Por qué los terremotos frenan de golpe: el fenómeno sísmico que reveló un estudio

Un reciente estudio de la Universidad de Kioto ha identificado una clave hasta ahora oculta en la manera en que los terremotos finalizan de forma abrupta. Durante años, los científicos han registrado cómo la energía liberada durante un sismo puede cesar en cuestión de segundos, pero los procesos exactos que explican este freno repentino seguían sin respuesta clara.

Ahora, un equipo de investigadores logró detectar una señal específica en los registros sísmicos obtenidos cerca de fallas activas: una “fase negativa” en las ondas sísmicas que aparece justo cuando la ruptura del sismo se detiene de forma brusca. Este hallazgo no solo aporta una explicación a la desaparición súbita de los terremotos, sino que redefine la comprensión de su dinámica y plantea nuevos desafíos para la seguridad en regiones expuestas a estos fenómenos.

El avance se originó a partir del análisis de registros obtenidos por sensores de alta precisión cerca de fallas geológicas en Japón. El equipo detectó una fase negativa en las ondas sísmicas que se repetía de manera consistente cerca de los puntos finales de la ruptura, justo cuando el sismo se frenaba abruptamente. Este patrón no coincidía con las explicaciones tradicionales y llevó a los investigadores a considerar que se trataba de un fenómeno no reconocido previamente.

“Este estudio surgió de un esfuerzo más amplio por comprender mejor los registros sísmicos cercanos a la falla e interpretarlos en términos del proceso de la fuente del terremoto”, explicó Jesse Kearse, primer autor del trabajo publicado en Science. La repetición de esta señal llevó al equipo a proponer la existencia de un componente esencial y hasta ahora ignorado en el final repentino de los terremotos.

El fenómeno oculto del frenazo sísmico

Para confirmar sus observaciones, los científicos combinaron datos de aceleración terrestre, validados con mediciones satelitales, y simulaciones numéricas sobre la propagación y detención de rupturas sísmicas. Así lograron identificar una “fase de parada” distintiva en los registros, un momento donde la energía del terremoto se disipa de manera súbita.

Kearse y su colega Yoshihiro Kaneko comprobaron que esta señal negativa representa “una señal sistemática asociada con la finalización de la ruptura”, especialmente visible cerca de los extremos del sismo. “Demostramos que muchos registros de campo cercano de rupturas de deslizamiento horizontal contienen esta fase de detención coherente”, señaló Kearse.

El hallazgo mostró que la “fase de parada” se manifiesta con mayor fuerza cuando la ruptura se detiene repentinamente, generando movimientos prolongados y de tipo latigazo en la superficie. Según el informe, este fenómeno permite estudiar con mayor precisión la etapa final de los grandes terremotos, una fase casi invisible para la ciencia hasta este descubrimiento.

Implicaciones para la ingeniería y la gestión del riesgo sísmico

El reconocimiento de dicha fase supone un nuevo desafío para la ingeniería y la seguridad en zonas sísmicas. Según el equipo, el momento de detención produce movimientos del terreno prolongados, similares a latigazos, que representan un reto particular para la ingeniería. Los modelos de riesgo sísmico deberán contemplar estas oscilaciones, sobre todo en los extremos de las rupturas y en los límites de segmentos internos, donde la detención abrupta es más probable.

La publicación de este hallazgo en Science establece nuevas bases para revisar los estándares de seguridad y los sistemas de alerta en áreas cercanas a fallas de deslizamiento horizontal, como la Falla de San Andrés en California o la de Anatolia en Turquía.

Qué sigue para la ciencia sísmica

El equipo de la Universidad de Kioto planea ahora analizar el catálogo global de registros sísmicos cercanos a fallas para obtener más información sobre cómo y por qué se detienen los grandes terremotos. “Nuestro objetivo es comprender mejor cómo y por qué se detiene una ruptura en los grandes sismos”, destacó Kearse.

Este avance redefine tanto el estudio de los terremotos como la forma en que se diseñan estrategias de prevención y mitigación en zonas de alto riesgo, aportando una pieza clave para entender el comportamiento más extremo de la Tierra.