Image: Doc Searls/Flickr

La detección de comportamientos extraños e imprevistos en las profundidades de la superficie cerca de las fallas de San Andrés y San Jacinto sugiere que los científicos tienen una comprensión incompleta de los procesos responsables de los terremotos en la región.

En las últimas cuatro décadas, los geocientíficos han registrado miles de pequeños terremotos en la cuenca de San Bernardino de California, cerca de las fallas de San Andrés y San Jacinto. Una nueva investigación publicada en Geophysical Research Letters sugiere que muchos de estos temblores, algunos de los cuales ocurren a profundidades de entre 10 y 20 kilómetros, muestran sorprendentes patrones de deformación. En lugar de deslizarse horizontalmente, muchos de estos terremotos muestran un movimiento vertical muy por debajo de la superficie.

Image: UMass Amherst/Michele Cooke

Este movimiento que no se había detectado antes, denominado “deep creep”, sugiere que las cosas no están sucediendo debajo de las fallas de San Andrés y San Jacinto de la manera que creemos. Y eso es un problema, dada la historia de la región. Las regiones a lo largo de estas fallas principales son vulnerables a terremotos dañinos, el más reciente fue el terremoto Loma Prieta de 1989 (en las montañas Santa Cruz al sur del área de la bahía), que registró una magnitud de 6.9, mató a más de 60 personas y causó más de 6 mil millones en daños

Sorprendentemente, un tercio de todos los pequeños terremotos detectados en la región desde 1982 son de la variedad deep creep, según los autores del nuevo estudio, los geocientíficos Michele Cooke y Jennifer Beyer de la Universidad de Massachusetts Amherst. Estos enigmáticos resbalones se producen principalmente al noreste de la falla de San Jacinto, y principalmente debajo de profundidades de 10 kilómetros. Este comportamiento extraño, cuentan los autores, fue completamente pasado por alto por los científicos, cuyos impactos ahora deben ser determinados.

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“Estos pequeños terremotos son un conjunto de datos realmente rico para trabajar, y en el futuro si prestamos más atención que en el pasado a los detalles de lo que nos dicen, podemos aprender más sobre el comportamiento de fallas activas que nos ayudará a entender mejor la carga [la acumulación de presión sísmica] que conduce a grandes terremotos dañinos”, cuenta Cooke en un comunicado.

Image: Falla de San Andrés (Wikimedia Commons)

Los terremotos deep creep analizados por Cooke y Beyer ocurren al lado y entre las dos fallas principales, y producen deformaciones distintivas en comparación con las producidas por la gran variedad que rompe el suelo. Las fallas de San Andrés y San Jacinto son fallas de deslizamiento, y su movimiento se puede comparar con dos bloques deslizándose horizontalmente uno tras otro. El movimiento de los deslizamientos de deep creep es notablemente diferente, con un bloque que se separa del otro en un ángulo, un movimiento ondulatorio que extiende la falla. Estas fallas anómalas solo parecen ocurrir en un área pequeña, y los investigadores no sabían explicar por qué.

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Normalmente, los geocientíficos utilizan el GPS para detectar y medir los deslizamientos sísmicos, donde la ubicación entre las estaciones de GPS en cada lado de la falla cambia a raíz de un terremoto. En este caso, sin embargo, no se pudo usar el GPS porque las fallas más pequeñas están muy juntas.

Entonces, para descubrir qué estaba pasando en lo más profundo, Cooke hizo lo que cualquier buen científico haría: construyó un modelo 3D. O más específicamente, una simulación por ordenador que hace modelos de fallas 3D.

Image: San Andrés (Wikimedia Commons)

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“Eso me dio una pista de que tal vez esas fallas [más pequeñas] no estaban bloqueadas como deberían estar entre grandes terremotos, pero que a profundidades por debajo de 10 kilómetros, se estaban arrastrando”, dijo Cooke. “En este documento, hemos demostrado que hay una forma de tomar estos pequeños y extraños terremotos todo el tiempo junto a la falla de San Jacinto, a menos de 10 km, que es donde puede estar ocurriendo un deslizamiento profundo. Mostramos que es plausible y puede dar cuenta de terremotos enigmáticos cercanos. El modelo puede no ser perfectamente correcto, pero es consistente con las observaciones”.

Como señaló Cooke, los geocientíficos han supuesto anteriormente que las fallas más pequeñas en esta región estaban bloqueadas. Así que, sin que apareciera un deslizamiento aparente a continuación, los científicos calcularon la cantidad de carga que se estaba colocando en las dos fallas principales mediante el uso de datos producidos por los miles de temblores más pequeños. Esto podría tener implicaciones potencialmente serias, ya que los geocientíficos ahora deben reconsiderar la manera en que la energía se acumula debajo de la superficie. Como escriben los autores en el estudio: 

Los hallazgos de este trabajo demuestran que los pequeños terremotos que ocurren adyacentes a las fallas y entre las mismas pueden tener un estilo de deformación muy diferente al de la gran tierra que rompe los terremotos producidos a lo largo de las fallas activas. Esto significa que los científicos no deberían usar la información registrada por estos pequeños terremotos en la cuenca de San Bernardino para predecir la carga de las fallas cercanas de San Andrés y San Jacinto. 

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En declaraciones a Newsweek, John Vidale, director del Centro de Terremotos del Sur de California, dijo que el estudio estaba “bastante bien fundado”, y que ciertos especialistas pueden estar “tristes de ver la interpretabilidad de sus modelos socavados”. Sin embargo, Vidale dijo que las implicaciones del estudio fueron “profundamente ambiguas”, y que Cooke y Beyer no señalaron nada particularmente peligroso que los expertos no hayan identificado antes.

Dicho esto, es un poco aterrador para estos investigadores encontrar un proceso previamente indocumentado en esta área. En cualquier caso, es una buena noticia. Armados con este conocimiento, los científicos ahora pueden estudiar estos deep creeps para mejorar nuestra comprensión de esta región sísmicamente tumultuosa de California. [Geophysical Research Letters]