Skip to main content

Quantitative Estimation of Earth's Seismic Sources and Structure

Article Category

Article available in the folowing languages:

Mapa tridimensional del interior de la Tierra

Un proyecto de colaboración internacional respaldado por la Comisión Europea ha adoptado el ambicioso objetivo de utilizar los terremotos para cartografiar el interior de la Tierra. Con este fin, los geocientíficos se han servido de la infraestructura de supercomputación europea.

Cambio climático y medio ambiente

Cuando se produce un terremoto de gran magnitud, las ondas sísmicas se propagan por el área circundante, derrumbando viviendas y haciendo temblar edificios comerciales. A pesar de su potencial destructivo, estos episodios sísmicos ayudan a los geocientíficos a comprender mejor la estructura interna de la Tierra. La técnica consistente en registrar las ondas sísmicas que atraviesan la Tierra permite detectar estructuras tales como los depósitos de hidrocarburos o de minerales, así como la ascensión del magma. Con la ayuda de una red cada vez mayor de sismógrafos y ordenadores ultraveloces, los geocientíficos de este proyecto, financiado con fondos de la Unión Europea, emplearon tomografía sísmica para explorar el interior del planeta. El objetivo último del proyecto «Quantitative estimation of Earth's seismic sources and structure» (QUEST) era elaborar un mapa en tres dimensiones a escalas regional y global. Los geocientíficos estaban especialmente interesados en identificar las ubicaciones exactas de las placas tectónicas, que pueden desencadenar terremotos cuando se montan una sobre otra. Durante los cuatro años de vida del proyecto, el equipo se situó a la vanguardia de la investigación dirigida a mejorar esta técnica, análoga a la tomografía computarizada que se emplea en los exámenes médicos. Los socios del proyecto QUEST desarrollaron metodologías pioneras para usar un volumen mucho mayor de información en los sismogramas que registran las vibraciones sísmicas de los terremotos. Los datos de los sismogramas obtenidos de numerosos terremotos se introdujeron en un modelo informatizado que simula cada onda alejándose desde el epicentro del terremoto. Los sismogramas «sintéticos» resultantes se compararon con sismogramas reales y se identificaron diferencias que, posteriormente, se volvieron a introducir en el modelo para perfeccionarlo. Para cartografiar la estructura interna de la Tierra con el suficiente nivel de detalle fue necesario elaborar cálculos complejos que solo están al alcance de potentes superordenadores. PRACE proporcionó unos procesadores tan rápidos que las técnicas utilizadas en el proyecto QUEST estaban en disposición de cambiar las bases mismas de la tomografía sísmica. En el proyecto QUEST repercutió enormemente un terremoto de 8,7 grados de magnitud que sacudió la región del Maule, en el centro de Chile, en 2010, así como un terremoto de magnitud 9 que tuvo lugar en la isla japonesa de Honshu en 2011. Sin embargo, los científicos demostraron que los nuevos métodos resultaban válidos para el conjunto de Europa, al igual que para otras regiones menos extensas, como los Alpes. Por otra parte, se realizaron importantes avances utilizando el ruido sísmico ambiental generado por los océanos para producir imágenes del interior de la Tierra y controlar los cambios que allí se producen a lo largo del tiempo. Más de treinta grupos de investigación del ámbito académico y de los sectores industriales aunaron fuerzas para cartografiar el interior de la Tierra en tres dimensiones, una labor que podría generar predicciones más precisas sobre los daños causados por los terremotos.

Palabras clave

Interior de la Tierra, terremotos, aplicaciones de supercomputación, ondas sísmicas, tomografía sísmica

Descubra otros artículos del mismo campo de aplicación