Imágenes inéditas revelan lo que realmente hay debajo de un volcán

Un equipo de científicos ha logrado una hazaña sin precedentes: observar lo que se esconde bajo la superficie de un volcán con un detalle que nunca antes habíamos imaginado. Utilizando una técnica de imágenes innovadora, los investigadores han revelado complejas estructuras subterráneas que podrían redefinir la forma en que entendemos el comportamiento volcánico y, potencialmente, mejorar la predicción de erupciones.

Este descubrimiento, centrado en el volcán La Soufrière de Guadalupe, se basa en la aplicación de un enfoque inspirado en tecnologías médicas y ópticas. La técnica, conocida como imágenes matriciales, ha permitido a los investigadores obtener una vista detallada y en alta resolución de las capas profundas del volcán, algo que hasta ahora había sido muy difícil de lograr.

El estudio, llevado a cabo por científicos del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS) y del Instituto de Física del Globo de París (IPGP), ha sido publicado en la revista Communications Earth & Environment. La innovación clave de esta investigación radica en la adaptación de tecnologías de imágenes médicas y ópticas al estudio de los volcanes, una hazaña que permitió superar muchos de los problemas tradicionales de observación sísmica.

“Las erupciones volcánicas requieren un seguimiento preciso de la presión y la inflación del magma para mejorar las previsiones”, escribieron los investigadores en el estudio.

El principal desafío en la obtención de imágenes subterráneas en volcanes como La Soufrière ha sido la escasez de sensores (geófonos) en la zona. Tradicionalmente, los geófonos se utilizan para registrar las ondas sísmicas que resuenan a través de la Tierra, lo que permite a los científicos determinar la composición y disposición de las capas subterráneas. Sin embargo, la resolución de estas imágenes ha estado limitada por la cantidad y distribución de estos sensores. La técnica de imágenes matriciales ha abordado este problema combinando los datos obtenidos de un número limitado de geófonos, aumentando la precisión de las observaciones.

El equipo fue capaz de “utilizar correlaciones de ondas resistentes al desorden” para crear un mapa de las estructuras volcánicas con una resolución de 100 metros, logrando penetrar hasta 10 kilómetros debajo de la superficie del volcán. Gracias a esta técnica, se revelaron múltiples capas subterráneas que incluyen tanto cuerpos de magma como otras estructuras geológicas profundas interconectadas.

Uno de los aspectos más fascinantes de esta investigación es cómo se utilizó el efecto memoria para reducir las distorsiones en las ondas sísmicas. Cuando las ondas rebotan en diferentes elementos subterráneos, pueden generar distorsiones que dificultan la interpretación precisa de los datos. La técnica de imágenes matriciales, sin embargo, “desenreda con éxito las distorsiones de las ondas”, lo que ha permitido a los científicos obtener una imagen clara del interior del volcán.

El análisis reveló detalles sorprendentes. Según los investigadores, La Soufrière presenta un sistema de almacenamiento de magma compuesto por múltiples capas, las cuales están interconectadas por conductos verticales que podrían desempeñar un papel clave en la dinámica de una futura erupción.

Esta nueva visión de las estructuras internas de un volcán puede ser fundamental para entender cómo fluye el magma y cómo este proceso afecta el riesgo de erupciones. “Comprender el almacenamiento de magma profundo es crucial para la evaluación de riesgos”, escribieron los investigadores en su artículo, y añaden que “obtener imágenes de estos sistemas es un desafío”.

Además de las revelaciones sobre la estructura de La Soufrière, los autores del estudio subrayan que esta técnica no solo es aplicable a este volcán en particular, sino que puede ser utilizada en otros sistemas volcánicos alrededor del mundo. “Las imágenes matriciales pueden, por tanto, convertirse en un elemento revolucionario en el modo en que los científicos entienden y modelan los sistemas volcánicos”, señalaron.

Lo prometedor de esta técnica es que no requiere la instalación de más geófonos. La obtención de imágenes matriciales puede funcionar con los datos que ya existen, lo que significa que es una herramienta accesible para la mayoría de los observatorios volcánicos en todo el mundo. En otras palabras, los datos sísmicos ya recopilados en áreas de alto riesgo volcánico podrían procesarse utilizando esta técnica para generar imágenes más detalladas y útiles.

Este avance no solo tiene implicaciones académicas, sino también prácticas. Con una imagen más clara de lo que sucede debajo de un volcán, los científicos pueden predecir erupciones con mayor precisión, lo que podría salvar vidas en comunidades cercanas a volcanes activos. Las erupciones volcánicas representan una amenaza significativa para las poblaciones que viven cerca de estos gigantes naturales, y una mejor comprensión de su dinámica interna podría ser clave para mejorar los sistemas de alerta temprana.

Este tipo de avances son particularmente relevantes en un contexto donde más de 800 millones de personas viven a menos de 100 kilómetros de un volcán activo en todo el mundo. La capacidad de predecir una erupción con más precisión podría permitir la evacuación oportuna y la reducción de daños catastróficos.

Con este éxito inicial, los investigadores esperan que la técnica de imágenes matriciales continúe evolucionando. Es probable que en el futuro, esta metodología se combine con otras tecnologías y enfoques de monitoreo para ofrecer un panorama aún más completo del comportamiento volcánico.

La técnica, además, abre nuevas puertas para el estudio de sistemas volcánicos que antes eran inaccesibles debido a la falta de infraestructura de monitoreo adecuada. A medida que los científicos sigan perfeccionando esta herramienta, es posible que logremos entender los volcanes de manera completamente nueva, transformando nuestra capacidad de respuesta frente a sus impredecibles erupciones.

La investigación sigue en curso, pero ya ha generado grandes expectativas entre la comunidad científica. Con cada nuevo avance, estamos un paso más cerca de entender completamente la intrincada red de estructuras que componen el subsuelo volcánico, y con ello, mejorar nuestra relación con estos poderosos fenómenos naturales.