Na noite de 29 de julho de 2025, a crosta terrestre rompeu-se perto da Península de Kamchatka, na Rússia. Nas profundezas do Oceano Pacífico, ao longo de uma zona de subducção onde uma placa mergulha sob outra, décadas de pressão acumulada são libertadas em segundos. A ruptura foi um poderoso terremoto de magnitude 8,8 que deslocou o fundo do mar e a coluna de água acima dele, provocando um tsunami. O tsunami irradiou através do Oceano Pacífico, viajando à velocidade de um avião através do oceano aberto, atingindo eventualmente uma altura de mais de 17 metros (55 pés) na costa.
Os cientistas há muito que compreendem esta reacção em cadeia, mas compreender em detalhe como os eventos de terramotos e tsunamis se desenrolam na sua origem – trincheiras da zona de subducção – continua a ser difícil. Não havia sensores de monitoramento de tsunami suficientes perto das trincheiras para obter uma visão clara.
Em vez de depender apenas de sistemas de detecção de tsunamis dedicados, os investigadores recorrem cada vez mais às missões de satélite existentes e encontram novas formas de as utilizar. NASA O satélite SWOT (Águas Superficiais e Topografia Oceânica) da Agência Espacial Francesa, originalmente concebido para estudar os níveis globais da água e a circulação oceânica, está também a provar ser uma ferramenta poderosa para a ciência do tsunami.
Uma equipa de investigadores liderada por Ignacio Sepúlveda, da Universidade Estatal de San Diego, utilizou o SWOT para observar o tsunami de Kamchatka, e os seus resultados fornecem uma visão invulgarmente clara da ocorrência, ou nascimento, de um tsunami. Usando dados de satélite, os pesquisadores de tsunamis e terremotos podem modelar melhor e, esperançosamente, prever melhor esses eventos oceânicos extremos.
Sepulveda, diretor do Laboratório de Engenharia Costeira da Universidade Estadual de San Diego, há muito usa satélites para estudar eventos oceânicos. Como os estudos anteriores sobre tsunamis utilizaram observações SWOT, Sepulveda e os seus investigadores sabiam que poderiam utilizar satélites para observar eventos em Kamchatka – e tiveram um golpe de sorte.
Apenas 70 minutos após o terremoto, o SWOT passou sobre o Oceano Pacífico a cerca de 600 quilômetros do epicentro, visualizando não apenas a onda principal do tsunami em grande detalhe, mas também uma série de ondas menores atrás do tsunami.
Quando a equipe tentou simular eventos em Kamchatka em 2025, encontrou um problema. “Quando reproduzimos o tsunami usando o modelo mais simples (o modelo de ondas longas que todos usam extensivamente), descobrimos que o modelo não reproduzia todas as características observadas pelo SWOT”, disse Sepulveda ao Space.com.
O problema são aquelas ondas de fuga, chamadas ondas de dispersão. Os modelos de comprimento de onda longo simplesmente não conseguem explicá-los porque as ondas dispersivas não são facilmente observadas com a tecnologia existente.
O monitoramento tradicional de tsunamis depende fortemente de bóias de avaliação e relatório de tsunamis em oceanos profundos (DART), que medem as mudanças de pressão no fundo do mar. Embora estes sensores sejam essenciais para o alerta de tsunamis, eles são limitados no que podem detectar. As bóias DART fornecem medições de ponto único, por isso é impossível “ver” a estrutura completa de um tsunami.
Em contraste, o SWOT fornece uma ampla visão bidimensional da superfície do oceano, capturando a direção, o espaçamento e a curvatura das ondas com precisão centimétrica. “Aqui temos informações adicionais de satélites que normalmente não estão disponíveis em outros tipos de instrumentos”, disse Sepulveda. “Com esta imagem bidimensional, você pode obter uma boa imagem do que está acontecendo na frente do tsunami e nas ondas.”
Sepúlveda e a sua equipa perceberam que precisavam de utilizar um modelo diferente (um modelo mais complexo do tipo Boussinesq) para reproduzir corretamente as observações SWOT do tsunami de Kamchatka. Esta perspectiva mais ampla permitiu aos investigadores identificar uma ideia importante: as ondas dispersivas transportam informações sobre a origem dos tsunamis. Agora, a equipa consegue identificar o ponto onde ocorreu o tsunami, a cerca de 10 quilómetros da trincheira, a primeira vez que se consegue ver mais de perto.
Estas descobertas marcam um ponto de viragem na ciência do tsunami. Pela primeira vez, os cientistas fizeram observações bidimensionais diretas, de alta resolução, ligando a estrutura dos tsunamis oceânicos aos detalhes dos terremotos que os desencadearam. “No longo prazo, melhoraremos nossos modelos porque começaremos a entender melhor o que está acontecendo na área próxima à trincheira”, disse Sepulveda.
Ao melhorar a forma como os cientistas modelam a ocorrência de tsunamis – especialmente os esquivos processos de trincheiras offshore que geram alguns dos tsunamis mais perigosos – estas observações poderiam ajudar a melhorar os sistemas de previsão. Melhores modelos significam previsões mais precisas da altura, tempo e impacto das ondas nas costas. Quando combinado com outras ferramentas de monitorização, como as bóias DART, pode fornecer avisos mais rápidos, melhores evacuações e salvar vidas quando ocorrer o próximo grande tsunami.
