Un equipo de Francia, Canadá, Singapur y Australia adaptó un algoritmo creado para detectar cráteres en Marte y lo aplicó al fondo oceánico global
Redactor: Camila Herrera R.
Editor: Eduardo Schmitz
Un equipo internacional de científicos identificó 73 calderas volcánicas submarinas desconocidas tras rastrear más de 43.000 montes submarinos con un algoritmo de inteligencia artificial originalmente diseñado para detectar cráteres en Marte.
El hallazgo más que duplica el inventario global conocido de estas estructuras y abre una nueva base para evaluar riesgos volcánicos en los océanos, donde ocurre gran parte de la actividad volcánica del planeta lejos de la observación directa.
El estudio fue publicado en Communications Earth & Environment y lleva la firma de Andrea Verolino, de la Universidad París-Saclay, Francia; Christopher Lee, de la Universidad de Toronto, Canadá; Susanna Jenkins y Adam Switzer, de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur; y Martin Jutzeler, de la Universidad de Tasmania, Australia.
Volcanes ocultos en el fondo oceánico
Las calderas volcánicas son depresiones de gran tamaño que se forman cuando un volcán vacía su cámara de magma y el terreno colapsa sobre ese espacio. Bajo el mar, estas estructuras resultan difíciles de detectar porque gran parte del fondo oceánico aún no cuenta con mapas de alta resolución.
Más del 70% del lecho marino carece de datos batimétricos detallados. La batimetría permite medir la profundidad y la forma del fondo oceánico, una información clave para entender relieves submarinos, volcanes, dorsales, fosas y zonas de riesgo geológico.
La falta de observación explica por qué muchas estructuras volcánicas permanecen fuera del radar científico. En los últimos años, investigaciones sobre campos de lava submarina ya habían mostrado que el fondo oceánico guarda señales de actividad geológica con implicaciones para las comunidades costeras.
Un algoritmo nacido para Marte
El equipo adaptó un algoritmo de aprendizaje automático desarrollado para localizar cráteres en Marte. Luego lo reconfiguró para analizar el relieve submarino utilizando el conjunto batimétrico global GEBCO 2023, con una resolución aproximada de 500 metros por píxel.
El sistema rastreó depresiones alrededor de más de 43.000 montes submarinos y generó inicialmente 87.435 posibles estructuras. Después de aplicar filtros automáticos, la lista se redujo a 514 candidatos, que fueron evaluados manualmente por los investigadores.
El procedimiento permitió identificar 78 calderas en el conjunto final. Cinco ya eran conocidas, lo que sirvió como prueba de que el método podía reconocer estructuras reales. Las otras 73 no estaban documentadas.
El uso de inteligencia artificial para estudiar el planeta también se expande en áreas como la observación terrestre y el monitoreo de amenazas naturales. En volcanología, las imágenes satelitales ya se utilizan para buscar señales tempranas de actividad volcánica.
Un inventario que cambia la escala del problema
Antes de este trabajo, las bases globales registraban 140 calderas del período Pleistoceno-Holoceno, es decir, de los últimos 2,5 millones de años. Solo una pequeña parte de ellas correspondía a estructuras completamente submarinas.
Con las 73 nuevas calderas, el inventario global de estas formaciones aumenta de manera significativa. El resultado no constituye una lista definitiva, pero sí ofrece un método reproducible y actualizable para ampliar el conocimiento sobre volcanes submarinos.
La distribución detectada muestra que 61 calderas están ubicadas en cadenas de montes submarinos alejadas de los bordes tectónicos, 9 en arcos volcánicos y 8 en dorsales oceánicas. Las profundidades van desde 5.600 metros bajo el nivel del mar hasta estructuras parcialmente emergidas.
Riesgos volcánicos en los océanos
El hallazgo tiene relevancia porque las calderas submarinas pueden asociarse con erupciones explosivas, tsunamis y ondas de presión. La erupción del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai en 2022 mostró que un evento submarino puede tener efectos de gran alcance.
Los investigadores identificaron siete calderas como objetivos prioritarios para futuras exploraciones: cuatro en arcos volcánicos del Pacífico, tres en el arco de Tonga y una en el arco de Sangihe; dos en centros de expansión oceánica; y una en el Mar de Bismarck.
La vigilancia de volcanes poco monitoreados es uno de los grandes desafíos de la gestión de riesgos naturales. Estudios recientes sobre volcanes menos vigilados han advertido que las amenazas no siempre provienen de los sistemas más conocidos o activos.
Mapear el fondo marino para prevenir
El equipo recomendó mejorar la resolución de los mapas batimétricos globales y explorar las zonas de mayor riesgo con vehículos submarinos autónomos. Esa información permitiría confirmar estructuras, evaluar su estado geológico y priorizar el monitoreo.
La iniciativa Seabed 2030, orientada a mapear todo el fondo oceánico antes del final de la década, puede acelerar ese proceso al reducir los vacíos de información que todavía limitan la evaluación de georriesgos marinos.
Los montes submarinos, las calderas y otras formas del relieve oceánico también son claves para comprender la historia geológica del planeta. Un modelo reciente sobre montes submarinos mostró cómo estas estructuras ayudan a reconstruir procesos de largo plazo entre el manto terrestre y los océanos.
Una base para nuevas exploraciones
Los autores sostienen que el método puede refinarse para encontrar más calderas en el futuro. La lista de siete sitios prioritarios funciona como punto de partida para campañas de aguas profundas y evaluaciones integradas de riesgos geológicos.
La investigación no afirma que todas las calderas detectadas estén activas ni que representen una amenaza inmediata. Su aporte principal es revelar una parte del fondo marino que permanecía fuera del inventario científico y ofrecer una herramienta para vigilar mejor los volcanes ocultos bajo el océano.
La combinación de inteligencia artificial, batimetría global y exploración submarina puede transformar la forma en que se identifican estructuras peligrosas en regiones donde la observación directa sigue siendo limitada.
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