Los investigadores están provocando terremotos deliberadamente en lo profundo de los Alpes, no como un acto destructivo, sino como un enfoque novedoso para comprender el comportamiento de los terremotos y mejorar las predicciones. El proyecto Fault Activation and Earthquake Rupture (FEAR) tiene como objetivo identificar las señales de advertencia que proporciona la naturaleza antes de que se produzca un terremoto, un objetivo fundamental en sismología dadas las limitaciones de nuestra comprensión actual de los desencadenantes de los terremotos.
El desafío de la predicción de terremotos
A pesar de los avances en el monitoreo de fallas globales, los científicos siguen desconcertados por los desencadenantes inmediatos de los terremotos. Una pregunta clave es por qué algunas rupturas se limitan a segmentos cortos de fallas, mientras que otras se extienden por kilómetros, provocando una destrucción más grave. Actualmente, los geocientíficos solo pueden analizar eventos después de que ocurren, lo que deja una brecha significativa en nuestra capacidad para anticipar y mitigar el riesgo. Como explica Domenico Giardini, profesor de sismología y geodinámica en ETH Zürich: “¿Cuáles son las señales que nos dice la naturaleza? Invariablemente, se vuelven claras después del terremoto, no antes, por lo que estamos tratando de entender mucho mejor cómo ver las señales”.
Aprovechando el poder de los Alpes
Para abordar este desafío, el proyecto FEAR está aprovechando las condiciones geológicas únicas de los Alpes. Situadas en la frontera de Suiza e Italia, estas imponentes montañas poseen una red de grietas profundas, un legado de millones de años de actividad tectónica. La inmensa compresión de las montañas de arriba genera fracturas dentro de las rocas, que ocurren entre 1 y 2 kilómetros (0,6 a 1,2 millas) debajo de la superficie.
Estas fallas naturalmente experimentan pequeños deslizamientos ocasionales, que producen terremotos menores. Aprovechando un túnel preexistente, construido originalmente para un proyecto ferroviario, el proyecto FEAR está realizando experimentos inyectando agua en la falla para controlar el momento de los terremotos. “Tarde o temprano habrían tenido lugar en la historia de los Alpes, pero nos aseguramos de que sucedan la próxima semana”, señala Giardini.
Un experimento controlado
El proceso refleja lo que ocurre cuando las compañías de petróleo y gas inyectan aguas residuales en regiones con fallas, como Oklahoma y Texas. Esta práctica reduce la fricción, facilitando la ruptura de la falla. Sin embargo, el proyecto FEAR se distingue por el despliegue de una densa red de sismómetros y acelerómetros justo en la propia falla. Esto permite a los investigadores medir con precisión cómo se mueve la falla en respuesta a la disminución de la fricción, un nivel de detalle que no se puede lograr en entornos naturales.
El equipo ya ha provocado con éxito cientos de miles de terremotos, de hasta magnitud cero. (Las magnitudes de los terremotos se miden en una escala logarítmica, lo que permite la existencia de terremotos muy pequeños con magnitudes cero o incluso negativas).
Investigación futura: temperatura y magnitud
La próxima semana, los investigadores introducirán agua caliente en la falla para evaluar el impacto de la temperatura en el desarrollo de terremotos. En marzo, el proyecto prevé provocar terremotos de magnitud 1.
El objetivo final es establecer un vínculo predecible entre parámetros específicos y el tamaño del terremoto. Si los investigadores pueden desencadenar con éxito terremotos de las magnitudes deseadas, eventualmente podrán evaluar fallas del mundo real, calcular las tensiones necesarias para producir terremotos de diversos tamaños y, con suerte, mejorar las predicciones.
Implicaciones para la evaluación del riesgo sísmico
Giardini señala el devastador terremoto de febrero de 2023 en Siria y Turquía como ejemplo del beneficio potencial de esta investigación. “Sabemos que esa falla continuará hacia el sur y hacia el norte. Queremos tratar de entender si el próximo terremoto será de 7, 8 o 8,5”.
Los primeros hallazgos sugieren que factores como la tensión dentro de las rocas que rodean la falla son indicadores críticos. Los investigadores también están obteniendo conocimientos sobre cómo se propagan los terremotos de una falla a otra.
“Estamos viendo ejemplos que producimos nosotros mismos bajo tierra y que se parecen mucho a lo que ocurre en la naturaleza”, concluye Giardini.
El enfoque innovador del proyecto FEAR ofrece esperanza para un futuro en el que los terremotos no sean del todo impredecibles y las comunidades puedan prepararse mejor para estos inevitables eventos naturales.
