El primer día de septiembre quedará grabado en la memoria reciente de las y los habitantes de la ciudad de Huasco, en la Región de Atacama.
El reloj marcaba las 00:09 cuando comenzó un fuerte movimiento de magnitud quasi 7.0 (Mw = 6.9), que se sintió desde Arica a la Región Metropolitana, y que fue sucedido por más de 74 réplicas hasta 14 horas después de ocurrido el sismo principal. La mayor de ellas ocurrió a las 00:30 horas, con una magnitud de 6,1, según consigna el Centro Sismológico Nacional.
El evento ocurrió en la región sísmica de Atacama, lugar del megaterremoto del 11 de noviembre de 1922 de M>8.5. En los tiempos recientes esta zona ha sido el escenario de una relativa “calma” sísmica, pero donde ocurrieron dos enjambres sísmicos, o “swarms” correspondientes a secuencias de eventos con magnitud máxima 6, los de 1973 y 2006.
A raíz de este hito, los investigadores del Programa Riesgo Sísmico de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile, Benoit Derode, Francisco Bravo y Mauricio Fuentes, elaboraron modelos que nos ayudan a entender un poco más lo ocurrido. Contar con ellos es relevante para el estudio de los terremotos, en toda la variedad que tenemos en nuestro país.
La fuente sísmica
Simulando con algoritmos el proceso físico de liberación de energía sísmica del terremoto, en este caso con el programa FMNEAR, se logró determinar el tamaño y la geometría de la ruptura sísmica del evento. Para los expertos esto corresponde a identificar el mecanismo o tipo de terremoto, que permite saber por ejemplo si puede llegar a producir un tsunami. La figura 1 con el resultado de este análisis muestra, con una representación tipo “pelota de playa”, el mecanismo del terremoto (tipo inverso) que es típico de los sismos de subducción con epicentro costero. También se presenta los registros sísmicos (en negro) en estaciones sismológicas indicadas con triángulos verdes, superpuesto con sus señales sísmicas simuladas por el modelamiento (en rojo).
Los modelos
Las figuras 2 y 3, elaboradas por Francisco Bravo, corresponden al modelo de ruptura sísmica, o sea, el foco desde donde se produjo la liberación de energía sísmica. Esta liberación de energía ocurre entre la placa de nazca y la placa sudamericana, siendo un terremoto típico de subducción. La figura 2 muestra la distribución espacial del desplazamiento sobre el plano de falla del terremoto.
Los triángulos azules (Figura 2) corresponden a las estaciones sismológicas que registraron las ondas sísmicas (sismogramas) que fueron utilizadas para determinar los deslizamientos asociados a la zona de ruptura en el foco del terremoto. El deslizamiento máximo es de 40 cm, ubicado en el hipocentro (indicado en color rojo). La figura 3 corresponde a los sismogramas observados (lineas negras), comparados con los sismogramas predichos por el modelo de ruptura (lineas rojas).
La figura 3 muestra la distribución temporal del desplazamiento de la ruptura sísmica durante el terremoto. Esto nos permite saber que la ruptura liberó energía sísmica durante 20 segundos, con un máximo entre 5 y 15 segundos.
Ambas representaciones, tanto espacial como temporal de la ruptura sísmica, nos permiten tener una idea de cómo se manifestó el terremoto.
Teniendo en cuenta esta información, Mauricio Fuentes calculó la hipotética propagación de un tsunami (Figura 5).
En la figura, a la izquierda podemos ver la máxima amplitud de las olas durante toda la simulación, y a la derecha, la máxima amplitud que se registraría en las costas. A partir de las amplitudes máximas calculadas para toda la costa de Chile continental, es posible asignar a cada región un nivel de alerta de inundación que se representa en una escala de colores (Fig. 5 Panel derecho)
“Como la amplitud del tsunami simulado por este terremoto es pequeña (menos de 30 cm), este evento no genera alerta de tsunami, y por tanto, el mapa de Chile continental queda pintado completamente de verde, es decir, en todas las regiones no hay alerta de tsunami”, indica el investigador.
Aclaración: El ejemplo hipotético de tsunami corresponde a un prototipo experimental en un marco académico, ya que la única entidad encargada y autorizada para emitir las alertas son el SHOA y la ONEMI.
Referencias
Bravo, F., Koch, P., Riquelme, S., Fuentes, M., & Campos, J. (2019).
Slip distribution of the 1985 Valparaíso earthquake constrained with seismic and deformation data.
Seismological Research Letters, 90(5), 1792-1800.
Derode, B., Delouis, B., and Campos (2019).
Systematic determination of focal mechanisms over a wide magnitude range: Insights from the real-time FMNEAR implementation in Chile from 2015 to 2017.
Seismological Research Letters, 90 (3): 1285-1295.
Fuentes, M., Arriola, S., Riquelme, S., & Delouis, B. (2019).
Speeding up tsunami forecasting to boost tsunami warning in Chile.
Natural Hazards & Earth System Sciences, 19(6).
