Cuando un enorme terremoto de magnitud 9,0 sacudió Japón el 11 de marzo de 2011, el suelo también hizo un movimiento más sostenido. Aproximadamente 15 minutos después de que comenzara el evento a las 2:46 p.m. hora local, casi todo el país se desplazó hacia el este, según las mediciones de la estación GPS.
El movimiento fue pequeño (de 5 a 6 milímetros, o de 0,20 a 0,24 pulgadas), pero constante y en ese momento apenas se notó o se hizo pasar por un error de datos. Sin embargo, el geofísico Sunyoung Park de la Universidad de Chicago consideró que las señales de cambio registradas apuntaban a algo tangible. De hecho, el movimiento del suelo reflejó un fenómeno sísmico «inusual» y no registrado previamente, según un nuevo estudio.
«Lo inusual de este movimiento fue que básicamente todo Japón se movía casi uniformemente al mismo tiempo», dijo Park, quien dirigió el estudio.
Añadió que el movimiento, que afectó al Japón continental, desde Hokkaido hasta Kyushu, un área de aproximadamente 3.000 kilómetros de largo, no coincidió con el momento del terremoto inicial y ocurrió antes de importantes réplicas.
Después de años de analizar datos sísmicos y GPS, Park y sus colegas descubrieron que las ondas del terremoto viajaron al núcleo de la Tierra y luego regresaron a la corteza, desplazando cuatro placas tectónicas principales.
Si bien los sismólogos sabían que las ondas de los grandes terremotos podían viajar a través de la Tierra y rebotar en su núcleo externo, que es metal líquido, pensaban que la energía se disipaba antes de regresar a la corteza terrestre.
«Este tipo de onda profunda que es provocada por algún evento es nueva, y este evento es muy inusual, también en el sentido de que es muy amplio», explicó Park.
Aunque los terremotos pueden causar movimientos dramáticos del suelo (desgarrando grietas en la tierra y moviendo áreas más grandes unos pocos centímetros), dicho movimiento suele ser más localizado que el evento sísmico de largo alcance detectado por Park y sus colegas.
En el terremoto de 2011, por ejemplo, las dos placas que se deslizaron debajo de Japón se movieron unos 10 metros, dijo Goran Ekstrom, geofísico de la Universidad de Columbia.
«Fue este movimiento rápido el que creó los terremotos y el tsunami, y también provocó que toda la isla de Honshu se desplazara hacia el este unos 20 centímetros», dijo Ekstrom, que no participó en el estudio, refiriéndose a la isla más grande de Japón.
El desplazamiento que Park y sus colegas descubrieron, aunque más pequeño, es digno de mención porque ocurrió en un área tan grande, lo que lo convierte en el más amplio jamás registrado, y liberó aproximadamente la misma cantidad de energía que un terremoto de magnitud 7,5, según un comunicado de prensa.
El terremoto de marzo de 2011, que sacudió 372 kilómetros (231 millas) al noreste de Tokio, fue el peor que jamás haya azotado Japón, provocando un enorme tsunami y una fusión nuclear y matando a unas 20.000 personas. Park dijo que los responsables políticos deberían ser conscientes de esta fuente desconocida de peligro sísmico.
A diferencia de las réplicas, que no se pueden predecir con precisión, el viaje de ida y vuelta al núcleo de la Tierra y de regreso (aproximadamente 3.600 millas) toma alrededor de 15 minutos, lo que lo convierte en un evento sísmico que se puede anticipar y para el cual se puede preparar. Sin embargo, debido a que la energía del evento sísmico se extendió sobre un área extremadamente amplia, se sintió con menos fuerza y causó menos daño que un terremoto típico de magnitud 7,5, que concentraría la energía en un área más pequeña.
«Incluso si hubiera algún daño, probablemente sería muy difícil distinguirlo del daño causado por el sismo principal y las réplicas», dijo Park.
El cambio en 2011 causado por la onda sísmica que visitó el núcleo rodeó la intersección de las placas tectónicas del Pacífico y Okhotsk, y el límite entre el Mar de Filipinas y las placas euroasiáticas. Las placas tectónicas son partes de la corteza rocosa de la tierra que se mueven lenta y constantemente.
El fuerte temblor del terremoto inicial puede haber facilitado la llegada de la onda desde el núcleo, lo que reactivó la falla alrededor del terremoto principal, además de desencadenar el movimiento a lo largo de uniones de placas más distantes, dijo Park.
Japón tiene una «magnífica» red de estaciones de monitoreo sísmico y satelital que pueden registrar un evento de este tipo, dijo Vedran Lekić, profesor del Departamento de Ciencias Geológicas, Ambientales y Planetarias de la Universidad de Maryland. Pero es posible que «este tipo de fenómeno se produzca en otras zonas con poca instrumentación donde no se puede documentar definitivamente».
Hasta donde él sabe, el movimiento del suelo a través de un vasto sistema de fallas, como el de Japón, nunca antes se había asociado con la llegada de una onda sísmica que salta el núcleo, dijo Lekich, que no participó en la investigación, por correo electrónico.
Park y sus colegas dijeron que consideraron otras explicaciones para el desplazamiento de Japón hacia el este, incluido un deslizamiento de tierra submarino, pero argumentaron que el impacto de tal evento sería mucho más localizado.
Si su interpretación de los datos es correcta, el estudio es «muy significativo», dijo Amanda Thomas, geofísica de la Universidad de California en Davis, que tampoco participó en el último estudio.
«La implicación más amplia del estudio es que los grandes terremotos pueden continuar afectando los sistemas de fallas de maneras inesperadas durante muchos minutos después de la ruptura principal, no sólo a través de réplicas sino a través del paso de ondas sísmicas que llegan más tarde», dijo.
«Todavía no entendemos completamente cómo funcionan las fallas y este tipo de observación nos brinda otra pieza del rompecabezas».
