Por primera vez, investigadores de la NASA y de Virginia Tech han usado datos satelitales para medir la altura y la velocidad de tres olas de inundación peligrosas que bajaron por los ríos en Estados Unidos. Estas olas, llamadas por los científicos “olas fluviales a gran escala”, son grandes cantidades de agua que se mueven muy rápido río abajo. Suelen aparecer por lluvias muy fuertes, deshielos o cuando se rompe una represa. A diferencia de las olas normales que todos vemos en el mar, que son causadas por el viento y solo hacen que el agua suba y baje sin moverse mucho de lugar, las olas fluviales sí transportan grandes volúmenes de agua de un sitio a otro. Es como si una “pared de agua” se desplazara por el río con fuerza.
Estas olas no son regulares ni fáciles de predecir, y pueden causar daños importantes. “Las olas del océano son bien conocidas por el surf y la navegación, pero los ríos son las arterias del planeta. Queremos comprender su dinámica”, dijo Cedric David, hidrólogo del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y coautor de un nuevo estudio publicado en Geophysical Research Letters. Para estudiar las olas fluviales, Hana Thurman, de la universidad Virginia Tech, usó un satélite especial que fue lanzado al espacio en 2022. Este satélite se llama SWOT, que significa “Topografía de Aguas Superficiales y Océanos”. Fue creado en conjunto por la NASA y la agencia espacial de Francia.
Su trabajo es observar desde el espacio la altura de casi todas las aguas de la Tierra, como ríos, lagos, océanos y otros cuerpos de agua. Para hacerlo, usa un instrumento preciso llamado KaRIn, que funciona enviando señales de microondas hacia la superficie del agua. Luego mide cuánto tiempo tarda la señal en regresar, lo que le permite saber qué tan alta y ancha es esa masa de agua. “Además de monitorear el almacenamiento total de agua en lagos y ríos, nos enfocamos en la dinámica y los impactos del movimiento y cambio del agua”, dijo Nadya Vinogradova Shiffer, científica del programa SWOT en la sede de la NASA en Washington.
Thurman ya sabía que el satélite SWOT había sido útil para ver cómo sube el nivel del mar, detectar tsunamis y estudiar el fondo del océano. Pero se preguntaba si también podría detectar cambios raros en la altura del agua de los ríos que indicaran la presencia de una gran ola moviéndose río abajo.
Al revisar los datos, la investigadora encontró finalmente que el satélite había registrado tres olas fluviales claras, una de ellas en el río Yellowstone, en Montana, en abril de 2023. Cuando el satélite pasó por encima, detectó una ola de 2,8 metros de altura que viajaba hacia el río Misuri, en Dakota del Norte. La ola tenía una cresta muy marcada de 11 kilómetros de largo, seguida por una cola más extendida. Thurman también revisó imágenes satelitales tomadas por otro satélite, el Sentinel-2, y concluyó que esta ola fue causada por un bloqueo de hielo río arriba, que al romperse liberó una gran cantidad de agua acumulada.
Las otras dos olas fluviales que encontró su equipo se produjeron por lluvias intensas. En el río Colorado, al sur de Austin (Texas), el satélite observó una ola gigante a partir del 25 de enero de 2024. Esta ola fue la más grande del año en esa parte del río: tenía más de 9 metros de altura y se extendía por 267 kilómetros. Se movía a una velocidad de unos 1,07 metros por segundo y recorrió más de 400 kilómetros hasta llegar a la bahía de Matagorda. Y en el río Ocmulgee, cerca de Macon (Georgia), en marzo de 2024, el equipo de investigación detectó otra ola de más de 6 metros de altura y 165 kilómetros de largo, que se movía a unos 0,33 metros por segundo y avanzó durante más de 200 kilómetros.
“Estamos aprendiendo más sobre la forma y la velocidad de las ondas de flujo, y cómo cambian a lo largo de los tramos largos del río”, dijo Thurman. “Eso podría ayudarnos a responder preguntas como: ¿con qué rapidez podría llegar una inundación y si la infraestructura está en riesgo?”
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