es un fenómeno nuevo. Pero históricamente, esto implicó agregar segundos intercalares al estándar común para los relojes cuando la desaceleración de la rotación de la Tierra hizo que el tiempo astronómico se retrasara respecto del tiempo atómico (que se mide por la vibración de los átomos en los relojes atómicos).

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Sumar o restar segundos intercalares es doloroso porque potencialmente puede alterar los sistemas de transmisión por satélite, financieros y energéticos que dependen de una sincronización extremadamente precisa. Por culpa de eso, Los cronometradores mundiales votaron en 2022 para eliminar el segundo intercalar sumas y restas para 2035 y permitir que el tiempo universal se aleje de la velocidad de rotación de la Tierra.

«Desde aproximadamente el año 2000, ha habido un esfuerzo por eliminar los segundos intercalares», dijo Agnew.

Independientemente de si los relojes cambian, la idea de que el derretimiento del hielo polar afecta la rotación de la Tierra muestra cuán importante se ha vuelto este problema. Las investigaciones ya han delineado el profundo impacto que tendrá la pérdida de hielo en las comunidades costeras.

Los científicos esperan que el aumento del nivel del mar se acelere a medida que el clima se calienta, un proceso que continuará durante cientos de años. El año pasado, destacados investigadores polares advirtieron en un informe que partes de las principales capas de hielo podrían colapsar y que las comunidades costeras deberían prepararse para un aumento del nivel del mar de varios metros. Si la humanidad permite que la temperatura global promedio aumente 2 grados Celsius, el planeta podría enfrentar un aumento del nivel del mar de más de 40 pies.

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