Un volcán en Ecuador con un cráter cilíndrico profundo podría ser el instrumento musical más grande de la Tierra, produciendo sonidos únicos que los científicos podrían usar para monitorear su actividad.

Nuevas grabaciones infrasónicas del volcán Cotopaxi en el centro de Ecuador muestran que después de una secuencia de erupciones en 2015, el cráter del volcán cambió de forma. El cráter estrecho y profundo obligó al aire a reverberar contra las paredes del cráter cuando el volcán retumbó. Esto creó ondas de sonido como las de un órgano de tubos, donde el aire presurizado es forzado a través de tuberías metálicas.

"Es el tubo de órgano más grande con el que te hayas cruzado, "dijo Jeff Johnson, vulcanólogo de la Universidad Estatal de Boise en Idaho y autor principal de un nuevo estudio que detalla los hallazgos en Cartas de investigación geofísica , una revista de la American Geophysical Union. Escuche los sonidos únicos de los tubos de órgano de Cotopaxi aquí.

Los nuevos hallazgos muestran que la geometría del cráter de un volcán tiene un gran impacto en los sonidos que puede producir un volcán. Comprender la "huella de voz" única de cada volcán puede ayudar a los científicos a monitorear mejor estos peligros naturales y alertar a los científicos sobre los cambios que están ocurriendo dentro del volcán que podrían indicar una erupción inminente. según los autores del estudio.

"Comprender cómo habla cada volcán es fundamental para comprender lo que está sucediendo, "Dijo Johnson." Una vez que te das cuenta de cómo suena un volcán, si hay cambios en ese sonido, que nos lleva a pensar que se están produciendo cambios en el cráter, y eso hace que prestemos atención ".

La erupción en curso del Kilauea en Hawái podría ser un campo de pruebas para estudiar cómo los cambios en la forma de un cráter influyen en los sonidos que produce. según Johnson.

El lago de lava en la cima del Kilauea se drenó a medida que el magma que lo abastecía fluía hacia abajo, lo que debería cambiar los tonos de los infrasonidos emitidos por el cráter.

Escuchar el infrasonido de Kilauea podría ayudar a los científicos a monitorear la profundidad del magma desde lejos y pronosticar sus posibles peligros eruptivos. según David Fee, un vulcanólogo de la Universidad de Alaska Fairbanks que no estaba relacionado con el nuevo estudio.

Cuando bajan los niveles de magma en la cima del Kilauea, el magma puede calentar las aguas subterráneas y provocar erupciones explosivas, lo que se cree que sucedió en Kilauea durante las últimas semanas. Esto puede cambiar el infrasonido emitido por el volcán.

"Es realmente importante para los científicos saber qué tan profundo es el cráter, si el nivel de magma está a la misma profundidad y si está interactuando con el nivel freático, que puede crear un peligro significativo, "Dijo Fee.

Detectando un nuevo tipo de sonido

Cotopaxi estuvo inactivo durante la mayor parte del siglo XX, pero estalló varias veces en agosto de 2015. Las erupciones arrojaron cenizas y gas al aire, poniendo en peligro a los más de 300, 000 personas que viven cerca del volcán. Una erupción masiva podría derretir la inmensa capa de nieve de Cotopaxi, lo que provocaría inundaciones masivas y corrientes de lodo que podrían llegar a ciudades y pueblos cercanos.

Las erupciones de 2015 fueron relativamente menores, pero desencadenaron una explosión que hizo que el suelo del cráter se perdiera de vista. Fue entonces cuando los investigadores ecuatorianos que monitoreaban el volcán notaron extraños sonidos provenientes del cráter. La frecuencia de las ondas sonoras era demasiado baja para que los humanos la oyeran, pero fueron registrados por los instrumentos de los científicos.

Los investigadores llamaron a los sonidos tornillos, la palabra en español para tornillos, porque las ondas sonoras parecían hilos de rosca. Oscilaron hacia adelante y hacia atrás durante unos 90 segundos, cada vez más pequeño, antes de desvanecerse en el fondo.

Johnson lo compara con la "vieja puerta del bar occidental" que una vez se abrió, se balancea hacia adelante y hacia atrás varias veces antes de descansar. Pero debido al tamaño del cráter, tiene más de 100 metros (300 pies) de ancho y unos 300 metros (1, 000 pies) de profundidad:se necesitan cinco segundos para que las ondas sonoras pasen por una oscilación completa.

"Es como abrir la puerta de un bar que va y viene durante un minuto y medio, Johnson dijo. "Es una señal hermosa y sorprendente que el mundo natural sea capaz de producir este tipo de oscilación".

Los intérpretes de órganos de tubos crean sonidos con características similares utilizando un teclado para forzar el aire a través de tubos de diferentes longitudes. Esta es la primera vez que los vulcanólogos registran sonidos de tan baja frecuencia y con esta dramática reverberación proveniente de un volcán, según Johnson.

El cráter produjo sonidos de tornillo aproximadamente una vez al día durante la primera mitad de 2016, antes de que se detuvieran. Johnson y sus colegas no están seguros de qué causó exactamente los sonidos, pero saben que tiene algo que ver con la actividad del volcán y no solo con el viento que sopla a través de la parte superior del cráter. Cada tornillo estaba asociado con el gas que salía del respiradero, Johnson dijo.

Los investigadores sospechan que una de dos cosas podría haber excitado al volcán para que produjera los tornillos. Parte del suelo del cráter podría haberse derrumbado, como puede suceder cuando el magma se mueve debajo de un volcán, o se estaba produciendo una explosión en el fondo del cráter. Las explosiones son comunes en cráteres de respiraderos abiertos como Cotopaxi, donde el gas se acumula hasta que alcanza una presión lo suficientemente alta como para explotar.