Chris Wren, Kenn Brown / mondoart.net
Todos temos consciência do impacto enorme que um tsunami pode ter. A catástrofe que é capaz de causar tem impulsionado cada vez mais investigações para criar métodos de deteção de tsunamis.
Um novo estudo, publicado na Scientific Reports a 12 de abril, focou-se numa abordagem mais habitual na deteção de tsunamis: a monitorização de muões.
Estas partículas elementares altamente energéticas são criadas à medida que os raios cósmicos chegam do Espaço, estão em toda a atmosfera e podem passar inofensivamente por quase tudo, incluindo nós próprios: 100.000 delas passam pelo nosso corpo, só enquanto estamos a ler esta frase.
As partículas podem ser muito ligeiramente deslocadas ao longo do seu percurso por grandes forças naturais, incluindo tsunamis, segundo a Science Alert.
É necessário um instrumento incrivelmente sensível para detetar o movimento dos muões, o que nos leva ao Tokyo-Bay Seafloor Hyper-Kilometric Submarine Deep Detector, ou TS-HKMSDDD para abreviar. Está instalado no interior do túnel da Aqua-Line, da Baía de Tóquio.
O TS-HKMSSD teve a honra de detetar ondas de tsunami através de ondulações de muões pela primeira vez, em tempo real, e de uma forma altamente precisa.
“O TTS-HKMSDDD é o primeiro observatório subaquático de muões do mundo, e detetou atividade variada de muões durante o tsunami”, sublinha Hiroyuki Tanaka, geofísico da Universidade de Tóquio, no Japão.
“Esta variação corresponde às ondulações oceânicas que foram medidas por outros métodos. A combinação destas leituras significa que podemos utilizar dados dos muões para modelar com precisão as alterações do nível do mar, contornando outros métodos menos eficazes”, acrescenta.
Esses outros métodos incluem indicadores de marés, boias na água, imagens de satélite e vários sensores no mar. A deteção de muões, contudo, promete ser mais rápida, mais barata e mais fácil de manter do que essas abordagens.
A nova investigação descreve como o sistema TS-HKMSDD detetou um tsunami ligeiro na baía de Tóquio, em setembro de 2021, causado por um tufão que se aproximava do Japão a partir do sul. À medida que o oceano foi aumentando, o número de muões mudou ligeiramente, dispersos pelo volume de água.
Agora que o TS-HKMSSD mostrou que pode detetar estas mudanças de muões, os investigadores sugerem que instrumentos como este poderiam ser instalados noutros túneis, em áreas em risco de tsunamis, e utilizados ao lado de equipamento como os indicadores de marés, como parte dos sistemas de alerta precoce.
“Graças ao sucesso que tivemos com testes iniciais como este, sistemas semelhantes já estão a ser testados no Reino Unido e na Finlândia”, afirma Tanaka.
“Obviamente, um empreendimento como este vem com desafios, e instalar instrumentos delicados num túnel movimentado pode ser difícil. Mas estamos gratos pela cooperação das agências responsáveis pelo túnel da Baía de Tóquio”, realça.
Os detetores de muões que compõem o TS-HKMSSD são na realidade bastante pequenos, com cerca de 2 metros de comprimento.
Atualmente, 20 deles são colocados ao longo do túnel rodoviário, sob a baía de Tóquio, trabalhando em conjunto para criar o sistema global.
Para além de detetar tsunamis, um sistema como este poderia ser utilizado para procurar reservas de gás natural e revelar padrões antigos de terramotos.
Por agora, os investigadores têm o prazer de ter o TS-HKMSSD a funcionar como um detetor preciso de tsunamis que, com algum trabalho adicional, estará disponível para alertar os peritos antes de catástrofes naturais.
“Tanto quanto sei, o túnel é agora a primeira estrada nacional ativa do mundo definida como um laboratório”, conclui Tanaka.
