El asteroide que impactó en la superficie terrestre hace 66 millones de años, acabando con casi todos los dinosaurios y aproximadamente tres cuartas partes de las especies de plantas y animales del planeta, originó un gigantesco tsunami con olas descomunales que llegaron a miles de kilómetros. Esta es una de las conclusiones del trabajo que han llevado a cabo investigadores de la Universidad de Michigan (EE UU).
Está aceptada la teoría de que el asteroide, de unos 12 kilómetros de diámetro, se estrelló junto a la actual península mexicana de Yucatán. Tenía una potencia de 10.000 millones de bombas atómicas. Abrió un cráter de unos 150 kilómetros de diámetro y 20 kilómetros de profundidad.
El descomunal impacto produjo un enfriamiento y oscurecimiento global que acabó con las tres cuartas partes de la vida terrestre, sobre todo los animales de mayor tamaño.
En el estudio que difunde hoy AGU Advancing Earth and Space Sciences, se presenta la primera simulación global del tsunami de impacto de Chicxulub.
En este trabajo, el equipo dirigido por Molly Range revisó el registro geológico en más de un centenar de lugares en todo el mundo. Encontraron evidencias que respaldan las predicciones de sus modelos sobre la trayectoria y la potencia del tsunami.
«Este tsunami fue lo suficientemente fuerte como para perturbar y erosionar los sedimentos en las cuencas oceánicas del otro lado del mundo, dejando un vacío en los registros sedimentarios o un revoltijo de sedimentos más antiguos», destaca Molly Range.
Energía 30.000 veces mayor que la del tsunami de 2004
Range contó en su equipo con la experiencia de los profesores Brian Arbic y Ted Moore. Este último es un reconocido especialista en Paleoceanografía y cambio climático. Sus trabajos involucran la estratigrafía de sedimentos oceánicos y lacustres y hace uso de la estratigrafía sísmica, la litoestratigrafía y la bioestratigrafía, para explorar la historia de la Tierra.
Los estudios del profesor Moore abarcan registros que van desde el Holoceno hasta el Cenozoico temprano y recientemente se enfocan en el intervalo límite Eoceno-Oligoceno. Estos trabajos le llevaron al descubrimiento de la circulación hidrotermal en la corteza más antigua del Pacífico tropical.
Los científicos calcularon que la energía inicial del tsunami de impacto fue hasta 30.000 veces mayor que la energía del tsunami del terremoto del Océano Índico de diciembre de 2004, que acabó con la vida de más de 230.000 personas y es uno de los tsunamis más grandes de la historia moderna.
Las simulaciones demuestran que el tsunami de impacto irradió principalmente hacia el este y el noreste hacia el Océano Atlántico Norte, y hacia el suroeste a través de la Vía Marítima Centroamericana (que solía separar América del Norte y América del Sur) hacia el Océano Pacífico Sur.
En esas cuencas y en algunas áreas adyacentes, las velocidades de las corrientes submarinas probablemente excedieron los 20 centímetros por segundo (0,4 mph); una velocidad que es lo suficientemente fuerte como para erosionar los sedimentos de grano fino en el lecho marino.
En contraste, el Atlántico Sur, el Pacífico Norte, el Océano Índico y la región que hoy es el Mediterráneo estuvieron en gran parte protegidos de los efectos más fuertes del tsunami, siempre según la simulación de estos investigadores. En esos lugares, las velocidades actuales modeladas probablemente eran inferiores al umbral de 20 cm/seg.
Efectos del tsunami de impacto
Para la revisión del registro geológico, el profesor Moore analizó registros publicados de 165 secciones de límites marinos y pudo obtener información útil de 120 de ellos. La mayoría de los sedimentos provenían de núcleos recolectados durante proyectos científicos de perforación oceánica.
El Atlántico Norte y el Pacífico Sur tenían la menor cantidad de sitios con sedimentos límite K-Pg (extinción masiva del Cretácico-Paleógeno) completos e ininterrumpidos. Por el contrario, el mayor número de secciones completas del límite K-Pg se encontraron en el Atlántico Sur, el Pacífico Norte, el Océano Índico y el Mediterráneo.
De especial importancia, según los autores del estudio, son los afloramientos del límite K-Pg en las costas orientales de las islas norte y sur de Nueva Zelanda, que están a más de 12.000 kilómetros del lugar del impacto del asteroide en Yucatán.
Originalmente, se pensó que los sedimentos de Nueva Zelanda, fuertemente perturbados e incompletos, denominados depósitos olistoestromales, eran el resultado de la actividad tectónica local. Pero dada su edad y situación directamente en la ruta modelada del tsunami de impacto de Chicxulub, este equipo de la Universidad de Michigan apuesta por un origen distinto.
“Creemos que estos depósitos están registrando los efectos del tsunami de impacto y esta es quizás la confirmación más contundente de la importancia global de este evento”, puntualiza Range.
Cronología de la catástrofe
La parte de modelado del estudio utilizó una estrategia de dos etapas. Primero, en el programa informático hidrocódigo simuló los caóticos primeros diez minutos tras el impacto del asteroide, con la formación del cráter y el inicio del tsunami.
Sobre los hallazgos de estudios previos, los investigadores modelaron un asteroide que tenía 14 kilómetros de diámetro y se movía a 12 kilómetros por segundo (27,000 mph). Golpeó una corteza granítica cubierta por sedimentos gruesos y aguas oceánicas poco profundas, abriendo un cráter de, aproximadamente, 100 kilómetros de ancho y expulsando densas nubes de hollín y polvo a la atmósfera.
Dos minutos y medio después del impacto del asteroide, una cortina de material expulsado empujó una pared de agua hacia afuera del lugar del impacto, formando brevemente una ola de 4,5 kilómetros de altura.
Diez minutos después de que el proyectil impactara en Yucatán y a 220 kilómetros del punto de impacto, una ola de tsunami de 1,5 kilómetros de altura, en forma de anillo y que se propagaba hacia el exterior, comenzó a barrer el océano en todas las direcciones, según la simulación de estos científicos.
En esos 10 minutos iniciales, los investigadores utilizaron dos modelos de propagación de tsunamis (MOM6 y MOST), con el fin de rastrear las olas gigantes a través del océano. El primero se ha empleado para modelar tsunamis en las profundidades del océano y la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) hace uso del modelo MOST de forma operativa para los pronósticos en sus Centros de Alerta de Tsunami.
Como explica el profesor Moore, “el gran resultado aquí es que dos modelos globales con diferentes formulaciones dieron resultados casi idénticos y los datos geológicos en secciones completas e incompletas son consistentes con esos resultados”.
Formación del descomunal tsunami
Siempre según los datos de simulación de este estudio, los hechos más relevantes de la formación del tsunami fueron los siguientes:
- Una hora después del impacto, el tsunami se extendió fuera del Golfo de México y hacia el Atlántico Norte.
- Cuatro horas después, las olas atravesaron la vía marítima centroamericana hacia el Pacífico.
- 24 horas después, las olas cruzaron la mayor parte del Pacífico desde el este y la mayor parte del Atlántico desde el oeste y entraron en el Océano Índico por ambos lados.
- 48 horas después, importantes olas de tsunami llegaron a la mayoría de las costas del mundo.
En este estudio, los investigadores no intentaron estimar el alcance de las inundaciones costeras causadas por el tsunami. Sin embargo, sus modelos indican que la altura de las olas en mar abierto en el Golfo de México habrían superado los 100 metros, con altura de olas de más de 10 metros a medida que el tsunami se acercaba a las regiones costeras del Atlántico Norte y partes del Sur de la costa del Pacífico de América.
A medida que el tsunami se encontraba con aguas de fondo poco profundas, la altura de las olas habría aumentado drásticamente a través de un proceso llamado formación de bancos. Las velocidades habrían superado el umbral de 20 centímetros por segundo para la mayoría de las zonas costeras del mundo.
Según los autores, dependiendo de las geometrías de la costa y las olas que avanzan, la mayoría de las regiones costeras se inundarían y erosionarían hasta cierto punto. Cualquier tsunami históricamente documentado palidece en comparación con este impacto global.
Como continuación a este trabajo, se llevará a cabo un estudio de seguimiento para modelar el alcance de las inundaciones costeras en todo el mundo.
