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Detectar tsunamis en mar abierto es un desafío conocido debido a su rápida aproximación a la costa. Sin embargo, en 2025, científicos presenciaron uno en directo.
Ese evento fue el sismo más fuerte registrado en casi quince años. Se produjo frente a la costa este de la península rusa de Kamchatka en julio de 2025; un terremoto con magnitud 8,8 que originó un tsunami con olas desplazándose a más de 644 km/h. En cuestión de minutos, se activaron las alertas en comunidades del Pacífico.
Millones recibieron indicaciones para evacuar sus hogares en las horas críticas posteriores, incluyendo al menos dos millones únicamente en Japón. Sin embargo, mientras la ola avanzaba por el océano, generó algo más allá del temor: causó alteraciones en la atmósfera terrestre.
El movimiento masivo del océano modificó la atmósfera superior, interfiriendo con las señales satelitales globales de navegación. Gracias a esta perturbación, los científicos pudieron detectar el tsunami casi en tiempo real.
Casualmente, un día antes, la NASA había integrado un componente de inteligencia artificial en un sistema de alerta llamado Guardian, que notifica automáticamente a los científicos sobre eventos relevantes.
Aproximadamente veinte minutos tras el terremoto en Kamchatka, los observadores confirmaron que las olas se dirigían a Hawái, con un aviso entre 30 y 40 minutos antes de su impacto.
Afortunadamente, no se concretaron los temores sobre un desastre masivo. En Hawái, las olas alcanzaron hasta 1,7 metros de altura, causando inundaciones leves y ningún daño considerable.
La mayor parte de la energía del tsunami se diluyó en mar abierto, mientras que las olas más altas llegaron a zonas sin población. De haber sido peor, esos minutos extra de alerta podrían haber resultado vitales.
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Este suceso demostró que la NASA disponía de un sistema capaz de detectar tsunamis mucho antes de su llegada a las costas. Básicamente, se trata de captar las señales de radio usadas por los satélites de navegación global al comunicarse con estaciones en tierra.
Esta misma técnica es útil para identificar erupciones volcánicas, lanzamientos de cohetes y pruebas nucleares subterráneas.
“Se pudo confirmar prácticamente en tiempo real que ‘hay un tsunami’”, apunta Jeffrey Anderson, científico de datos del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de EE.UU., parte del equipo que desarrolló Guardian.
Anderson reconoce que, años atrás, cuando escuchó por primera vez la idea para esta tecnología, que luego contribuyó a crear, le pareció “bastante improbable”.
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Desde hace décadas se ha venido proponiendo la idea de usar señales de radio entre estaciones terrestres y satélites para detectar tsunamis casi de manera inmediata.
Investigaciones desde la década de 1970 ya sugerían la viabilidad de un sistema así, pero solo en los años 2020 se materializó con Guardian.
En 2022, Anderson y su equipo del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California publicaron un estudio detallando aspectos clave del sistema.
La razón por la que las señales de navegación detectan un tsunami está en el movimiento vertical del océano.
Durante la formación del tsunami en mar abierto, las olas pueden tener pocos centímetros de altura, quizás entre 10 y 50 cm. “Son casi invisibles mientras navegan en océano abierto”, explica Yue Cynthia Wu, experta en ingeniería marina y dinámica oceánica de la Universidad de Michigan.
Sin embargo, esta ondulación ocurre a una escala enorme, desplazando grandes volúmenes de agua simultáneamente. Al hacerlo, mueve el aire sobre la superficie, causando perturbaciones en la atmósfera superior y generando ondas en la capa de partículas cargadas llamada ionosfera, situada entre 50 y 300 km sobre la Tierra.
Estas ondas modifican la concentración de electrones en ciertas regiones de la ionosfera.
“Se producen reacciones iónicas, las temperaturas varían y se genera un desequilibrio”, detalla Michael Hickey, profesor emérito de física en la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle, Florida, que ha investigado estas ondas atmosféricas.
Los satélites de navegación transmiten en dos frecuencias hacia estaciones terrestres, por lo que un aumento en electrones puede provocar retrasos inusuales en la llegada de estas señales. Midiendo estas variaciones, sistemas como Guardian pueden identificar anomalías ionosféricas.
Los ingenieros de GPS saben que las señales se ven afectadas por esto y compensan dicho “ruido” para mantener la precisión.
Pero investigadores de ciencias de la Tierra vieron potencial en usar ese ruido para detectar tsunamis.
“Son mentes creativas que piensan de forma innovadora”, comenta Anderson.
En años recientes, científicos han observado huellas de tsunamis y volcanes usando datos ionosféricos.
Hickey y su equipo analizaron a posteriori el impacto del terremoto de magnitud 9,1 en la costa noreste de Japón en 2011, que causó un tsunami.
“Vimos los anillos”, rememora Hickey, refiriéndose a las grandes ondas en la ionosfera sobre Japón, visibles en datos de conteo electrónico.
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La gran erupción volcánica de Tonga en 2022 también dejó huellas notables en la ionosfera, que luego fueron estudiadas en profundidad.
No obstante, antes del terremoto de Kamchatka de este año, no se había detectado un tsunami de gran magnitud en tiempo real mediante este método.
DART, el detector de tsunamis de NOAA, que usa boyas ancladas al lecho marino, realizó pronósticos del tsunami, pero Guardian permitió la monitorización en tiempo real.
El empleo de señales atmosféricas abre la perspectiva de que sistemas como Guardian puedan identificar tsunamis en alta mar antes de que alcancen olas altas y azoten las costas.
Esto brindaría alertas tempranas más precisas, ayudando a evitar falsas alarmas para las comunidades.
Además, la tecnología puede utilizarse para otros eventos, como terremotos y volcanes, e incluso en la detección de explosiones nucleares. Por ejemplo, las ondas ionosféricas confirmaron pruebas nucleares subterráneas realizadas por Corea del Norte en 2009.
Fuente de la imagen, Centro de Investigación de Tsunamis de NOAA
Hasta ahora, las redes para el monitoreo de tsunamis se basaban principalmente en sismómetros para analizar terremotos globales, y boyas oceánicas que detectan cambios abruptos en la altura de las olas.
Sin embargo, estos dispositivos no proveen una visión tan completa ni tan rápida como lo hacen los datos ionosféricos.
“En la evacuación por tsunami cada minuto es crucial, por eso las alertas tempranas de Guardian representan un avance significativo para la seguridad”, sostiene Harold Tobin, sismólogo de la Universidad de Washington.
Anderson señala que monitorear la ionosfera en lugar de exclusivamente sismómetros facilitaría la detección de tsunamis originados por deslizamientos de tierra y otros eventos.
Próximamente, Guardian podría no ser el único sistema de este tipo en funcionamiento.
“En Europa, se está desarrollando un sistema propio”, afirma Elvira Astafyeva, investigadora líder en Geofísica y Ciencias Espaciales del Instituto de Física de la Tierra en París.
Ella y su equipo planean probar en los próximos años esta tecnología europea, destinada a monitorizar vastas zonas, incluido el océano Índico, donde Francia posee territorios.
Hickey añade que también es factible detectar tsunamis gracias a la luminiscencia atmosférica, una tenue luz emitida en la atmósfera que se ve afectada por grandes perturbaciones.
El sistema Guardian aún está en desarrollo. Anderson menciona que futuras actualizaciones permitirán predecir automáticamente el comportamiento de las olas a medida que avanzan por el océano.
“Esto hará posible no solo la detección automática, sino también la predicción automática de la trayectoria del tsunami”, explica Anderson.
Cada diez minutos aproximadamente, mientras el tsunami se propaga, el sistema podrá generar pronósticos automáticos acerca del tamaño final de las olas, cuándo y dónde impactarán.
Fuente de la imagen, Centro de Investigación de Tsunamis de NOAA
Persisten ciertas limitaciones. Diego Melgar, experto en sismos, tsunamis y sistemas de alerta en la Universidad de Oregon, comenta que la ionosfera tarda desde minutos hasta decenas de minutos en responder a un tsunami.
Para quienes están cerca del epicentro, este monitoreo atmosférico resulta demasiado tardío.
“En alertas locales, la demora provoca que las señales ionosféricas lleguen demasiado tarde para ser útiles”.
No obstante, las olas de tsunami pueden recorrer cuencas oceánicas completas.
Tras el tsunami del 26 de diciembre de 2004, que devastó las costas del Océano Índico y causó cerca de 228,000 muertes, las olas tardaron hasta dos horas en alcanzar Sri Lanka desde el epicentro en Indonesia. Siete horas después, azotaron la costa este de Somalia.
Por lo tanto, sistemas como Guardian podrían proveer alertas cruciales para estas comunidades más alejadas en casos de tsunamis similares.
“Si un evento se propaga a suficiente distancia, sí, esto salvará vidas”, concluye Hickey.
Puedes ver aquí la nota original en inglés con los vínculos a los estudios científicos mencionados.