18/01/2022
Le onde dell’esplosione vulcanica a Tonga hanno già fatto due volte il giro del mondo
La violenta esplosione sottomarina del vulcano Hunga Tonga-Hunga Ha’apai avvenuta nel Pacifico il 15 gennaio 2022 ha fatto tremare anche le stazioni di rilevamento del Servizio Sismico Svizzero (SED) con sede all’ETH di Zurigo. L’esplosione vulcanica è iniziata alle 5.14 (ora svizzera) e ha prodotto onde sismiche corrispondenti a un terremoto di magnitudo 5.8. Circa 20 minuti più tardi le onde di corpo hanno raggiunto la rete di rilevamento sismico svizzera dopo essersi propagate direttamente attraverso la Terra viaggiando a velocità pari a 5-10 km/s (36 000 km/h). Dopo altri 30 minuti sono giunte in Svizzera anche le onde di superficie, che si propagano un po’ più lentamente. Una volta esauritesi le onde di superficie, la rete di rilevamento svizzera ha osservato oscillazioni proprie della Terra per oltre dodici ore. In tale occasione, il nostro pianeta oscilla con frequenze caratteristiche determinate dalla sua struttura interna. L’oscillazione propria osservata dopo l’esplosione, con un periodo pari a 4,5 minuti circa, fu osservata già nel 1991 in occasione dell’esplosione del vulcano Pinatubo nelle Filippine.
Le esplosioni vulcaniche di questo tipo producono anche onde di pressione a livello atmosferico, come descritto per esempio da MeteoSvizzera in questo articolo (blog in tedesco). Le onde infrasoniche – le cui frequenze si collocano al di sotto dei suoni udibili (tra 15 e 0,001 Hz circa) – vengono smorzate solo in misura ridotta nell’atmosfera e possono essere rilevate a grandissima distanza. Gli infrasuoni si propagano a una velocità di 1200 km/h circa. Presso le stazioni di misurazione a banda larga ad alta sensibilità del SED, così come in corrispondenza dei sensori infrasonici gestiti dal SED, queste onde sono state ben visibili a partire dalle ore 20.30 circa (ora svizzera), ossia poco più di 15 ore dopo l’arrivo delle onde sismiche. Molto evidente è anche la dispersione (la dipendenza della velocità di propagazione dalla frequenza) di tali onde infrasoniche: le basse frequenze si propagano un po’ più velocemente e arrivano prima, seguite da frequenze sempre più elevate. Un primo periodo di segnali forti di ben due ore di durata è stato causato dalle onde arrivate fino a noi in maniera diretta. Circa cinque ore più tardi si notano poi i segnali che si sono propagati in direzione opposta, con ampiezze nettamente inferiori. La mattina del 17 gennaio si può poi riscontrare una nuova oscillazione: le onde hanno completato per la seconda volta il giro del mondo. Presso le stazioni di misurazione, durante l’elaborazione automatica dei dati i segnali infrasonici hanno generato numerosi casi di riconoscimento errato di terremoti (trigger).
