Los científicos investigan el comportamiento de los terremotos en el límite de las placas tectónicas

El erudito renacentista Leonardo da Vinci demostró que las fuerzas de fricción ralentizan el movimiento de las superficies en contacto. La fricción, determinó, es proporcional a la fuerza normal. Cuando dos objetos se presionan con el doble de fuerza, la fricción se duplica.

«Vemos este principio con los límites de las placas tectónicas», dice el geofísico de la Universidad Estatal de Utah, Srisharan Shreedharan. «A medida que las superficies se deslizan entre sí, observamos propiedades de fricción, incluida la curación por fricción que describe el grado de fortalecimiento de fallas entre terremotos. Sin embargo, sabemos poco sobre cómo este fenómeno puede afectar futuros eventos de deslizamiento, incluidos los terremotos».

Él y sus colegas Demian Saffer y Laura Wallace de la Universidad de Texas en Austin, donde Shreedharan trabajó anteriormente como becario postdoctoral, y Charles Williams del instituto de investigación de geociencias GNS Science de Nueva Zelanda, publican hallazgos sobre la curación por fricción ultrabaja y los eventos de deslizamiento lento a lo largo del Límite de placas tectónicas de Hikurangi en el febrero. 17, 2023, número de la revista Ciencia.

«El movimiento de las placas en megaempujes de subducción poco profundos, como la Fosa Hikurangi al este de la Isla Norte de Nueva Zelanda, ocurre en todo el mundo», dice Shreedharan, profesor asistente en el Departamento de Geociencias de la USU. «Nuestra investigación examinó los diversos modos de deslizamiento tectónico, especialmente los eventos de deslizamiento lento, y se centró en la curación por fricción».

Los eventos de deslizamiento lento generalmente no causan grandes sacudidas y generalmente liberan energía reprimida de una manera que no daña, dice.

«Pero en áreas con materiales ricos en arcilla, como los que se encuentran comúnmente en las zonas de subducción en todo el planeta, los frecuentes deslizamientos de ‘cámara lenta’ pueden ser más comunes de lo que pensamos», dice Shreedharan. «Todavía no sabemos si es más o menos probable que estos eventos de deslizamiento pongan a las áreas pobladas cercanas en riesgo de terremotos y tsunamis mortales».

El comportamiento de los tramos más superficiales de las zonas de subducción durante un terremoto determina la naturaleza y el tamaño de los tsunamis, dice. «La costa oeste de nuestra nación es vulnerable a grandes terremotos, por lo que es importante comprender cómo se produce el deslizamiento en los límites de las placas poco profundas».

El geofísico de la USU pasó dos meses a bordo del buque de investigación IODP JOIDES Resolution con un equipo de geocientíficos e ingenieros de perforación que perforaron pozos para sitios de monitoreo a lo largo de la Fosa Hikugangi.

«Para cuantificar los peligros sísmicos, es necesario recopilar datos de sensores dentro de los pozos», dice Shreedharan. «Es una gran empresa, pero los datos son críticos para monitorear eventos y mejorar los sistemas de alerta temprana».