La mayoría de las olas se generan por el viento al soplar sobre la superficie del océano, transfiriendo energía al agua y desplazándola.
Los tsunamis se forman por un mecanismo completamente distinto: cuando un terremoto submarino, una erupción volcánica o un deslizamiento de tierra desplaza una gran cantidad de agua.
Sea cual sea la causa de un tsunami, una vez desplazada el agua, las olas se propagan hacia afuera en todas direcciones, como cuando se arroja una piedra a un estanque tranquilo.
El 15 de enero de 2022, el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, en Tonga, entró en erupción y desencadenó un tsunami que se propagó a toda velocidad en todas direcciones por el océano Pacífico.
Al difundirse la noticia de la erupción, organismos gubernamentales de las islas cercanas y de lugares tan lejanos como Nueva Zelanda, Japón e incluso la costa oeste de EE. UU. emitieron alertas de tsunami. Apenas unas 12 horas después de la erupción inicial, olas de tsunami de unos pocos pies de alturaazotaron las costas de California , a más de 5.000 millas de la erupción.
Soy oceanógrafo físico y estudio las olas y la mezcla turbulenta en el océano. Los tsunamis son uno de mis temas favoritos para enseñar a mis estudiantes, porque la física de su desplazamiento por los océanos es muy sencilla y elegante.
Las olas de unos pocos pies que llegan a una playa de California quizá no parezcan las olas destructivas que evoca el término, ni como las que se ven en imágenes de tsunamis trágicos del pasado. Pero los tsunamis no son olas normales, sea cual sea su tamaño. Entonces, ¿en qué se diferencian de otras olas oceánicas? ¿Qué los genera? ¿Cómo viajan tan rápido? ¿Y por qué son tan destructivos?
Desplazamiento en profundidad
La mayoría de las olas segeneran por el viento al soplar sobre la superficie del océano, transfiriendo energía al agua y desplazándola. Este proceso crea las olas que vemos cada día en la playa.
Los tsunamis se forman por un mecanismo completamente distinto. Cuando un terremoto submarino, una erupción volcánica o un deslizamiento de tierra desplaza una gran cantidad de agua, esa energía tiene que ir a alguna parte, así que genera una serie de olas. A diferencia de las olas impulsadas por el viento, cuya energía se limita a la capa superior del océano, la energía de una serie de olas de tsunami se extiende por toda la profundidad del océano. Además, se desplaza mucha más agua que en una ola impulsada por el viento.
Imagina la diferencia entre las olas que se forman al soplar sobre la superficie de una piscina y las que se forman cuando alguien se lanza de cabeza al agua con un salto en bomba. El salto en bomba desplaza mucha más agua que soplar sobre la superficie, por lo que crea un conjunto de olas mucho mayor.
Los terremotos pueden desplazar fácilmente enormes cantidades de agua y causar tsunamis peligrosos. Lo mismo ocurre con los grandes deslizamientos submarinos. En el caso del tsunami de Tonga, la enorme explosión del volcán desplazó el agua. Algunos científicos especulan que la erupcióntambién provocó un deslizamiento submarinoque contribuyó a la gran cantidad de agua desplazada. Investigaciones futuras ayudarán a confirmar si esto es cierto.
Las olas de tsunami viajan rápido
Sea cual sea la causa de un tsunami, una vez desplazada el agua, las olas se propagan hacia afuera en todas direcciones, como cuando se arroja una piedra a un estanque tranquilo.
Como la energía de las olas de tsunami llega hasta el fondo del océano, la profundidad del lecho marino es el principal factor que determina su velocidad. Calcular la velocidad de un tsunami es bastante sencillo. Basta con multiplicar la profundidad del océano —13.000 pies (4.000 metros) de promedio— por la gravedad y sacar la raíz cuadrada. Así se obtiene una velocidad media de unos 440 millas por hora (700 kilómetros por hora). Es mucho más rápida que la de las olas típicas, que puedeoscilar entre unas 10 y 30 mph (15 a 50 kph).
Esta ecuación es la que utilizan los oceanógrafos para calcular cuándo llegará un tsunami a costas lejanas. El tsunami del 15 de enero llegó a Santa Cruz, California, 12 horas y 12 minutos después de la erupción inicial en Tonga. Santa Cruz está a 5.280 millas (8.528 kilómetros) de Tonga, lo que significa que el tsunami viajó a 433 mph (697 kph), una velocidad casi idéntica a la estimación calculada a partir de la profundidad media del océano.
Destrucción en tierra
Los tsunamis son poco frecuentes en comparación con las omnipresentes olas impulsadas por el viento, pero suelen ser mucho más destructivos. Eltsunami del océano Índico de 2004 causó 225.000 muertes. Más de 20.000 personas perdieron la vida en el tsunami de Japón de 2011.
¿Qué hace que los tsunamis sean mucho más destructivos que las olas normales?
En mar abierto, las olas de tsunami pueden ser pequeñas e incluso pasar inadvertidas para una embarcación en la superficie. Pero, a medida que el tsunami se acerca a tierra, el océano se vuelve cada vez menos profundo y se comprime toda la energía de las olas que se extendía miles de pies hasta el fondo del océano profundo. El agua desplazada tiene que ir a alguna parte. El único lugar al que puede ir es hacia arriba, así que las olas crecen a medida que se acercan a la costa.
Cuando los tsunamis llegan a la costa, a menudo no forman crestas ni rompen como una ola oceánica típica. Más bien, se parecen a un gran muro de agua que puede inundar las tierras costeras. Es como si el nivel del mar subiera de repente unos pocos pies o más. Esto puede causarinundaciones y corrientes muy fuertes capaces de arrastrar fácilmente a personas, coches y edificios.
Por suerte, los tsunamis son poco frecuentes y ya no sorprenden tanto como antes. Actualmente existe una extensa red de sensores de presión del fondo marino, llamadosboyas DART, que pueden detectar una ola de tsunami y permitir que los organismos gubernamentalesemitan alertas antes de que llegue el tsunami.
Si vives cerca de una costa —sobre todo en el océano Pacífico, donde ocurre la gran mayoría de los tsunamis—, asegúrate deconocer tu ruta de evacuación en caso de tsunami para llegar a terreno más elevado, y presta atención a las alertas de tsunami si recibes una.
La erupción del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai cortó el principal cable de comunicaciones que conecta a los habitantes de Tonga con el resto del mundo. Aunque la ciencia de los tsunamis puede ser fascinante, estos son desastres naturales graves. Hasta ahora, solo se hanreportado unas pocas muertes en Tonga, pero muchas personas siguen desaparecidas y aún se desconoce la verdadera magnitud de los daños causados por el tsunami.
