Supercomputadoras predijeron una erupción volcánica Copiar al portapapeles

Las erupciones volcánicas son eventos sobre los que aún es difícil hacer predicciones. En el otoño de 2017 comenzó un proceso de análisis que más tarde se confirmó como acertado con una erupción volcánica.

Las computadoras Blue Waters y iForge fueron configuradas con un programa de modelo de predicción en ese año por un equipo de investigación de la Universidad de Illinois.

Al mismo tiempo un grupo de científicos compilaba datos provenientes del satélite InSAR sobre el volcán Sierra Negra ubicado en las Islas Galápagos, en Ecuador. En junio de 2018 ocurrió un evento que el modelo computarizado ya había predicho.

En la búsqueda de pistas sobre actividad volcánica

El contacto entre ambos equipos de investigación ocurrió en 2017. Patricia Gregg, quien es profesora en el departamento de Geología en la Escuela de la Tierra de la Universidad de Illinois y Dennis Geist del Departamento de Geología en la Universidad Colgate en Nueva York decidieron trabajar en conjunto. Como antecedente, el software que se utilizó ya había dado resultados alentadores simulando una erupción que ocurrió en 2008 en el volcán Okmok en Alaska.

Inicialmente se trató de un software que corría en iMac. Gregg y su equipo quisieron probar la capacidad del software con equipo más avanzado. La elección del volcán Sierra Negra no fue gratuita. La investigadora de la Universidad de Illinois y del Centro Nacional para Aplicaciones de Supercomputadoras describe al Sierra Negra como un “volcán bien portado”.

“Lo que significa que, antes de las erupciones en el pasado, el volcán ha mostrado todos los signos reveladores de una erupción que esperaríamos ver como marejada, liberación de gas y aumento de la actividad sísmica. Esta característica hizo de Sierra Negra un gran estuche de prueba para nuestro modelo mejorado”, explica Patricia Gregg.

Sin embargo, aclara que no todos los volcanes muestran este comportamiento ejemplar, por lo que hacer predicciones es uno de los mayores retos para la vulcanología.

¿Dónde ocurrirá una erupción?, es algo que no se sabe pero es importante encontrar pistas que nos ayuden a saber dónde enfocarnos. “Nuestro modelo pronosticó que la fuerza de las rocas que contienen la cámara de magma de Sierra Negra se volvería muy inestable en algún momento entre el 25 de junio y el 5 de julio, y posiblemente resultaría en un fallo mecánico y una erupción posterior”, relata Gregg. En marzo de 2018 se presentó esta conclusión en una conferencia. 

“Después de eso, nos ocupamos con otros trabajos y no volvimos a mirar nuestros modelos hasta que Dennis me envió un mensaje el 26 de junio, pidiéndome que confirmara la fecha que habíamos pronosticado. Sierra Negra entró en erupción un día después de nuestra fecha más temprana prevista de fallo mecánico. Quedamos anonadados”, recuerda Gregg.

El resultado se considera “ideal” y muestra la capacidad de los equipos de cómputo avanzados en la investigación práctica.

Gracias a las supercomputadoras que se usaron en el estudio es posible recibir datos en tiempo real y afinar las predicciones. “Esto requiere una increíble cantidad de potencia informática que antes no estaba disponible para la comunidad de predicción volcánica”, comenta Yan Zhan, quien trabaja en el Laboratorio de la Tierra y los Planetas en el Instituto Carnegie de Ciencia en Washington D.C., quien participó en el estudio. 

Los resultados se publicaron en la revista científica Science Advances. El título del artículo es “Pronóstico de falla mecánica y erupción del volcán Sierra Negra, Galápagos, 26 de junio de 2018”.

Se espera que este tipo de sistemas puedan incorporarse a equipos más modestos como laptops y computadoras de escritorio, así lo menciona Seid Koric del Laboratorio de la Tierra y los Planetas en el Instituto Carnegie de Ciencia quien participó en la investigación.

Quizá en el futuro sea posible anticipar la actividad volcánica de riesgo gracias a la Inteligencia Artificial.