Um satélite da NASA capturou um tsunami gigante fazendo algo que os cientistas não esperavam

A espaçonave, conhecida como Surface Water Ocean Topography ou satélite SWOT, registrou o primeiro rastreamento espacial de alta resolução de um grande tsunami na zona de subducção, de acordo com pesquisadores que escreveram em O Registro Sísmico.

Em vez de uma simples onda movendo-se de forma limpa através do oceano, os dados de satélite revelaram um padrão surpreendentemente complexo de ondas que se espalham, interagem e se espalham pela bacia. Os cientistas dizem que esta visão detalhada pode melhorar a compreensão de como os tsunamis se propagam e como podem, em última análise, afectar as costas.

Combinando dados de satélite com sensores oceânicos

Para compreender melhor o evento, Angel Ruiz-Angulo, da Universidade da Islândia, e os seus colegas combinaram as observações de satélite com medições de bóias DART (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis) localizadas ao longo do caminho do tsunami. Esses sensores de profundidade oceânica ajudaram-nos a refinar as estimativas do terremoto que desencadeou as ondas.

O terremoto de 29 de julho atingiu a zona de subducção Kuril-Kamchatka com uma magnitude de 8,8, tornando-se o sexto maior terremoto registrado no mundo desde 1900.

“Penso nos dados SWOT como um novo par de óculos”, disse Ruiz-Angulo. “Antes, com os DARTs, só podíamos ver o tsunami em pontos específicos da vastidão do oceano. Já existiram outros satélites antes, mas eles apenas vêem uma linha fina através de um tsunami na melhor das hipóteses. Agora, com o SWOT, podemos capturar uma faixa de até cerca de 120 quilómetros de largura, com dados de alta resolução sem precedentes da superfície do mar.”

Um satélite construído para água, não para desastres

O SWOT foi lançado em dezembro de 2022 como uma missão conjunta entre a NASA e a agência espacial francesa Centre National d’Etudes Spatiales. Seu principal objetivo é realizar o primeiro levantamento global das águas superficiais da Terra, incluindo oceanos, rios e lagos.

Ruiz-Angulo disse que ele e o co-autor Charly de Marez passaram mais de dois anos estudando dados SWOT para compreender as características cotidianas do oceano, como pequenos redemoinhos. “(Nós) analisamos dados SWOT há mais de dois anos, entendendo os diferentes processos no oceano, como pequenos redemoinhos, nunca imaginando que teríamos a sorte de capturar um tsunami.”

Repensando como os tsunamis gigantes se comportam

Como o comprimento de onda dos grandes tsunamis é muito maior que a profundidade do oceano, os cientistas tradicionalmente os descrevem como “não dispersivos”. Em termos simples, isto significa que se espera que a onda viaje como uma forma única e estável, em vez de se dividir em múltiplas ondas que se espalham ao longo do tempo.

“Os dados SWOT para este evento desafiaram a ideia de que grandes tsunamis não são dispersivos”, explica Ruiz-Angulo.

Quando a equipe comparou as observações de satélite com simulações de computador, descobriu que os modelos de tsunami que incluíam dispersão correspondiam mais aos dados do mundo real do que os modelos tradicionais.

“O principal impacto que esta observação tem para os modeladores de tsunami é que falta algo nos modelos que costumávamos executar”, acrescentou Ruiz-Angulo. “Essa variabilidade ‘extra’ poderia representar que a onda principal poderia ser modulada pelas ondas posteriores à medida que se aproxima de alguma costa. Precisaríamos quantificar esse excesso de energia dispersiva e avaliar se ele tem um impacto que não foi considerado antes.”

Uma ruptura do terremoto mais longa do que o esperado

Os investigadores também notaram uma incompatibilidade entre os tempos de chegada do tsunami previstos pelos modelos anteriores e as medições reais registadas por dois marégrafos DART. Um medidor registrou o tsunami mais cedo do que o esperado, enquanto o outro o detectou mais tarde.

Usando os dados da bóia numa técnica conhecida como inversão, a equipe reexaminou a origem do tsunami. A sua análise sugeriu que a ruptura do terramoto se estendeu mais para sul do que se pensava anteriormente e se estendeu por cerca de 400 quilómetros – significativamente mais do que os 300 quilómetros estimados por outros modelos.

“Desde o terremoto Tohoku-oki, de magnitude 9,0, em 2011, no Japão, percebemos que os dados do tsunami continham informações realmente valiosas para restringir o deslizamento superficial”, disse o coautor do estudo, Diego Melgar.

Por que misturar dados é importante

Desde o desastre de 2011, o grupo de pesquisa de Melgar e outros têm trabalhado para integrar melhor os dados das boias do DART nas análises de terremotos e tsunamis. No entanto, esta abordagem ainda não é rotineira.

Desde então, o laboratório de Melgar e outros têm trabalhado em maneiras de incluir dados DART em inversões, “mas isso ainda nem sempre é feito porque os modelos hidrodinâmicos necessários para modelar DARTs são muito diferentes daqueles de propagação de ondas sísmicas para modelar dados sólidos da Terra. Mas, como mostrado aqui novamente, é realmente importante misturarmos tantos tipos de dados quanto possível”, disse Melgar.

Melhorar os futuros alertas de tsunami

A zona de subducção Kuril-Kamchatka produziu alguns dos maiores tsunamis já registrados, incluindo um evento devastador em 1952, desencadeado por um terremoto de magnitude 9,0. Esse desastre levou à criação do sistema internacional de alerta de tsunami que mais tarde emitiu alertas em todo o Pacífico durante o evento de 2025.

“Com alguma sorte, talvez um dia resultados como os nossos possam ser usados ​​para justificar porque é que estas observações de satélite são necessárias para previsões em tempo real ou quase real”, disse Ruiz-Angulo.