Científicos aíslan el patrón de temblor de advertencia temprana en terremotos creados en laboratorio.

25 de octubre de 2023

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por Constantino Panagopulos, Universidad de Texas en Austin

Investigadores de la Universidad de Texas en Austin han aislado con éxito un patrón de temblores de "premonición" hechos en laboratorio. Este hallazgo ofrece la esperanza de que los futuros terremotos puedan ser pronosticados por el enjambre de temblores más pequeños que los preceden.

La investigación se publica en la revista Nature Communications.

El siguiente paso es replicar los resultados en el mundo real. El investigador principal Chas Bolton comenzará ese trabajo este año, comenzando en Texas, donde espera aislar patrones similares en las medidas realizadas por la red sismológica del estado, TexNet.

"Si alguna vez vamos a predecir o pronosticar terremotos, entonces debemos ser capaces de medir, caracterizar y entender lo que está sucediendo justo antes del terremoto", dijo Bolton, quien realizó el trabajo mientras era becario postdoctoral en el Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas (UTIG, por sus siglas en inglés).

Bolton es ahora investigador asociado en la Oficina de Geología Económica de UT Austin, que administra TexNet. Tanto UTIG como la oficina forman parte de la Escuela de Geociencias de la UT Jackson.

Los terremotos ocurren en ciclos irregulares, lo que dificulta saber cuándo o dónde ocurrirá el próximo. Aunque los registros sísmicos muestran que los temblores y otros movimientos geológicos ocurren antes de los grandes terremotos, las fallas sísmicas producen tantos gruñidos aleatorios como temblores significativos.

Los científicos han buscado durante mucho tiempo pistas que puedan ayudar a señalar que se acerca un terremoto. El enfoque de Bolton implicó hacer sus propios terremotos en el laboratorio y buscar patrones en el "ruido" sísmico que precedía a los temblores.

Bolton y sus colaboradores midieron los ciclos de los terremotos en una falla artificial en miniatura hecha en Penn State. La falla tiene solo dos pulgadas de largo, órdenes de magnitud más pequeña que el objeto real. Pero los experimentos revelaron un patrón de temblores que se volvían más fuertes y ocurrían más cerca a medida que se acercaba el terremoto de laboratorio. No se encontró tal patrón para terremotos más lentos o más débiles.

Este patrón es significativo porque significa que los temblores están conectados al sismo principal, dijo Bolton.

"Te brinda una explicación física de lo que controla los temblores de premonición", dijo.

También brinda a los investigadores un patrón revelador para buscar en el mundo real.

Detectar dichos patrones no será fácil en fallas que tienen cientos de millas de largo y se adentran en la Tierra. Sin embargo, los hallazgos destacan por qué es tan importante cablear fallas del mundo real con monitores sísmicos que puedan detectar cambios sutiles en la Tierra, dijo el coautor y director de UTIG, Demian Saffer.

"Si realmente queremos detectar estos fenómenos precursorios, necesitamos sensores y observatorios a largo plazo que puedan monitorear estos crujidos y gemidos para decirnos cómo se comporta la falla antes del fallo", dijo.

Bolton ahora está experimentando en una falla artificial mucho más grande de 3 pies de largo en UTIG. Dijo que la falla de laboratorio más grande ayudará a mejorar la comprensión de cómo el patrón de temblores podría desarrollarse en la naturaleza. Los experimentos se suman a su investigación en TexNet, donde analizará secuencias de temblores en Texas asociadas con terremotos de magnitud superior a 5. Espera obtener resultados en un año.

Información de la revista: Nature Communications

Proporcionado por la Universidad de Texas en Austin