Terremotos: la ciencia, la historia y los temblores más poderosos del mundo

Pocas fuerzas en la Tierra igualan el poder bruto de un terremoto mayor. En cuestión de segundos, el suelo bajo nuestros pies puede agrietarse, levantarse y ondularse como el agua. Las ciudades colapsan. Las costas cambian. Los tsunamis cruzan los océanos a toda velocidad. Y sin embargo, los terremotos no son un caos aleatorio. Siguen patrones gobernados por el movimiento lento e implacable de las placas tectónicas. Comprenderlos es uno de los grandes logros de la ciencia moderna y uno de sus desafíos más urgentes y vigentes.

La Ciencia de los Terremotos

La Tierra Inquieta

La Tierra no es una bola de roca sólida e inerte. Debajo de la delgada corteza en la que vivimos se encuentra el manto, una vasta capa de roca caliente y semiplástica que fluye a lo largo de escalas de tiempo geológicas. Sobre este manto flotan las placas tectónicas: enormes bloques de corteza y manto superior que llevan miles de millones de años moviéndose, chocando y rozándose entre sí.

Existen aproximadamente 15 placas tectónicas principales. Se mueven a velocidades más o menos comparables a la velocidad a la que crecen las uñas, unos pocos centímetros por año. Lento según los estándares humanos, pero implacable a lo largo de millones de años.

Donde se encuentran las placas, pueden ocurrir tres cosas básicas. En los límites convergentes, las placas chocan y una de ellas suele hundirse bajo la otra en un proceso llamado subducción. El Himalaya se formó de esta manera, al igual que la cordillera de los Andes. En los límites divergentes, las placas se separan y crean rifts. La Dorsal Mesoatlántica es un ejemplo clásico, e Islandia se asienta sobre ella y literalmente está siendo dividida en dos. En los límites de transformación, las placas se deslizan horizontalmente una junto a la otra. La Falla de San Andrés en California es el ejemplo más famoso del mundo.

Las Fallas y la Teoría del Rebote Elástico

Un terremoto comienza en una falla, una fractura en la corteza terrestre a lo largo de la cual la roca se ha movido o tiene el potencial de moverse. La roca a cada lado de una falla está sometida a un enorme estrés por las fuerzas que impulsan las placas. Durante años o siglos, la fricción mantiene la falla bloqueada. El estrés se acumula como un resorte comprimido. Luego, cuando el estrés supera la resistencia friccional de la roca, la falla se rompe de manera repentina y ambos lados dan un salto hacia nuevas posiciones. Esta es la teoría del rebote elástico, articulada por primera vez por el geólogo Harry Fielding Reid tras estudiar el terremoto de San Francisco de 1906.

El punto subterráneo donde comienza la ruptura se llama hipocentro o foco. Directamente encima de él, en la superficie, se encuentra el epicentro, el punto que típicamente experimenta los peores temblores.

Ondas Sísmicas

La energía liberada por una ruptura se propaga hacia afuera en forma de ondas sísmicas de varios tipos.

Las ondas P, u ondas primarias, son ondas de compresión que empujan y jalan la roca en la dirección en que viajan. Son las ondas sísmicas más rápidas y las primeras en llegar a un sismómetro. La breve diferencia entre la llegada de las ondas P y las ondas más destructivas que las siguen es lo que aprovechan los modernos sistemas de alerta temprana de terremotos.

Las ondas S, u ondas secundarias, mueven la roca de forma perpendicular a su dirección de viaje. Son más lentas que las ondas P, solo pueden viajar a través de sólidos y son responsables de gran parte del movimiento lateral que daña los edificios.

Las ondas Love y las ondas Rayleigh son ondas superficiales que viajan a lo largo de la superficie terrestre. Las ondas Love mueven el suelo horizontalmente de lado a lado. Las ondas Rayleigh provocan un movimiento ondulatorio y elíptico similar a las olas en el agua. Las ondas superficiales suelen causar los temblores más prolongados y el mayor daño a los edificios.

Medición de los Terremotos

La mayoría de las personas han escuchado hablar de la escala Richter, desarrollada por el sismólogo Charles Richter en 1935. Fue diseñada para comparar el tamaño de los terremotos en el sur de California utilizando un tipo específico de sismógrafo. Cada aumento de un número entero representa aproximadamente 31,6 veces más energía liberada.

Hoy en día, los sismólogos utilizan principalmente la Escala de Magnitud de Momento, que mide la energía total liberada en función del área de la falla que se rompió, la cantidad de desplazamiento y la rigidez de la roca. Es mucho más precisa para terremotos muy grandes o muy lejanos. Cuando se escucha que el terremoto de Valdivia de 1960 tuvo una magnitud de 9,5, esa es una magnitud de momento. La diferencia entre una magnitud 9,0 y una 9,5 representa aproximadamente tres veces más energía liberada.

Los Terremotos más Grandes y Mortíferos del Mundo

1556 Shaanxi, China: El más Mortífero Jamás Registrado

El 23 de enero de 1556, un terremoto sacudió la provincia de Shaanxi, en el centro de China, y mató a aproximadamente 830.000 personas, el número más alto de víctimas mortales de cualquier terremoto en la historia registrada. La magnitud ha sido estimada en alrededor de 8,0. El catastrófico número de víctimas fue impulsado en gran medida por la arquitectura de la región: gran parte de la población vivía en viviendas excavadas en acantilados de loess blando. Cuando el suelo tembló, estas se derrumbaron. En algunas zonas, el 60 por ciento de la población pereció.

1906 San Francisco: El Llamado de Atención de América

A las 5:12 de la mañana del 18 de abril de 1906, una enorme ruptura a lo largo del extremo norte de la Falla de San Andrés desencadenó un terremoto de magnitud estimada en 7,9 bajo San Francisco. Los temblores duraron aproximadamente entre 45 y 60 segundos. Pero fueron los incendios que siguieron, provocados por tuberías de gas rotas y propagados por tuberías de agua dañadas que dejaron a los bomberos indefensos, los que destruyeron aproximadamente el 80 por ciento de la ciudad. Aproximadamente 3.000 personas murieron. El desastre influyó profundamente en los códigos de construcción estadounidenses y en el estudio científico de los terremotos.

1960 Valdivia, Chile: El Terremoto más Grande Jamás Registrado

El 22 de mayo de 1960, la costa sur de Chile fue sacudida por el terremoto más poderoso jamás registrado instrumentalmente, con una magnitud de 9,5. La ruptura se extendió por más de 1.000 kilómetros a lo largo de la zona de subducción chilena. Los temblores duraron casi 10 minutos en algunas zonas. El terremoto también generó un tsunami de alcance pacífico. Las olas llegaron a Hawái unas 15 horas después, matando a 61 personas. El tsunami impactó en Japón 22 horas después del terremoto, matando a 138 personas. El número total de víctimas fue de aproximadamente 5.700, y alrededor de 2 millones de personas quedaron sin hogar en Chile.

1964 Terremoto del Viernes Santo, Alaska: El más Grande de América del Norte

Con una magnitud de 9,2, el Gran Terremoto de Alaska de 1964 ocurrió el 27 de marzo y sigue siendo el terremoto más poderoso jamás registrado en América del Norte. La ruptura duró aproximadamente cuatro minutos y causó dramáticos cambios geológicos: algunas zonas se elevaron hasta 11,5 metros mientras que otras se hundieron más de 2 metros. Anchorage sufrió graves daños. El tsunami que siguió mató a personas tan lejos como California y Oregón. El total de muertes fue de aproximadamente 131, un número notablemente bajo dado la magnitud del sismo, debido a la escasa población de Alaska.

2004 Terremoto y Tsunami del Océano Índico

El 26 de diciembre de 2004, un terremoto de magnitud 9,1 sacudió la costa norte de Sumatra, Indonesia. La ruptura se extendió por aproximadamente 1.200 kilómetros a lo largo de la falla y duró casi 10 minutos. La energía liberada fue tan inmensa que hizo vibrar mensurablemente toda la Tierra.

El tsunami que siguió mató a un estimado de 227.898 personas en 14 países, convirtiéndolo en el tsunami más mortífero de la historia registrada. Olas de hasta 30 metros de altura golpearon las costas de Indonesia, Tailandia, Sri Lanka, India y África Oriental. El desastre transformó los sistemas mundiales de alerta de tsunamis y la preparación ante desastres.

2005 Terremoto de Cachemira

El 8 de octubre de 2005, un terremoto de magnitud 7,6 sacudió la región de Cachemira administrada por Pakistán. A pesar de su menor magnitud en comparación con otros eventos de esta lista, el terremoto mató a aproximadamente 87.350 personas y dejó heridas a más de 100.000. El número de víctimas fue impulsado por el terreno montañoso, los edificios mal construidos y la dificultad de llegar a los pueblos remotos.

2008 Sichuan, China

El 12 de mayo de 2008, un terremoto de magnitud 7,9 sacudió la provincia de Sichuan, en el centro de China. Casi 70.000 personas murieron y otras 18.000 quedaron desaparecidas. Una tragedia particular de este desastre fue el colapso de miles de edificios escolares, estructuras de construcción barata que se derrumbaron mientras que los edificios gubernamentales más sólidos cercanos sobrevivieron, lo que generó una controversia nacional sobre los estándares de construcción y la corrupción.

2010 Haití: Catástrofe en la Nación más Pobre del Hemisferio Occidental

El terremoto del 12 de enero de 2010 que sacudió Haití fue de magnitud 7,0, pero mató a un estimado de entre 100.000 y 316.000 personas y dejó a 1,5 millones sin hogar. Puerto Príncipe, la capital, quedó devastada. El extraordinario número de víctimas en relación con la magnitud moderada del terremoto ilustra una verdad aleccionadora: la geología determina dónde golpean los terremotos, pero la pobreza, la mala construcción y la infraestructura inadecuada determinan cuántas personas mueren.

2011 Tohoku, Japón: El Triple Desastre

El 11 de marzo de 2011, un terremoto de magnitud 9,0 sacudió la costa del Pacífico de la región de Tohoku en Japón. Fue el terremoto más poderoso jamás registrado en Japón. El tsunami que siguió produjo muros de agua de hasta 40 metros de altura que se adentraron varios kilómetros tierra adentro, arrasando pueblos costeros. Casi 19.747 personas murieron.

El tsunami también desbordó los sistemas de enfriamiento de la Central Nuclear de Fukushima Daiichi, causando el derretimiento de tres reactores, el peor accidente nuclear desde Chernóbil. El desastre llevó a Japón y a países de todo el mundo a reconsiderar las políticas de energía nuclear y fortaleció enormemente la preparación mundial ante tsunamis.

2015 Nepal

El 25 de abril de 2015, un terremoto de magnitud 7,8 sacudió Nepal, seguido de una importante réplica de magnitud 7,3 el 12 de mayo. Los sismos mataron a casi 9.000 personas y dejaron heridas a más de 23.000, devastando templos antiguos y sitios Patrimonio de la Humanidad de la UNESCO en el Valle de Katmandú.

Por qué el Número de Víctimas Varía tan Drásticamente

Una de las lecciones más importantes de la historia de los terremotos es que la magnitud por sí sola no determina el costo humano. El terremoto de Tohoku de 2011 con magnitud 9,0 mató a aproximadamente 20.000 personas. El terremoto de Haití de 2010 con magnitud 7,0 pudo haber matado hasta 316.000. El sismo de Haití liberó aproximadamente 700 veces menos energía y sin embargo pudo haber matado a 15 veces más personas.

Las variables que importan incluyen la proximidad a zonas pobladas, la profundidad del hipocentro, los estándares de construcción de los edificios, la presencia y eficacia de los sistemas de alerta temprana, y la riqueza o pobreza subyacente de las comunidades afectadas. Los estrictos códigos de construcción de Japón, sus poblaciones capacitadas y sus sistemas de alerta temprana han salvado innumerables vidas de terremotos que serían catastróficos en otros lugares.

Sistemas de Alerta Temprana y el Futuro

Los modernos sistemas de alerta temprana aprovechan los segundos que transcurren entre la llegada de las ondas P relativamente inofensivas y las ondas más destructivas que las siguen. El sistema J-Alert de Japón envía alertas a teléfonos inteligentes y sistemas de megafonía pública en cuestión de segundos tras detectar un terremoto significativo. La Ciudad de México opera un sistema de alerta temprana desde 1991. El sistema ShakeAlert de los Estados Unidos comenzó a operar a lo largo de la Costa Oeste en 2021.

La predicción real de terremotos, es decir, proporcionar una hora, lugar y magnitud específicos antes de que ocurra un evento, sigue estando fuera del alcance de la ciencia. Lo que los sismólogos pueden hacer es una evaluación probabilística de peligros, estimando la probabilidad de que ocurra un terremoto dañino en una región determinada durante un período determinado. Estas evaluaciones informan los códigos de construcción, la planificación de emergencias y la educación pública en las regiones sísmicamente más activas del mundo.

El suelo seguirá moviéndose. Lo que podemos cambiar es qué tan preparados estamos cuando lo haga.

Fuentes

Programa de Peligros Sísmicos del USGS: https://earthquake.usgs.gov

Terremotos Históricos del USGS: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/browse/significant.php

Centros Nacionales de Información Ambiental de la NOAA, Base de Datos de Terremotos Significativos: https://www.ngdc.noaa.gov/hazel/view/hazards/earthquake/search

Servicio Geológico de los Estados Unidos, Terremoto de San Francisco de 1906: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/events/1906calif/18april/

Observatorio de la Tierra de la NASA, Peligros Naturales: https://earthobservatory.nasa.gov/natural-hazards

Informes de Países, Desastres Naturales y Geografía: https://www.countryreports.org

Centro de Alerta de Tsunamis del Pacífico: https://ptwc.weather.gov

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https://www.countryreports.org