sábado, 2 de marzo de 2019

Cita CDXIX: El terremoto más letal de 2018 fue de los más rápidos en la historia





El 28 de septiembre, un fuerte terremoto impactó la isla indonesia de Célebes y activó un tsunami que devastó la capital de la provincia, Palu. Los dos sucesos juntos terminaron con la vida de más de 2200 personas en la región. Aunque Indonesia es uno de los países con mayor actividad sísmica en el mundo, el tsunami de Palu fue una sorpresa para los geofísicos. Un tsunami ocurre cuando un terremoto en el lecho marino empuja el agua hacia arriba de manera abrupta, lo cual produce una ola de una altura peligrosa. Lo más normal es que el culpable sea un megaterremoto, que sucede cuando una placa tectónica se desliza debajo de otra. Un megaterremoto fue la causa del tsunami que azotó Sumatra en 2004 y provocó 230.000 muertes.

En contraste, la causa del tsunami de septiembre se conoce como un terremoto de desgarre. Este tipo de sismo ocurre en fallas donde dos placas tectónicas se deslizan una frente a la otra. El movimiento del terreno en esos terremotos en esencia es horizontal —en Célebes, las rocas en ambos lados de la falla dieron tumbos una frente a la otra a más de 3 metros— y casi no produce tsunamis. Sin embargo, el terremoto de Palu provocó un desprendimiento submarino, el cual produjo un pequeño tsunami que creció a medida que iba barriendo una bahía estrecha.

Además, resulta que ocurrió algo incluso más inusual, de acuerdo con dos artículos publicados el 4 de febrero en la revista Nature Geoscience. Cuando la falla se quebró, el borde principal de la ruptura rasgó la corteza a una velocidad mucho mayor de lo normal, y tal vez magnificó la sacudida que provocó el desprendimiento submarino. Este tipo de comportamiento se había predicho en la teoría, pero no se había documentado de una manera concluyente en la naturaleza.

A lo largo de la historia, ha sido difícil probar las teorías sismológicas con observaciones verdaderas. Sin embargo, gracias a un creciente flujo de datos detallados de una serie de sismómetros e imágenes satelitales de alta resolución, los científicos cada vez son más capaces de comparar en tiempo real sus modelos con el comportamiento de terremotos individuales.

Los terremotos siguen siendo terremotos: vibraciones que se producen cuando la energía de deformación almacenada en las rocas se libera de pronto. No obstante, sus idiosincrasias —las personalidades de sus fallas sísmicas— están comenzando a surgir. Los dos estudios recientes ofrecieron un buen ejemplo.

Un terremoto comienza debajo de la tierra, en un tramo diminuto de una falla geológica, cuando la presión que ejerce una placa tectónica supera la fuerza de fricción que la contiene. De pronto, ocurre un desplazamiento; aparece un desgarre en la corteza y se propaga a gran velocidad para distanciarse de su origen, muy parecido a una rasgadura en un par de medias. A medida que el desgarre avanza a toda velocidad, libera energía de deformación en forma de ondas sísmicas, las cuales se propagan hacia afuera a diferentes velocidades. Las ondas de presión, u ondas P, son las más rápidas; las ondas de corte, u ondas S, son más lentas, pero provocan una mayor sacudida del terreno; y por último están las pausadas pero devastadoras ondas Rayleigh, las cuales provocan que la tierra se mueva como el oleaje.

Lo más común, y de acuerdo con la teoría básica de la geofísica, es que una ruptura no viaje más rápido que las ondas sísmicas más lentas. Sin embargo, la nueva investigación indicó que la ruptura que provocó el terremoto de Palu aventajó incluso a sus propias ondas S, lo cual lo convirtió en uno de los primeros terremotos “supercortadores” que se hayan documentado.

En uno de los artículos, Anne Soquet de la Universidad Grenoble Alpes, en Francia, y tres coautores examinaron imágenes ópticas y de radar del satélite Daichi 2 de Japón, las cuales mostraron desplazamientos a una escala milimétrica de la superficie de la Tierra antes y después del terremoto de Célebes. Los datos revelaron que la ruptura comenzó al norte de Palu, en un segmento de la falla que antes era desconocido, y que en 30 segundos viajó al menos 128 kilómetros hacia el sur. En promedio, la fractura desgarró la corteza a una velocidad de 4,3 kilómetros por segundo, o 15.450 kilómetros por hora, casi un 25 por ciento más rápido de lo normal, y entre los más rápidos registrados en la historia en rocas a poca profundidad. Esta velocidad virulenta fue posible gracias a un tramo inusualmente plano y regular de la falla ubicado al sur de Palu, escribió el equipo de Soquet. Su conclusión coincidió con los modelos teóricos que sugerían que solo las fallas simples en términos geométricos podían transmitir ese tipo de rupturas.

En el segundo estudio, un equipo que encabezó Han Bao de la Universidad de California, campus Los Ángeles, ensambló un cronograma segundo por segundo de la ruptura a partir de imágenes de radar de la superficie y la densa red de estaciones sísmicas que se encuentran por el océano Índico. Este equipo también observó que la ruptura iba más rápido que sus ondas S. Muy parecido a la manera en que una lancha de motor o un jet supersónico aventajan sus estelas, la ruptura generó detrás de ella un patrón expansivo de disrupción en forma de V, conocido como cono de Mach.

El equipo pudo calcular con precisión el momento en que llegaron los diferentes tipos de ondas sísmicas a distintas estaciones de monitoreo. El grupo encontró que la ruptura que produjo el terremoto de Palu se desplegó en fases marcadas, al disminuir la velocidad entre 10 y 25 segundos después de la fricción inicial, tal vez debido a las curvas en la falla o las variaciones en la fricción de las rocas.

Incluso con esos impedimentos, la ruptura viajó a una velocidad supercortadora y lo hizo desde el comienzo. Eso fue sorprendente: los modelos actuales sugieren que una ruptura debe viajar una distancia mínima antes de alcanzar velocidades supercortadoras, de la misma manera que un velocista necesita unos metros para llegar a su máxima velocidad.

Bao y sus coautores escribieron que tal vez el tramo inicial de la zona de la falla estaba formado de rocas muy fracturadas y dañadas. La ruptura pudo haber pasado justo a través de este, sin gastar energía en romper rocas prístinas.

Estos hallazgos dan mucho qué considerar a los geofísicos. ¿El comportamiento supercortador era intrínseco de esta falla, o lo provocó algo específico en la forma en que empezó el terremoto? ¿Es más probable que ciertos tipos de rocas, o de fallas más viejas y dañadas, produzcan terremotos supercortadores? A fin de cuentas, ¿qué tan especial fue este suceso?

Las implicaciones son tanto humanitarias como científicas. Se pueden encontrar fallas de desgarre por todo el mundo, incluidas muchas zonas con una gran densidad poblacional: la falla de San Andrés en California; el sistema de fallas Anatolia en Turquía; la falla del mar Muerto en el Medio Oriente; y la falla de Enriquillo en Haití. Los vecinos sísmicos de la humanidad vivirán mucho tiempo a su lado, hacemos bien en conocerlos.

Fuente: https://www.nytimes.com

Por Marcia Bjornerud

MÁS INFORMACIÓN

CADENA DE CITAS

en