Sismología

Te explicamos qué es la sismología, para qué sirve y qué es un sismógrafo. Además, qué es la tectónica de placas y la escala de Richter.

¿Qué es la sismología?

La sismología o seismología es una disciplina científica que forma parte de la geofísica y que estudia la propagación de las ondas sísmicas (ondas de movimiento) en el interior y la superficie del planeta, fruto de los movimientos de las placas tectónicas de la corteza terrestre. Dicho de un modo más simple, es la ciencia que estudia los terremotos y otros fenómenos similares.

Los intereses de la sismología son diversos, no solo se interesa por los temblores y terremotos, sino también por la dinámica tectónica que da origen a diversas clases de relieve en la superficie terrestre, los maremotos, los tsunamis y las vibraciones que acompañan a las erupciones volcánicas. En general, puede decirse que se trata de una disciplina interesada en los movimientos de la corteza terrestre, las tensiones que estos ocasionan y el impacto que todo esto tiene, o puede tener, en la vida y en especial en la humanidad.

Se trata de una disciplina en contacto con otras ramas de la geofísica, como la geología, y con otras ciencias como la geografía, la mecánica de ondas y la química. Por un lado, aporta conocimientos para la comprensión de las dinámicas del planeta, y, por otro, permite anticipar eventos catastróficos y minimizar su impacto en la sociedad.

Ver también: Falla geológica

¿Para qué sirve la sismología?

Los propósitos de la sismología son:

• Estudiar la propagación de las ondas sísmicas en el interior del planeta, lo cual revela información respecto de cómo se compone el interior de la Tierra: qué materiales, en qué disposición, según qué estructuras.
• Dar respuesta a la pregunta sobre el origen de los sismos y conocer los distintos tipos que existen: temblores, terremotos, maremotos, entre otros, así como sus fenómenos asociados: tsunamis, deslizamientos de tierra, etcétera. Esto con el fin de entenderlos mejor.
• Diseñar estrategias para la prevención de sismos que permitan salvar vidas y minimizar el daño de los temblores. Esto puede darse, por ejemplo, mediante el aporte de información clave sobre materiales y técnicas para la industria de la construcción, o el diseño de manuales de conducta en caso de terremoto.
• Reunir información sísmica que pueda ser útil a otras disciplinas y saberes, para expandir los conocimientos científicos.

Historia de la sismología

Si bien los terremotos han existido desde los inicios de la humanidad y han sido siempre recordados como eventos cataclísmicos, su estudio científico es bastante reciente. Hay registros de sismos desde hace al menos 3.000 años en la Antigua China, y en su mayoría fueron interpretados como síntomas del fin del mundo o del castigo divino, de acuerdo a las creencias de cada civilización antigua.

Sin embargo, hubo también filósofos y pensadores que se preguntaron si no habría un origen natural de estos fenómenos terrestres: individuos que pueden considerarse hoy como los precursores de la sismología. Entre ellos figuran los griegos Tales de Mileto (c. 624-c. 546 a. C.), Anaxímenes de Mileto (c. 590-c. 528 a. C.), Aristóteles de Estagira (384-22 a. C.) y el chino Zhang Heng (78-139 d. C.) de la dinastía Han, inventor del primer sismógrafo.

Aun así, las primeras hipótesis científicas sobre el origen de los terremotos surgieron entre los siglos XVII y XVIII. El científico y sacerdote jesuita alemán Atanasio Kircher (c. 1601-1680) propuso que eran fruto del fuego que ardía en el interior de la Tierra, mientras que el médico inglés Martín Lister (1639-1712) y el químico francés Nicolás Lémery (1645-1715) los atribuyeron a “explosiones químicas” que tendrían lugar en el núcleo del planeta.

Los primeros experimentos sismológicos tuvieron lugar a mediados del siglo XIX, y sentaron las bases de una sismología más bien instrumental. El inventor irlandés Robert Mallet (1810-1881) jugó un rol importante en esto, y fue él quien acuñó el término “sismología”, a partir de las voces griegas seismós (“sismo”) y logos (“saber” o “tratado”).

Ya para comienzos del siglo XX, los primeros avances reales en la comprensión de los sismos trajeron consigo un mayor conocimiento del interior de la Tierra, y así en 1960 surgió la Teoría de la tectónica de placas, que le dio sentido a los conocimientos reunidos hasta entonces y permitió un modelo comprensivo unificado de los fenómenos sísmicos terrestres.

¿Qué es un sismógrafo?

Un sismógrafo o sismómetro es un aparato diseñado para medir los sismos y otros movimientos telúricos (es decir, del suelo) menores. En su versión moderna, fue creado por el escocés James David Forbes (1809-1868) en 1842, y consiste en un péndulo cuya masa le permite sostenerse inmóvil apelando a la inercia, de modo de poder percibir, y apuntar sobre un papel mediante un implemento gráfico, las vibraciones de la corteza terrestre.

En la actualidad, los sismógrafos son implementos usados continuamente en el monitoreo de la actividad tectónica de la corteza terrestre, para así poder detectar y clasificar los terremotos y erupciones volcánicas que suceden en distintas partes del mundo. Algunos se emplean en la superficie y otros en las profundidades del fondo oceánico, de manera de captar lo más nítidamente posible las ondas P (primarias) y ondas S (secundarias) que reverberan hacia la superficie.

¿Qué es la tectónica de placas?

La tectónica de placas o tectónica global es la teoría científica que explica la estructura y la dinámica de movimiento de la litósfera terrestre, es decir, de la capa más externa y fría del planeta. De acuerdo con sus postulados, la corteza terrestre está compuesta por placas tectónicas o placas litosféricas, sólidas y de alrededor de 100 km de espesor, que se desplazan sobre el manto terrestre, compuesto de roca fundida en estado semi-líquido.

Este desplazamiento tectónico es sumamente lento y progresivo, pero variado dependiendo de la ubicación y las condiciones. En la placa dorsal del Pacífico Oriental, cerca de la isla de Pascua, por ejemplo, el movimiento ocurre a un ritmo de 15 cm por año, mientras que la placa dorsal ártica en el polo Norte, se mueve apenas a 2,5 cm por año. En todos los casos, las placas al moverse colisionan y friccionan otras placas, lo que genera una tensión masiva que, al liberarse, ocasiona precisamente los sismos y temblores.

Esta teoría no solo permite explicar el origen de los sismos, sino también de las depresiones de la corteza terrestre y de la orogénesis, o sea, la aparición de las montañas: cuando dos placas se topan de frente, la más densa de las dos puede sumergirse bajo la otra (generando una subducción o depresión) o bien la más liviana puede plegarse sobre sí misma (generando una cadena montañosa). La topografía de la Tierra, de esta manera, es fruto de milenios de desplazamientos tectónicos y de choques de esta misma naturaleza.

¿Qué es la escala de Richter?

También conocida como Escala de Magnitud Local (M_L), la escala de Richter es una escala logarítmica empleada en los estudios sismológicos a nivel mundial para expresar la intensidad de los terremotos, es decir, la cantidad de energía que la corteza terrestre libera al sacudirse. Su nombre rinde homenaje a su creador, el sismólogo estadounidense Charles Francis Richter (1900-1985), quien junto al alemán Beno Gutenberg (1889-1960) diseñó la escala por primera vez en 1935.

La escala de Richter supuso un paso adelante en la estandarización de los estudios de sismología en el mundo, pero tiene un uso más bien limitado. Sirve para medir, en una escala del 2,0 al 6,9, la intensidad de los sismos ocurridos, siempre y cuando ocurran entre los 0 y 400 kilómetros de profundidad. Para los valores superiores a dicha escala, se emplea hoy en día la escala sismológica de magnitud de momento (M_w), capaz de medir con mayor precisión los sismos de extrema intensidad.

De modo que, a pesar de lo que suele decirse popularmente, no existen temblores “de 7 puntos en la escala de Richter”, dado que la escala llega únicamente hasta 6,9.

Más en: Escala de Richter

Referencias

• “Sismología” en Wikipedia.
• “¿Qué es la sismología?” en el Instituto Geográfico Nacional (España).
• “Apuntes de sismología” en la Universidad Nacional de Tucumán (Argentina).
• “Tectónica de placas” en el Servicio Geológico Mexicano.
• “Seismology” en The Encyclopaedia Britannica.