Una expedición japonesa cartografió el abismo Challenger con una ecosonda multihaz y mostró que diferencias en la velocidad del sonido en el agua pueden alterar en más de diez metros las estimaciones de profundidad
Redactor: Camila Herrera R.
Editor: Karem Díaz S.
Un equipo científico de Japón obtuvo una nueva cartografía de alta profundidad del abismo Challenger, en la fosa de las Marianas, considerado el punto más profundo conocido de los océanos. La medición preferida del estudio sitúa el máximo registrado por el sistema acústico en 10.927 metros en la cuenca oriental, aunque los investigadores advierten que esa cifra no debe interpretarse como una redefinición absoluta y definitiva de la profundidad máxima del planeta.
La investigación fue encabezada por el Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón (NIPR), SOKENDAI, la Universidad de Tokio y otras instituciones japonesas. Los datos fueron recogidos en noviembre de 2023 desde el buque de investigación Hakuho-maru y el análisis fue publicado el 16 de septiembre de 2026 en la revista Scientific Data.
El trabajo pone de relieve una dificultad fundamental de la exploración oceánica: determinar la profundidad de un lugar situado casi 11 kilómetros bajo la superficie no consiste únicamente en enviar una señal acústica y medir cuánto tarda en regresar. La temperatura, la salinidad y la presión modifican la velocidad del sonido a través de la columna de agua y pueden desplazar varios metros el resultado calculado.
Una ecosonda multihaz cartografió las tres cuencas del abismo
El Hakuho-maru utilizó una ecosonda multihaz Kongsberg EM124, un sistema que transmite pulsos acústicos hacia el fondo y registra sus ecos mediante numerosos haces. Este procedimiento permite reconstruir la topografía submarina sobre una superficie mucho mayor que la obtenida con una única línea de sondeo.
La batimetría es precisamente la disciplina dedicada a medir y representar las profundidades y formas del relieve submarino. Su precisión depende de las características del instrumento y del entorno donde se realiza la observación. Noticias de la Tierra ha abordado anteriormente nuevas técnicas de batimetría de alta precisión para cartografiar el fondo marino, aunque trabajar a casi 11.000 metros introduce desafíos muy distintos a los de las aguas costeras someras.
Durante la campaña KH-23-9, el equipo trazó líneas de observación de este a oeste y de norte a sur sobre las cuencas occidental, central y oriental del abismo Challenger. Las mediciones se realizaron a diferentes velocidades del buque, desde 4 hasta 15 nudos, con el objetivo adicional de determinar cómo las condiciones de adquisición afectan la calidad de los datos.
Después de revisar los ecos individualmente, eliminar mediciones anómalas y construir las superficies batimétricas, la solución considerada preferente identificó tres cuencas con profundidades superiores a 10.900 metros. Los máximos calculados fueron 10.926 metros en la cuenca occidental, 10.912 metros en la central y 10.927 metros en la oriental.
El agua modifica la trayectoria y velocidad del sonido
La principal enseñanza del estudio no es únicamente la cifra de 10.927 metros. Los científicos querían determinar hasta qué punto una medición realizada con el mismo conjunto de observaciones podía cambiar al modificar el modelo empleado para calcular la velocidad del sonido en el agua.
El equipo construyó cinco perfiles de velocidad acústica utilizando observaciones contemporáneas de temperatura y salinidad, datos históricos de toda la columna de agua y perfiles de referencia obtenidos en otras campañas. Al procesar los datos con esos diferentes modelos, la profundidad máxima calculada osciló entre 10.914 y 10.932 metros.
La diferencia de hasta 18 metros demuestra que incluso una ecosonda moderna puede producir valores distintos si cambia la descripción física de la columna de agua utilizada para convertir el tiempo de recorrido del sonido en distancia. Los autores determinaron además que los primeros 2.000 metros de la columna oceánica pueden contribuir de manera importante a esa sensibilidad.
Este tipo de dificultad ilustra por qué la observación directa de las grandes profundidades continúa siendo excepcional. Un análisis internacional publicado en 2025 estimó que solo alrededor del 0,001 % del fondo marino profundo ha sido observado visualmente, pese a décadas de expediciones y avances tecnológicos.
La velocidad del buque también cambia la calidad del mapa
Las líneas recorridas a 4 y 8 nudos con propulsión eléctrica produjeron las superficies batimétricas más continuas. A menor velocidad se obtuvieron más pulsos acústicos sobre una misma zona y las condiciones de menor ruido y vibración favorecieron la adquisición.
Los registros obtenidos a 15 nudos mediante propulsión mecánica fueron más dispersos y tuvieron una mayor proporción de datos descartados. Aun así, consiguieron detectar profundidades superiores a 10.920 metros en la cuenca oriental cuando se aplicaron perfiles adecuados de velocidad del sonido.
El resultado indica que las mediciones obtenidas durante tránsitos rápidos pueden proporcionar información complementaria sobre la forma general de las grandes cuencas submarinas, pero no ofrecen la misma densidad y calidad espacial que una campaña diseñada específicamente para realizar un levantamiento batimétrico a baja velocidad.
La necesidad de combinar instrumentos, plataformas y mediciones directas también aparece en otras regiones extremas. En el Ártico, por ejemplo, vehículos submarinos autónomos y sistemas de sonar han permitido cartografiar cambios del fondo marino que resultarían difíciles de detectar mediante observaciones desde la superficie.
El tamaño del haz acústico limita el detalle a 11 kilómetros
Otro factor analizado fue la huella que cada haz acústico cubre cuando alcanza el fondo. El EM124 instalado en el Hakuho-maru utiliza una configuración de 2° por 2°. A aproximadamente 10.920 metros de profundidad, una aproximación geométrica sencilla sitúa el ancho de la huella del haz próximo a la vertical en el orden de 400 metros.
Esto significa que una cuadrícula de datos con celdas de 100 metros no equivale a disponer de una resolución acústica real de 100 metros. El pulso está integrando información procedente de una superficie más extensa y esa huella aumenta para los haces que se alejan de la vertical.
Una depresión pequeña y extremadamente profunda podría, por tanto, quedar parcialmente suavizada en el resultado. Los investigadores consideran que la geometría del haz puede contribuir a diferencias de varios metros entre campañas, aunque advierten que no puede separarse completamente de otros factores como el perfil de velocidad acústica, la densidad de observaciones, el procesamiento y la referencia vertical.
10.927 metros es la solución preferida, no una cifra absoluta
Los autores son especialmente cuidadosos con la interpretación del máximo de 10.927 metros. Esa profundidad corresponde a la solución batimétrica preferida para el conjunto de datos del Hakuho-maru, pero no constituye una nueva determinación definitiva del punto más profundo de la Tierra.
Una medición anterior basada en presión había estimado una profundidad de 10.935 metros con una incertidumbre de aproximadamente seis metros. En el nuevo trabajo, uno de los perfiles alternativos de velocidad del sonido produjo un máximo de 10.932 metros, mientras otro redujo el valor hasta 10.914 metros.
La comparación entre métodos acústicos y mediciones derivadas de presión también exige precaución. Convertir la presión en profundidad requiere considerar la gravedad local, la presión atmosférica y el nivel del agua. En una investigación anterior, las correcciones relacionadas con las condiciones gravitatorias locales en el abismo Challenger alcanzaron aproximadamente 4,2 metros.
El estudio japonés muestra así que determinar cuál es el punto exacto más profundo del océano exige trabajar con incertidumbres de apenas unos metros dentro de una columna de agua de casi 11 kilómetros. La forma general de las tres cuencas aparece de manera consistente entre los levantamientos modernos, pero establecer el valor extremo dentro de pequeñas depresiones continúa siendo considerablemente más difícil.
El océano profundo sigue siendo una frontera de observación
La nueva cartografía se suma a un esfuerzo internacional por conocer regiones que siguen estando escasamente medidas. El fondo oceánico no puede estudiarse con el mismo detalle mediante satélites que la superficie continental, de modo que numerosas zonas requieren barcos científicos, ecosondas, sensores sumergibles y vehículos autónomos.
La información obtenida en esas campañas no solo sirve para establecer récords de profundidad. Conocer la morfología del fondo es necesario para estudiar tectónica, circulación oceánica, transporte de sedimentos, ecosistemas abisales y numerosos procesos físicos que conectan las profundidades con el resto del sistema terrestre.
Los movimientos que ocurren lejos de la superficie tampoco están necesariamente aislados del clima. Investigaciones recientes han mostrado que la turbulencia del océano profundo interviene en el transporte de calor, carbono, oxígeno y nutrientes, reforzando la necesidad de ampliar las observaciones físicas de estas regiones.
Los investigadores japoneses hicieron públicos tanto los datos batimétricos procesados como los perfiles utilizados para calcular la velocidad del sonido y los archivos necesarios para reproducir parte del procesamiento. Esta disponibilidad permite que otros equipos comparen las soluciones y evalúen cómo las decisiones metodológicas modifican las estimaciones de profundidad.
El NIPR considera que uno de los próximos pasos será combinar observaciones de diferentes plataformas para comprobar con mayor rigor el valor de 10.927 metros. El trabajo también apunta hacia regiones todavía menos estudiadas, entre ellas las cuencas oceánicas profundas y los fondos situados bajo el hielo marino del Ártico o las plataformas de hielo de la Antártida.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Scientific Data
National Institute of Polar Research de Japón
