La maleta reposa allí, sobre la ceniza negra a 300 metros del cráter. Dentro, cámaras de alta velocidad capturan cada fragmento incandescente que Stromboli lanza al cielo. Afuera, vulcanólogos del INGV ya han descendido al valle. Ascienden una vez al día, el tiempo justo para cambiar las baterías y las tarjetas de memoria. El resto depende de Stromboli. SKATE Todo funciona automáticamente: graba, sincroniza y espera. Cuando una explosión lanza rocas del tamaño de camiones a velocidades supersónicas, el sistema ya está listo. Cientos de fotogramas por segundo, temperatura precisa y el sonido de la erupción. Todo en un solo archivo, perfectamente sincronizado. Cinco años así, más de mil explosiones analizadas en volcanes activos. Ningún investigador atrapado durante horas en la zona roja. Una maleta valorada en 58 € que reduce los riesgos.
Cuando alojarse cerca de volcanes activos resulta demasiado caro
Filmar una erupción explosiva de cerca siempre ha sido complicado. Hay que instalar las cámaras, esperar horas a que algo suceda y confiar en que todo se active en el momento preciso. Los investigadores deben permanecer en el lugar, expuestos a gases tóxicos, proyectiles de lava y temperaturas extremas.
laInstituto Nacional de Geofísica y Vulcanología (INGV) presentó los resultados de un enfoque diferente en julio de 2024: SKATE, Abreviatura de Configuración para la adquisición cinemática de erupciones explosivasUn observatorio portátil que lo hace todo por sí mismo.
El sistema fue desarrollado por Soluciones de ingeniería de equipos tecnológicos (TEES) y Dewesoft, según las especificaciones de INGV. Cuesta aproximadamente 58 dólares y cabe en una maleta rígida de polipropileno. La maleta contiene: una cámara térmica que graba a 32 fotogramas por segundo, una de alta velocidad que dispara ráfagas cuando detecta picos de temperatura, sensores acusticos, una computadora resistente al aguaTodo sincronizado en tiempo real. Cuando se produce una explosión, SKATE está listo. Sin esperas manuales, sin riesgo de perderse el momento crucial.
Stromboli, un laboratorio natural para volcanes activos
Stromboli Es uno de los pocos volcanes persistentemente activos de la Tierra. Ha entrado en erupción cada hora durante siglos, con pequeñas explosiones que expulsan fragmentos de lava incandescente, lapilli y ceniza. Alrededor de 500 residentes y miles de turistas conviven con este espectáculo natural. Para los vulcanólogos, es un laboratorio ideal: accesible, constante y relativamente predecible. El INGV lo monitorea con redes sísmicas, cámaras fijas y estaciones GPS. Pero para comprender realmente cómo funciona una explosión, se necesitan datos detallados: la velocidad de los fragmentos, la temperatura del magma, el sonido de la erupción. El instrumento SKATE se instaló entre 300 y 900 metros de los cráteres activos y operó desde 2019 hasta 2024.
Secondo Jacopo Taddeucci, investigador senior en INGV,
“Las erupciones explosivas son procesos extremadamente rápidos en los que partículas del tamaño de un camión o una mota de polvo pueden viajar desde unos pocos metros por segundo hasta velocidades supersónicas.”
Para capturarlas, se necesitan cámaras que “disparen” cientos de fotogramas por segundo e instrumentos capaces de ver, oír y percibir la erupción simultáneamente.
Cómo funciona el observatorio portátil
SKATE reemplaza a Famoso (Configuración multiparamétrica rápida)El prototipo anterior del INGV, FAMoUS, funcionaba, pero era pesado, engorroso, requería instalación manual y debía activarse a mano. Los investigadores tenían que permanecer en la zona de peligro durante horas para capturar apenas unas pocas secuencias.
SKATE es más ligero, se configura en minutos y se inicia automáticamente cuando es necesario. El ordenador interno coordina la cámara termográfica y la cámara de alta velocidad. Grabar vídeo 4K de forma continua llenaría la memoria en pocas horas: 100 veces más espacio del disponible. ¿La solución? Activación automática. La cámara termográfica está siempre funcionando. Cuando detecta un aumento repentino de temperatura, activa la cámara de alta velocidad. Todo se guarda en dos SSD de 6 terabytes en un único archivo sincronizado.
La energía proviene de paneles solares y baterías reemplazables. Autonomía de la batería: un día completo con buen tiempo. Los vulcanólogos ascienden una vez al día, cambian las baterías y las tarjetas de memoria, y descienden. Minutos en lugar de horas. El diseño modular permite la adición de sensores: INGV está probando una cámara UV para cuantificar las emisiones de dióxido de azufre y un telémetro láser que mide distancias diez veces por segundo.
Este último método se utiliza para reconstruir con precisión las trayectorias de las bombas volcánicas y comprender dónde impactan.
Mil explosiones, mil personalidades diferentes
Entre 2019 y 2024, el equipo del INGV analizó más de mil explosiones registradas por SKATE. Cada cráter adquirió características propias. Los chorros ricos en gas suenan más suaves y duran más. Las explosiones cargadas de ceniza y bombas volcánicas rugen brevemente y lanzan fragmentos incandescentes a mayor altura. Estudios recientes demostrar que Las erupciones de volcanes activos tienen profundos efectos sobre el clima global.Desde cambios en el flujo del agua hasta cambios en las precipitaciones. Comprender cómo funcionan las explosiones no es solo una cuestión de curiosidad científica: se trata de proteger a las personas.
SKATE no es un sistema de alerta continua. Su complejidad y la cantidad de datos que requiere son demasiado elevados para transmitir información en tiempo real desde el borde de un cráter. En cambio, satisface las necesidades de las redes de monitoreo fijas, ubicadas más lejos de los cráteres: cámaras térmicas, matrices de infrasonido y estaciones sísmicas.
Los datos recopilados por SKATE ayudan a interpretar mejor las señales registradas por estas redes. Se está investigando cómo ascienden las burbujas de gas en el magma, cómo se forman los conductos volcánicos y qué procesos subterráneos no son visibles con instrumentos convencionales. El INGV utiliza los patrones recurrentes para crear bibliotecas de referencia que podrían entrenar sistemas automatizados para el reconocimiento de señales. advertencia temprana en datos en vivo.
Más allá de Stromboli
SKATE también ha sido probado en elEtna, sobre el Fuego y el Santiaguito en Guatemala. El próximo objetivo es el Monte Yasur En Vanuatu, apodado el “Faro del Pacífico” por sus erupciones casi continuas con chorros rítmicos de lava incandescente y gas. Hay 500 millones de personas en el mundo. quienes viven cerca de volcanes activos, muchos de los cuales no cuentan con sistemas de monitoreo.
¿Cómo se explica Piergiorgio Scarlato, director de investigación del INGV,
"Trabajar en condiciones tan extremas, con humedad, gases y cambios bruscos de temperatura, es la verdadera prueba para cualquier tecnología. La diferencia ahora es que nuestras intervenciones duran minutos, no horas."
La humedad corroe los cables y el vapor empaña las lentes de las cámaras. Durante un despliegue reciente, una cabra se comió el cable del micrófono. En una prueba en Stromboli, un nuevo sensor blanco y negro de alta velocidad, ideal para rastrear bombas incandescentes por la noche, tuvo más dificultades de las previstas: las explosiones duraron solo unos segundos y el sensor no tuvo tiempo de enfocar. Problemas técnicos, sin duda. Pero manejables.
La verdadera diferencia radica en el tiempo de exposición: como ya se mencionó, minutos en lugar de horas. Esto implica mayor seguridad para los investigadores y mejores datos para la ciencia. Y quizás, algún día, mejores pronósticos para quienes viven cerca de volcanes activos.