Evaluando los flujos de lava de Mauna Loa

En 2022 el volcán comenzó a agitarse, mostrando un mayor número de pequeños terremotos y una sutil hinchazón de ciertas superficies terrestres en septiembre. El 27 de noviembre, fuentes de lava comenzaron a brotar de la zona de falla del noreste de la montaña y corrientes de roca fundida fluyeron hacia el norte

Diez días después de la erupción, un avión del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en California realizó su primer vuelo sobre el volcán en erupción. Llevaba el sistema de radar de apertura sintética de vehículos aéreos sin piloto (UAVSAR) de la NASA, que se utilizó para mapear la topografía del volcán con gran detalle con un instrumento de banda Ka llamado GLISTIN-A.

Los equipos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) utilizaron datos de ese sensor para monitorizar el espesor de esos flujos durante una serie de vuelos los días 7, 8 y 10 de diciembre. El mapa de arriba muestra el espesor de la lava que fluía durante el vuelo del 7 de diciembre, el día antes de que los científicos del USGS notaran una disminución significativa en el ritmo de la erupción. Unos días después, habían declarado que la erupción había terminado. El mapa muestra el espesor de los flujos de lava en la caldera de la cumbre, donde comenzó la erupción, y de los flujos de lava en el flanco noreste de Mauna Loa. La variación de color de azul a naranja indica un aumento del espesor del flujo de lava. Se muestra un espesor máximo de aproximadamente 25 metros, aunque se observaron valores superiores a 40 metros en algunas áreas.

El engrosamiento en el extremo norte del flujo se debe al enfriamiento de la lava a medida que se aleja de la chimenea, junto con un aplanamiento del terreno en la silla de montar entre los volcanes Mauna Loa y Mauna Kea. Los datos de GLISTIN se colocaron sobre una imagen Landsat 8 en color natural de 2017 de la montaña y un modelo de elevación digital de la Misión Topográfica de Radar del Transbordador para ofrecer una vista más realista de la apariencia y la topografía de Mauna Loa. La siguiente fotografía aérea del USGS muestra parte del flujo de lava principal el 7 de diciembre de 2022.

Al comparar los mapas previos a la erupción de la topografía de esta área, incluidos los datos de GLISTIN-A recopilados en 2017, los investigadores del USGS pudieron calcular el tamaño y el volumen del flujo de lava. Durante la erupción de aproximadamente 14 días, Mauna Loa hizo estallar más de 230 millones de metros cúbicos a lo largo de un flujo de lava que se extendió hasta 19,5 kilómetros desde el respiradero, según el USGS .

El UAVSAR opera desde una cápsula montada debajo de un jet Gulfstream III tripulado del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA en California. Los mapas topográficos repetidos generados con cada vuelo revelan la progresión y el espesamiento de la lava con el tiempo, información importante para la comprensión científica de los procesos del volcán y para la respuesta a emergencias.

Para los vuelos científicos de Mauna Loa, el conjunto de instrumentos contó con una herramienta adicional de imágenes de última generación: el sistema de cámara infrarroja óptica de onda corta de fusión de radar de apertura sintética (SAR-Fusion Optical/SWIR). SAR-Fusion recopila datos sobre la misma franja de terreno que GLISTIN-A para mapear los cambios en la superficie terrestre utilizando métodos de fotogrametría óptica/SWIR. GLISTIN-A fue diseñado para proporcionar topografía de superficie de alta resolución para todo clima que no está disponible a través de los sensores de radar o lidar existentes.

GLISTIN-A se demostró originalmente como una nueva técnica de radar para cartografiar superficies de hielo. Los vuelos de demostración científica comenzaron en 2013 sobre glaciares alpinos y hielo marino en Alaska y una llanura aluvial en California. Desde entonces, sus aplicaciones se han expandido a otras áreas, como la acumulación de nieve y la dinámica de volcanes. La primera vez que se desplegó el instrumento para la respuesta del volcán fue en 2018 durante la erupción de Kīlauea que duró tres meses. El éxito de esa operación allanó el camino para el despliegue en Mauna Loa.

Imagen de NASA Earth Observatory por Joshua Stevens, utilizando datos GLISTEN-A UAVSAR cortesía de Paul Lundgren/NASA JPL-Caltech, datos Landsat del Servicio Geológico de EE.UU. y datos topográficos de la Misión Topográfica de Radar del Transbordador (SRTM). Foto de USGS por K. Lynn. Historia de Sally Younger con Adam Voiland.

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