Habrían encontrado la causa del extraño enjambre sísmico que recorrió el planeta el año pasado

El 10 de mayo de 2018, comenzaron a agitarse las bestias geológicas de la pequeña isla de Mayotte. Miles de terremotos sacudieron la isla francesa ubicada entre África y Madagascar. La mayoría fueron temblores leves, pero el 15 de mayo se registró un evento de magnitud 5,8, el más potente registrado hasta la fecha en la historia de la región.

En medio de este enjambre sísmico, un extraño zumbido de baja frecuencia se propagó por todo el mundo, y como consecuencia, los sensores sonaron a casi 18.000 km de distancia, lo que desconcertó a los científicos.

Ahora, parece que los investigadores habrían encontrado por fin la fuente de esta actividad inesperada: el nacimiento de un volcán submarino a unos 50 km de la costa este de Mayotte. A unos 3 km bajo el agua, el pequeño volcán tiene casi 1 km de altura y unos 5 km de ancho.

Las observaciones se llevaron a cabo luego de que los científicos franceses lanzaran una misión múltiple para indagar el origen del enjambre sísmico. Coordinado por el Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNRS) de Francia, el trabajo incluye estudios de la nave Marion Dufresne co-dirigida por Nathalie Feuillet del Institut de Physique du Globe de Paris y Stephan Jorry del instituto de investigación francés IFREMER.

Los datos aún son preliminares, y quedan todavía muchas preguntas sin respuesta mientras los científicos continúan trabajando en el análisis de sus hallazgos y en una publicación en una revista especializada. Mientras tanto, el equipo ha emitido un comunicado de prensa conjunto que anuncia el nuevo volcán y su probable vínculo con la extraña multitud de terremotos.

"A la luz de este descubrimiento, el gobierno está muy entusiasmado en ampliar nuestro conocimiento acerca de este fenómeno excepcional y tomar las medidas necesarias para categorizar y prevenir los riesgos que representa", expresan las agencias en el comunicado.

Stephen Hicks, un sismólogo del Imperial College que analizó previamente los extraños sucesos sísmicos de Mayotte, agrega que el anuncio provee una explicación necesaria para los habitantes de la isla, quienes han estado muy conmocionados después de meses de temblores inexplicables.

El misterio geológico

Mayotte es parte del archipiélago de Comoro, una cadena de islas volcánicas al noroeste de Madagascar. Si bien ha habido vulcanismo en la región, durante mucho tiempo, Mayotte no ha contado con actividad volcánica -su última erupción estalló hace más de 4.000 años. Pero a partir de mayo del año pasado, Mayotte volvió a experimentar actividad geológica. Desde que comenzó el enjambre sísmico, se produjeron 1.800 terremotos de magnitud 3,5 en la pequeña isla. El terreno en sí también parece estar activo, con un desplazamiento de 1,5 cm al este y un hundimiento de aproximadamente 1 cm por mes desde mediados de julio.

En noviembre, los curiosos temblores de baja frecuencia iniciaron su propagación global, y se mantuvieron por más de 20 minutos. Una frecuencia demasiado baja para que los humanos la sintieran. Solo una persona notó las curiosas ondas: un fanático de los sismos, cuyo nombre de usuario es @matarikipax, descubrió la extraña señal que emitió el sismograma en tiempo real del Servicio Geológico de Estados Unidos y la publicó en Twitter, y claramente, una multitud de científicos de todo el mundo se sintieron atraídos por el descubrimiento.

Incluso en aquel entonces, la conclusión de los expertos fue que los temblores y la extraña señal sísmica probablemente estaban relacionados con el movimiento de la roca fundida. Tal vez el enjambre sísmico fue el resultado de la introducción de magma en la subsuperficie, y el ruido de baja frecuencia fue producto de ondas que resonaron en una cámara de magma colapsada.

Un estudio preliminar publicado en el servidor EarthArxiv en febrero de 2019 apoyó la relación con la actividad volcánica. Esa investigación conectó el enjambre con una cámara de magma enorme que comenzó a deformarse, en lo que podría ser el evento volcánico submarino más grande que se haya documentado.

Pero con un escaso monitoreo de los epicentros de estos sismos, y sin pruebas directas de una erupción, no podrá anunciarse nada definitivo.

Una "ecografía" de la Tierra

Luego, el 16 de mayo, la colaboración francesa emitió su comunicado de prensa y Robin Lacassin, del Institut de Physique du Globe de París, una de las organizaciones involucradas en la investigación, publicó un par de imágenes en Twitter. Una imagen muestra al nuevo volcán como si fuera visto a través de imágenes acústicas, parecido a lo que ocurre con un delfín que utiliza un sonar para percibir su entorno.

"Es casi una ecografía de embarazo ... solo que con barras de error más grandes", comentó acerca de la imagen en Twitter la geofísica Lucile Bruhat, que no era parte del equipo de investigación.

En la imagen, una columna torcida se eleva casi 2 km sobre la columna de agua desde la parte superior de una estructura cónica. Se desconoce exactamente de qué está hecha esa columna, pero las ondas de sonido podrían resultar de los rebotes de fragmentos de vidrio similares a la ceniza que emana de los volcanes que erupcionan en la tierra, señala Helen Robinson, estudiante de doctorado en vulcanología aplicada de la University of Glasgow.

La otra imagen revela una serie de relieves en el fondo marino que parece formar un camino disperso hacia el nuevo centro volcánico desde donde se producen los terremotos, entre 5 y 14 km de la costa de la isla Petite-Terre de Mayotte.

"Tal vez el centro volcánico se haya desplazado de la isla", especula Hicks, pero señala que se necesitan más datos para especificar estos potenciales sitios de actividad volcánica y confirmar este mecanismo.

“Existen algunas similitudes entre esta nueva estructura y la montaña submarina de Lō'ihi, un volcán submarino al sur de Kilauea”, agrega Ken Rubin, un vulcanólogo de la University of Hawaii en Mānoa, que se especializa en erupciones submarinas.

Hawai se formó a partir de la actividad volcánica; cada isla es el resultado de una erupción producida sobre una columna de roca fundida, que fue formando una cadena a medida que avanzaba la placa tectónica suprayacente. Lō'ihi es el más joven de estos volcanes. En 1996, tuvo un periodo de gran actividad, y generó miles de terremotos similares al de Mayotte, según senaló Rubin. En el caso de Lō'ihi, la actividad volcánica se debió al derrame de magma.

En las Comoras, sin embargo, la situación es un poco más complicada. Algunos geólogos creen que la cadena volcánica proviene de un pulso similar en las áreas de gran actividad. Pero el archipiélago también se encuentra dentro de una antigua grieta, desde donde Madagascar se desprendió del este de África, y la actividad volcánica se sitúa a lo largo de las fisuras que se formaron a partir de esta ruptura. Curiosamente, la actividad más reciente ocurrió a las orillas de Mayotte, que es la isla más antigua de la cadena, según señala Rubin.

Pueden encontrarse pistas sobre el origen de la actividad volcánica más reciente en los minerales de la potencial lava solidificada en el fondo marino, agrega Hicks, pero es imposible afirmarlo con seguridad sin contar con datos de alta resolución.

Aún no está claro si el volcán es completamente nuevo o simplemente una nueva actividad de una estructura antigua, según indica Rubin.

"Los restos de una erupción de una estructura volcánica preexistente son diferentes a los de un volcán completamente nuevo", expresa a través del mensaje directo de Twitter. Tal distinción puede parecer trivial, pero podría ayudar a los investigadores a comprender mejor los mecanismos del vulcanismo y los riesgos de erupciones futuras.

Ciencia pura y emocionante

Entonces, ¿cómo se relaciona la nueva actividad volcánica con la sismicidad, y la extraña señal de baja frecuencia?

"Esa es la pregunta del millón", afirma Hicks.

Y agrega que la investigación expuesta en una reciente reunión de la European Geosciences Union reveló que la larga señal de baja frecuencia observada en noviembre no fue el único evento de este tipo en Mayotte. Más bien, parece ser una característica común de este enjambre sísmico. Pero los científicos aún no pueden decir exactamente qué situación está causando las señales de baja frecuencia y el enjambre sísmico, o incluso si la erupción del nuevo volcán está en curso.

Por ahora, el equipo de investigación se ha negado a comentar y se dedica a preparar los datos que serán publicados.

"Todavía hay mucho trabajo por hacer", afirma Mark Tingay, especialista en geomecánica de la University of Adelaidea través de mensaje directo de Twitter. "Pero es una oportunidad para que los científicos estudien lo que podría ser el nacimiento o el despertar de un volcán submarino".

Tener datos acerca del caso ha sido una bendición para las personas de todo el mundo que han estado siguiendo el enjambre sísmico a través de las redes sociales. Los investigadores han estado publicando actualizaciones a medida que el trabajo avanzaba, dando a conocer "la ciencia en su forma más pura y emocionante", como sugiere Wendy Bohon de las Incorporated Research Institutions for Seismology.

Y, por supuesto, descubrir el misterio ha sido de gran importancia para los residentes de la isla. El misterio en torno a la fuente de los terremotos y la falta de comunicación adecuada durante la gran cantidad de eventos que sacudieron el terreno causaron frustración y confusión entre los locales. A su vez, esto provocó una serie de teorías alocadas para explicar el movimiento de la Tierra, dice Laure Fallou, socióloga del Euro-Mediterranean Seismic Centre, que ha estudiado el papel de la cultura en la comunicación científica efectiva en la región.

El reciente anuncio, en cambio, trae una renovada emoción: "Pasaron del miedo a la fascinación", comenta Fallou. "Es algo increíble".