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Studiare la ionosfera per prevedere gli tsunami

Esattamente sei mesi fa, nel Pacifico meridionale, il vulcano sottomarino Tonga eruttava con una violenza senza precedenti. Era il 15 gennaio 2022, e da allora scienziati di tutto il mondo hanno studiato il fenomeno, che ha generato onde atmosferiche con una velocità vicina a quello che è considerato il massimo teorico possibile.

E proprio grazie allo studio di queste onde atmosferiche è possibile migliorare la previsione dei futuri tsunami: è quanto afferma un nuovo studio pubblicato su Earth Planets and Space e guidato dall’Università di Nagoya, in Giappone.

Quando si verifica uno tsunami, come quello avvenuto a seguito dell’eruzione del Tonga, l’atmosfera inferiore viene deformata, generando onde sonore e gravitazionali. Questo provoca perturbazioni agli elettroni della ionosfera, ovvero lo strato superiore dell’atmosfera. Il che a sua volta può provocare errori nelle comunicazioni satellitari o Gps, che tramite le onde radio viaggiano proprio in questa porzione di atmosfera.

Il team giapponese ha pensato di analizzare gli errori satellitari e radar verificati dopo l’eruzione sottomarina del Tonga. Le analisi mostrano onde di pressione atmosferica propagate fino all’Australia e al Giappone: queste onde hanno fatto oscillare la parte inferiore della ionosfera, generando un campo elettrico trasmesso ad alta velocità anche negli strati più alti della ionosfera. Gli scienziati sono riusciti a rilevare le variazioni di elettroni molto prima delle onde di pressione atmosferica che hanno causato lo tsunami: ecco dunque che le ‘scariche elettriche’ della ionosfera potrebbero essere la chiave per migliorare le previsioni sugli andamenti degli tsunami, arrivando addirittura ad anticipare futuri eventi simili.

«Abbiamo catturato il segnale del disturbo ionosferico causato dall’onda di pressione atmosferica circa tre ore prima dell’onda di pressione originata dall’eruzione vulcanica che si ritiene abbia innescato lo tsunami in Giappone», spiega Atsuki Shinbori, prima firma dell’articolo.

Nel caso di uno tsunami, tre ore di preavviso possono essere davvero preziose. Dopo il terremoto dell’Oceano Indiano del 2004, uno tsunami in Indonesia ha raggiunto lo Sri Lanka in meno di due ore. Otto ore dopo è arrivato sulle coste del Kenya, causando centinaia di migliaia di vittime.

Provare a prevedere in anticipo l’andamento di eventi così drammatici potrebbe dunque permettere di salvare molte vite umane. E un aiuto potrebbe arrivare proprio dallo studio della ionosfera, e in particolare degli elettroni che la attraversano.

 

Immagine in apertura: Eruzione del vulcano Tonga. Cediti: Noaa & Nesdis 

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