Quando esta montanha submersa entrou em erupção, enviou cinzas e vapor d'água em direção ao espaço e gerou ondas de tsunami em todo o mundo.

Agora, um levantamento realizado por embarcações da Nova Zelândia e do Reino Unido mapeou completamente a área ao redor deste vulcão no Oceano Pacífico — e mostrou que o fundo do mar foi varrido e esculpido por violentos fluxos de detritos a uma distância de mais de 80 km.

O exercício de mapeamento do monte submarino Hunga-Tonga Hunga-Haʻapai foi conduzido pelo Instituto Nacional de Pesquisa da Água e Atmosfera da Nova Zelândia (Niwa, na sigla em inglês).

Os dados coletados indicam que pelo menos 9,5 quilômetros cúbicos, talvez até 10 quilômetros cúbicos, de material foram deslocados durante o evento cataclísmico. Este volume é equivalente a aproximadamente 4 mil pirâmides egípcias.

Dois terços se referem a cinzas e rochas ejetadas pela caldeira (ou abertura) do vulcão.

"Você pode pensar nisso como 'um tiro de espingarda' direto para o céu", disse o geólogo marinho e diretor do projeto Niwa, Kevin Mackay, à BBC News.

"Parte desse material foi além da estratosfera, para a mesosfera (57 km de altitude) — a coluna de erupção mais alta registrada na história da humanidade.", acrescentou.

O terço restante era material raspado do topo e das laterais do Hunga-Tonga à medida que os detritos caíam para varrer o fundo do oceano.

Esse transporte tomou a forma de correntes de densidade piroclástica, que são avalanches de rochas incandescentes. Na água, seu calor escaldante as teria envolvido em uma espécie de almofada de vapor sem atrito na qual poderiam simplesmente se deslocar em alta velocidade.

O trabalho de pesquisa rastreou fluxos que conseguiram percorrer e ultrapassar elevações de várias centenas de metros.

Isso explica, por exemplo, o rompimento do cabo submarino de fibra óptica que conecta Tonga à internet global. Uma grande parte do cabo foi cortada, apesar de estar a 50 km ao sul de Hunga-Tonga e atrás de uma grande colina no fundo do mar.

"Onde houve esses fluxos, não há nada vivendo lá hoje. É como um deserto a 70 km do vulcão", diz Mackay.

"E, ainda assim, surpreendentemente, logo abaixo da borda do vulcão, em lugares que escaparam dessas correntes de densidade, você encontra vida. Você encontra esponjas. Escaparam por pouco."

Os fluxos piroclásticos também fazem parte da história do tsunami do Hunga-Tonga.

As ondas foram registradas em todo o Pacífico, mas também em outras bacias oceânicas — no Atlântico e até no Mar Mediterrâneo.

A equipe do Niwa diz que houve essencialmente quatro maneiras pelas quais a água se deslocou para gerar esses tsunamis: pelos fluxos de densidade empurrando a água para fora; pela força explosiva da erupção também empurrando a água; como resultado do dramático colapso do fundo da caldeira (caiu 700m); e por ondas de pressão da explosão atmosférica atuando na superfície do mar.

Em certas fases durante a erupção, esses mecanismos provavelmente atuaram em conjunto.

Um bom exemplo é a maior onda que atingiu a ilha principal de Tonga, Tongatapu, a 65 km ao sul do Hunga-Tonga. Isso aconteceu pouco mais de 45 minutos após a primeira grande explosão eruptiva. Uma parede de água de vários metros de altura invadiu a península de Kanokupolu, destruindo resorts nas praias no processo.

Emily Lane, especialista em desastres naturais do Niwa, acredita que uma anomalia na pressão atmosférica aumentou a altura das ondas do tsunami.

"No caso das grandes ondas locais — a fim de entendê-las corretamente, acredito que você também tenha que ter esse acoplamento atmosférico", explica.

"Tivemos uma enorme anomalia de pressão que por si só teria gerado um tsunami. Então, quando você já tem ondas, está apenas adicionando energia a elas."

O levantamento do Niwa, formalmente chamado de Projeto de Mapeamento do Fundo Marinho da Erupção de Tonga (TESMaP, na sigla em inglês), foi realizado em duas partes.

A primeira etapa, que mapeou e coletou amostras do fundo do mar ao redor do vulcão, foi conduzida pelo navio de pesquisa Tangaroa, da Nova Zelândia.

A segunda etapa, diretamente acima da montanha, foi feita pelo barco-robô britânico USV Maxlimer. Operado pela Sea-Kit International a partir de uma sala de controle a 16.000 km de distância em Tollesbury, no Reino Unido, este veículo não tripulado foi capaz de identificar atividade vulcânica contínua, embora relativamente moderada.

O barco fez isso rastreando uma camada persistente de cinzas na caldeira até sua fonte — uma nova abertura vulcânica a cerca de 200 metros de profundidade.

É impressionante que apenas seis pessoas morreram no evento de 15 de janeiro, e duas delas no Peru. Poderia ter sido muito pior.

Todos os resultados do TESMaP vão contribuir, em última análise, para a mitigação de riscos, preparando nações do Pacífico localizadas perto da zona vulcânica, que vai da Ilha Norte da Nova Zelândia até Samoa.

Elas vão ter uma ideia melhor agora de onde construir infraestrutura e como protegê-la; e, mais importante, avaliar a escala do risco que enfrentam.

"Sempre subestimamos os vulcões submarinos", diz Taaniela Kula, do Serviço Geológico de Tonga.

"Há outros cinco ao redor de Tongatapu. Isso significa que precisamos de mais planejamento e urgente."

O TESMaP foi financiado pela Nippon Foundation, do Japão, e organizado com a ajuda do projeto Seabed2030, um esforço internacional para mapear adequadamente o fundo do oceano da Terra.