Técnica de imagens médicas revela o que realmente existe sob um vulcão: WebCuriosos
Nunca vimos o interior de um vulcão assim antes. Os pesquisadores desenvolveram uma nova técnica de imagem inteligente que nos permite observar o interior dessas gigantescas caixas de pólvora naturais com níveis de detalhe e profundidade sem precedentes.
A equipa de investigação, do Centro Nacional Francês de Investigação Científica (CNRS) e do Instituto de Física Planetária de Paris (IPGP), emprestou algumas ideias de imagens médicas e microscópios ópticos para chegar à sua abordagem.
É uma nova abordagem a uma técnica existente conhecida como imagem matricial, e ajuda a superar algumas das dificuldades de mapear vulcões como este: não ter muitos sensores (conhecidos como geofones) para registrar ondas sísmicas reverberando pela Terra.
À medida que essas ondas ondulam, elas podem ser interpretadas para descobrir os diferentes tipos de materiais e os diferentes tipos de layouts na crosta terrestre. Com a ajuda da imagem matricial, essa interpretação deve ficar significativamente mais fácil.
“As erupções vulcânicas exigem um monitoramento preciso da pressão do magma e da inflação para melhorar as previsões”, escrever os pesquisadores em seu artigo publicado.
“Compreender o armazenamento profundo de magma é crucial para a avaliação de perigos, mas a obtenção de imagens desses sistemas é um desafio.”
Para uma cobaia, os pesquisadores escolheram o Vulcão La Soufrière em Guadalupe, no Caribe. A cobertura oferecida pela rede de geofones em uso neste local específico é descrita como “esparsa” pelos pesquisadores.
A matemática e a física por trás da abordagem inovadora são bastante densas, mas essencialmente a equipe desenvolveu uma nova maneira de combinar os dados de vários geofones para descobrir detalhes que os geofones individuais não conseguiriam capturar por conta própria.
Parte do sucesso da técnica reside na redução das distorções que ocorrem quando as ondas sísmicas ricocheteiam em diferentes elementos subterrâneos, usando o que é conhecido como efeito memória para fazer a engenharia reversa das distorções e descobrir quais eram os sinais originais.
“Usando correlações de ondas resistentes à desordem, a imagem matricial decifra com sucesso as distorções das ondas, revelando a estrutura interna de La Soufrière até 10 quilômetros (6,2 milhas) com resolução de 100 metros (328 pés)”, escrever os pesquisadores.
As revelações provenientes deste estudo específico incluem a presença de múltiplas camadas complexas de armazenamento de magma no subsolo e a forma como estas camadas estão ligadas a outras características geológicas profundas.
É claro que todos estes dados adicionais significam uma melhor compreensão do que está a acontecer dentro de um vulcão, o que significa ser capaz de prever com mais precisão quando poderá ocorrer uma erupção – potencialmente salvando um grande número de vidas, em algumas partes do mundo.
O que é promissor é que não são necessários sensores extras, porque a imagem matricial pode funcionar com os dados que já existem. Os pesquisadores estão confiantes de que os métodos usados aqui também podem ser aplicados em outros locais.
“A imagem matricial pode, portanto, tornar-se uma mudança revolucionária na forma como os cientistas entendem e modelam sistemas vulcânicos,” escrever os pesquisadores.
A pesquisa foi publicada em Comunicações Terra e Meio Ambiente.