A erupção catastrófica do vulcão Hunga Tonga-Hunga Ha'apai em 2022 desencadeou uma onda atmosférica especial que iludiu a detecção nos últimos 85 anos. Pesquisadores da Universidade do Havaí em Mānoa, da Agência Japonesa para Ciência e Tecnologia Marinho-Terra (JAMSTEC) e da Universidade de Kyoto se basearam em dados observacionais de última geração e simulações de computador para descobrir a existência de ondas de Pekeris – flutuações no ar pressão que foram teorizados em 1937, mas nunca provaram ocorrer na natureza, até agora.
O estudo foi publicado no Journal of the Atmospheric Sciences .

A erupção no Pacífico Sul no início deste ano lançou o que foi provavelmente a explosão mais poderosa que o mundo experimentou desde a famosa erupção de 1883 do Monte Krakatau, na Indonésia. A rápida liberação de energia excitou ondas de pressão na atmosfera que rapidamente se espalharam pelo mundo.

O padrão de ondas atmosféricas perto da erupção foi bastante complicado, mas a milhares de quilômetros de distância os distúrbios foram liderados por uma frente de onda isolada viajando horizontalmente a mais de 650 milhas por hora à medida que se espalhava. As perturbações da pressão do ar associadas à frente de onda inicial foram vistas claramente em milhares de registros de barômetros em todo o mundo.

"O mesmo comportamento foi observado após a erupção do Krakatau, e no início do século 20 uma teoria física para essa onda foi desenvolvida pelo cientista inglês Horace Lamb", disse Kevin Hamilton, professor emérito de ciências atmosféricas da UH Mānoa School of Ocean and Ciência e Tecnologia da Terra.

"Esses movimentos são agora conhecidos como ondas de Lamb. Em 1937, o matemático e geofísico americano-israelense Chaim Pekeris expandiu o tratamento teórico de Lamb e concluiu que uma solução de segunda onda com uma velocidade horizontal mais lenta também deveria ser possível. Pekeris tentou encontrar evidências para seu onda mais lenta nas observações de pressão após a erupção do Krakatau, mas não conseguiu produzir um caso convincente."

Identificando a onda com sucesso

Os cientistas aplicaram uma ampla gama de ferramentas agora disponíveis, incluindo observações de satélite geoestacionário, simulações de computador e redes extremamente densas de observações de pressão do ar, para identificar com sucesso a onda de Pekeris na atmosfera após a erupção de Tonga.

O autor principal, Shingo Watanabe, vice-diretor do Centro de Pesquisa para Modelagem Ambiental da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia da Terra Marinha, realizou simulações de computador da resposta à erupção de Tonga.

"Quando investigamos os pulsos simulados por computador e observados em toda a bacia do Pacífico, descobrimos que a frente de onda mais lenta podia ser vista em amplas regiões e que suas propriedades correspondiam às previstas por Pekeris há quase um século", disse Hamilton. + Explorar mais

A erupção maciça do vulcão tonganês fornece uma explosão de dados sobre as ondas atmosféricas