Las «voces» del centro de la Tierra

Poco se sabe de lo que ocurre en el interior del planeta. La literatura Julio Verne intentó poner escenarios a uno de los misterios que la Ciencia se empeña en desvelar. Con lo que aprenda de sus entrañas podrá comprender mejor determinados sucesos, como terremotos y movimientos sísmicos, y sus consecuencias futuras. En este sentido, un grupo de investigadores publica sus últimos hallazgos en «Science», en el que a través de diferentes sucesos atmosféricos son capaces de convertir la «voz» de la Tierra o ruido sísmico en imágenes que retraten con fidelidad su interior.

Más de una década de trabajo llevan los investigadores «sacando» imágenes del subsuelo a través de ecografías, pero explica Germán Prieto, autor de unos de los artículos del «Science» y profesor de Ciencias Geológicas de la Universidad de los Andes de Bogotá (Colombia), «que aún así, hasta hoy el método tenía una gran limitación. La limitación era que las ondas sísmicas sólo eran capaces de dar una imagen de la parte más superficial de la Tierra, los primeros 100 km de profundidad, cuando de la superficie al centro mide 6.371 kilómetros. Es decir, la mayor parte de la Tierra seguía fuera del alcance de estas técnicas».

Lo novedoso del trabajo de la revista científica es que consigue una imagen de hasta 700 kilómetros de profundidad, un once por ciento del total. «Ya en 2004, mi colega Michel Campillo fue el primero en conseguir ''ilustraciones'' del interior mediante el uso del ruido sísmico y así obtener información sobre la estructura de la Tierra. Nosotros, por primera vez, se mostramos cómo se puede explotar más eficientemente este tipo de ''sonidos'' para conocer las profundidades de la Tierra», explica Piero Poli, autor principal de la publicación, perteneciente al Instituto de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Grenoble (Francia).

Técnicas

Para escuchar el ruido sísmico o la «voz» del planeta hace falta poner en marcha «una técnica que es similar a un sonograma o una ecografía. En una ecografía, se manda un "eco", un pulso de sonido muy agudo (no es perceptible por el oído humano). El sonido pasa por el cuerpo humano y parte de la señal se devuelve cuando encuentra un hueso por ejemplo y lo registra el aparato. A partir de muchos ecos se puede hacer una imagen de lo que hay dentro del cuerpo humano», apunta Prieto.

Todos estos trabajos, aunque aún no sirven para predecir terremotos, sí tienen utilidad en el campo de la vulcanología y en el conocimiento de la evolución de las placas tectónicas, como apuntaba ya un trabajo publicado hace unos años en «Nature», «ahora podemos ''monitorizar algunas estructuras profundas y observar si hay cambios significativos en el núcleo», manifiesta Poli. Por su parte, Prieto cuenta que «si que podemos buscar cuál sería la respuesta del terreno si un terremoto ocurre en un punto concreto de la Tierra. No en el momento cuando ocurre, sino qué tipo de vibraciones se esperan observar una vez el terremoto ocurra». Sin embargo, los temblores también tienen su utilidad para dibujar el interior del mundo, «la recolección de datos de los mismo ayuda a extraer información», añade Poli.

En sismología, los «ecos» (como denominan los científicos a las ondas sísmicas) que se emplean, son generalmente producidos por los terremotos y existen sensores de muy alta calidad, en las estaciones sísmicas que se hayan repartidos en todo el mundo, que son capaces de «oír» esos ecos. «A partir de muchos terremotos registrados, podemos hacer una imagen del interior del planeta», explica Prieto, y añade que «pese a que sirven para retratar el planeta, los terremotos no se pueden controlar. Es decir, los seísmos ocurren en lugares específicos y a una hora que no conocemos de antemano. A través de una ecografía, el especialista puede mover el aparato para obtener una imagen mejor si así lo desea. En la Tierra, no podemos hacerlo».

Mediante la monitorización, los científicos pueden ver si hay cambios en el «eco» o ruido y, de este modo, sacar conclusiones válidas para «asumir que haya habido cambios en el estructura», indica Poli. Así, los expertos tienen una forma de vigilar de cerca los cambios del interior de la Tierra y ver las consecuencias que estos podrían tener.

Cómo traducir los datos de los «susurros sísmicos»

Las fuentes de «ecos» sísmicos no sólo son los movimientos del terreno, como los temblores de tierra o terremotos, también hay determinados fenómenos atmosféricos que ayudan, como las olas del mar, las tormentas y los huracanes. Germán Prieto, profesor de Ciencias Geológicas de la Universidad de los Andes de Bogotá (Colombia) explica las distintas fuentes de «ruido» y las formas concretas de medición del mismo:

Las olas del mar:

-Al pegar en la costa, generan una vibración en el fondo oceánico que genera ondas sísmicas. Esto se puede sentir incluso en el interior de los continentes.

-Algunas tipos de olas del mar, cuando pegan en la costa, se reflejan y se alejan de la misma. Por lo tanto hay olas en sentidos opuestos (hacia dentro y hacia las costas). Estas dos direcciones, al encontrarse, generan una presión en el fondo de los océanos que es incluso más fuerte que la señal en el caso anterior.

Las tormentas:

-Durante las fuertes tormentas, los huracanes y las tormentas tropicales, se genera oleaje muy fuerte. Y se ha encontrado que esto también genera ondas sísmicas en el fondo oceánico, que es perceptible a nivel global.

Herramientas de medición:

-Lo primordial son sensores de movimiento con una gran precisión, que no son otros que las estaciones de vigilancia de temblores. «Un humano puede sentir un terremoto M5 si está a 100-200 km de distancia, pero no es capaz de sentir ese mismo terremoto si está a 1.000 km de distancia. Los sismómetros (aparatos usados por los sismólogos) pueden incluso registrar terremotos M1 a 100-200 km de distancia. Esto representa vibraciones casi un millón de veces más pequeñas», expone Prieto.

Funcionamiento

-Una vez las señales sísmicas entran al interior del planeta, se comportan de manera similar a las ondas de sonido o a una ecografía. «Las ondas van a viajar por el interior del planeta buscando una salida. Si por alguna razón se encuentran con un cambio importante del interior del planeta (lo que llamamos una interface) esa energía se va a reflejar. Y mirando esas reflexiones, podemos hacernos una idea de que tenemos debajo. Algo similar usan los murciélagos, que generan un sonido y cuando eso sonido encuentra una pared, una presa, se devuelve», explica Prieto.