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jueves, 10 de mayo de 2012

La Física de los Tsunamis.


Es importante señalar que una sencilla comprensión del comportamiento de un fenómeno como es un tsunami resulta de gran importancia, tomemos en cuenta que una gran proporción de las desgracias que tuvieron lugar en el año 2004 en el tsunami de Indonesia, fue causada por el simple desconocimiento de los mecanismos físicos elementales, que se podrían haber aprendido en el colegio. Por ejemplo, la falta de conocimiento acerca de los intervalos de tiempo entre las diferentes fases del fenómeno tsunami impidió a muchas personas adoptar las medidas preventivas que hubiesen salvado sus vidas ya que se detuvieron a observar la retirada del mar. Me estoy refiriendo a conceptos básicos, elementales, de la teoría de ondas, en concreto: longitud de onda, período, velocidad.

Desde el punto de vista de la física, un tsunami es sencillamente una onda sostenida por la gravedad terrestre (y no por el viento, como las olas de la playa). No es correcta la denominación de "ondas de marea", ya que no son las mareas la razón de su origen en aguas poco profundas. Cabe señalar que la gente suele confundirse con esta denominación, pues se sabe que los tsunamis se producen en alta mar, donde la profundidad del océano puede alcanzar varios kilómetros. ¿Cómo es entonces que hablamos de ondas en aguas poco profundas? Pues muy fácil, cuando en física se afirma que algo es grande o pequeño se hace comparativamente. Así que, en este caso, hablar de aguas poco profundas significa que esa profundidad es pequeña si se la compara con la longitud de onda de las olas, es decir, con la distancia entre dos crestas (o dos valles) sucesivas.

Normalmente, suelen originarse por causas de distinta naturaleza, ya se trate de impactos directos de meteoritos, deslizamientos de tierra en el océano, erupciones volcánicas o terremotos.

El comportamiento de los tsunamis está bastante bien comprendido, a diferencia de lo que sucede con los terremotos. Aunque resultan relativamente difíciles de predecir; en cambio, una vez generados, su proceder posterior no presenta grandes dificultades, pues poseen ecuaciones bien conocidas. Por otro lado, las ondas sísmicas producidas por los terremotos, aunque también se comprenden razonablemente, no sucede así con el proceso de ruptura o fractura del suelo o con las energías elásticas y gravitatorias puestas en juego, cuyas ecuaciones asociadas se desconocen.

Cuando la energía de un terremoto se libera y pasa al agua del océano, casi un 99% de la misma se pierde en distintos procesos disipativos. Del 1% restante, al tsunami posterior solo se transmite escasamente un 10% de ese 1%. Dicho en cifras, un temblor que produjese una liberación de energía de unos 2 exajoules (2 trillones de joules), lo cual corresponde a una magnitud de 9,2 depositaría en el agua la centésima parte de ese valor y al tsunami únicamente llegarían 2 petajoules (2.000 billones de joules), más o menos la milésima parte del valor inicial.

Cuando se produce por primera vez el tsunami, habitualmente en alta mar, la profundidad del agua suele ser del orden de varios kilómetros, mientras que a medida que el tsunami se aproxima a la costa, la profundidad del agua disminuye drásticamente y lo mismo acaba sucediendo con la velocidad de aquél.

Por ejemplo, si tomamos 4.000 metros como cifra aproximada de la profundidad del evento se obtiene para la velocidad de la ola asesina nada menos que 720 km/h, comparable a la velocidad de crucero de un Boeing 737 (si se llegase a originar en la 
fosa de las Marianas, de unos 11,000 mts., la velocidad alcanzaría los 1.200 km/h, semejante a la de un Boeing 747). Incluso para cuando casi llegue a la playa, a una profundidad de tan sólo unos escasos 10 metros, la velocidad alcanzará los 36 km/h, prácticamente la velocidad media de un atleta de alto rendimiento, especialista en la prueba de 100 metros planos. Así pues, se comprende que no sea posible huir de ella, una vez te has dado cuenta que viene a por ti y no te has puesto fuera de su alcance.

Un tsunami que alcanzase la costa con olas de unos 15 metros de altura, habría comenzado mar adentro, en aguas de unos 4.000 metros de profundidad, con una altura de unos escasos 38 centímetros. Una ola de 38 centímetros es prácticamente imposible de percibir como el terrorífico engendro en que se acabará convirtiendo.


Finalmente las tres condiciones necesarias para la formación de un Tsunami son:

Ø  Magnitud considerable ( mayor de 6,4 en la escala de Richter y son realmente destructivos)
Ø  Que ocurran bajo el lecho marino.
Ø  Que sean capaces de deformar el fondo marino.

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