Descubrimiento clave para comprender los procesos del océano profundo y su relación con la generación de megaterremotos y tsunamis.
El proyecto IDOOS, desarrollado por el Instituto Milenio de Oceanografía (IMO) en la Universidad de Concepción (UdeC), llevó a cabo su tercera expedición con un enfoque multidisciplinario, reuniendo a expertos en geología, geofísica, oceanografía y biología marina. Su objetivo es investigar cómo los procesos dinámicos del océano profundo están interconectados y cómo la actividad tectónica influye en la evolución de los ecosistemas marinos en la Fosa de Atacama.
“La Fosa de Atacama, uno de los lugares menos conocidos de la Tierra, es clave para comprender la generación de megaterremotos y tsunamis, fenómenos que afectan la estabilidad del fondo marino, el transporte de sedimentos y los ecosistemas”, señaló el director del Proyecto IDOOS, Dr. Marco Moreno, profesor de la Escuela de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica e investigador principal del IMO.
Para analizar estos procesos, el proyecto IDOOS integra disciplinas como la oceanografía, la geofísica y la biología, con el fin de identificar señales de cambio climático, la dinámica de los ecosistemas marinos y la actividad sísmica en el océano profundo. La iniciativa cuenta con el financiamiento del proyecto FONDEQUIP mayor de ANID y se basa en tres líneas de investigación: procesos oceanográficos y biológicos, impacto del cambio climático en el océano profundo y mecanismos que generan tsunamis y grandes terremotos.
Exploración a grandes profundidades
Esta es la cuarta expedición del proyecto. Durante las dos primeras misiones, se instalaron dos líneas oceanográficas con instrumentos para medir temperatura, corrientes, densidad del agua, oxígeno, CO₂ y flujo de partículas, además de una red de cinco sensores de presión para registrar movimientos verticales del fondo marino.
En octubre de 2024, se realizó con éxito la primera mantención y recolección de datos de estos anclajes oceanográficos. La infraestructura desplegada en la Fosa de Atacama incluye una línea oceanográfica a 7.800 metros de profundidad, otro anclaje a 4.500 metros y sensores de presión operando a cerca de 6.000 metros.
Este sistema representa un desafío tecnológico y científico sin precedentes, posicionando a Chile en la vanguardia de la exploración del océano profundo. “Gracias al trabajo de los especialistas de IMO y del Centro de Instrumentación Oceanográfica (CIO) de la UdeC, los anclajes estaban funcionando correctamente y los datos fueron registrados de manera continua. Por primera vez, obtenemos datos que permiten estimar simultáneamente procesos oceanográficos y tectónicos”, destacó el Dr. Marcos Moreno.
Sensores geofísicos y el monitoreo de terremotos en la Fosa de Atacama
Los grandes terremotos ocurren en zonas de subducción, donde la colisión entre placas tectónicas deforma la corteza terrestre. Este proceso da origen a una fosa oceánica, como la Fosa de Atacama, que alcanza más de 8 km de profundidad a tan solo 130 km de la costa chilena.
En estas zonas, la placa oceánica se desliza bajo la placa continental, acumulando energía tectónica durante décadas o siglos. Cuando esta energía se libera en un gran terremoto, la ruptura puede extenderse hasta la fosa oceánica, desplazando el fondo marino y generando tsunamis de gran magnitud, como ocurrió con el megaterremoto de Valdivia en 1960 (M9,5) y el terremoto de Maule en 2010 (M8,8).
Para monitorear estos procesos, en 2023, durante la primera expedición IDOOS, se instaló una red de cinco sensores en el fondo oceánico en colaboración con científicos alemanes a bordo del buque de investigación Sonne. Ahora, en enero de 2025, el equipo regresó con el buque oceanográfico Cabo de Hornos de la Armada de Chile, logrando recuperar y mantener en funcionamiento estas estaciones submarinas.
La plataforma IDOOS está instalada en la brecha sísmica de Atacama, frente a Taltal, una zona identificada como laguna sísmica, donde el último gran terremoto ocurrió en 1922 y el anterior en 1819.
“Los datos en tierra ya indican que esta zona está acumulando energía y que pronto podría ocurrir un gran terremoto de magnitud 8,0 a 8,5. Por eso, las mediciones geofísicas submarinas son clave, ya que con los equipos terrestres perdemos resolución y no podemos captar con precisión los procesos donde realmente se generan estos eventos”, explicó el Dr. Marcos Moreno.
Los datos obtenidos permitirán evaluar si un futuro terremoto podría extender su ruptura hasta la fosa oceánica, aumentando el riesgo de un tsunami en la costa de Atacama.
Recuperar instrumentos en lo profundo del océano: un desafío tecnológico
La recuperación de instrumentos oceanográficos a más de 6.500 metros de profundidad implica desafíos tecnológicos sin precedentes, debido a las altas presiones en el fondo marino.
El proceso comienza con la navegación hasta la ubicación exacta de los sensores, donde los científicos del IMO establecen comunicación acústica con los equipos sumergidos mediante un módem acústico, que envía y recibe señales sonoras en el agua. Una vez establecida la conexión, se verifica su estado, se descargan los datos registrados y, en algunos casos, los sensores son recuperados para su análisis en tierra.
“A 6.500 metros de profundidad, las presiones son enormes, lo que hace que esta recuperación sea un verdadero desafío tecnológico”, explicaron los investigadores.
Este tipo de misiones requiere una combinación de precisión, tecnología avanzada y experiencia en navegación, asegurando la continuidad del monitoreo en futuras expediciones.
Éxito en la misión y nuevos desafíos científicos
El equipo del Instituto Milenio de Oceanografía (IMO), en colaboración con la tripulación del Cabo de Hornos, logró completar la misión con 100 % de éxito, recuperando todos los datos registrados.
Además, se realizaron mediciones y toma de muestras utilizando un vehículo autónomo de caída libre («lander»), permitiendo analizar la interacción entre procesos tectónicos, oceanográficos y ecosistemas abisales.
“Hemos logrado un hito histórico para la ciencia de terremotos en Chile. Por primera vez, instalamos y operamos una red de sensores capaces de medir la deformación del fondo oceánico a profundidades de hasta 6 km, muy cerca de la fosa. Pero no solo eso, también integramos datos oceanográficos, permitiéndonos observar de manera inédita la interacción entre los procesos tectónicos y las dinámicas del océano profundo”, indicó el Dr. Marcos Moreno.
El siguiente paso será el análisis e integración de los datos recopilados por IDOOS, combinando información oceanográfica y sismológica para comprender mejor cómo los procesos del océano profundo influyen en la actividad tectónica y la formación de tsunamis en Chile.
