La explicación científica de los dos fuertes terremotos de California

La mañana del 4 de julio, un terremoto de magnitud 6,4 sacudió el sur de California, fracturando carreteras y haciendo que los habitantes buscaran un lugar seguro. Pero la Tierra le reservaba más: menos de un día y medio después, se desató un intenso terremoto de magnitud 7,1 en la región.

Aunque los terremotos no son inesperados, los dos temblores más recientes son los más intensos que han sacudido esta zona en décadas. Y prometen revelar pruebas recientes sobre su compleja geología.

Este dúo sísmico afectó a la zona de cizalla del este de California, una zona al este de la infame falla de San Andrés, donde la placa del Pacífico se encuentra con la placa Norteamericana y se desplaza al noroeste a casi cinco centímetros al año. La zona abarca del sur del desierto de Mojave hasta la parte oriental de la cordillera de Sierra Nevada y se adentra en el oeste de Nevada. Está surcada por fracturas provocadas por el movimiento a lo largo de los bordes de las placas tectónicas.

"La zona de cizalla del este de California es un área muy interesante", afirma Wendy Bohon, geóloga sísmica en las Instituciones Incorporadas de Investigación Sismológica (IRIS, por sus siglas en inglés). "¿Cómo funciona? ¿Cómo acomoda el movimiento de las placas? ¿Cómo serán las grandes estructuras que saldrán de ellas dentro de millones de años?".

¿Qué ha ocurrido?

Los recientes fenómenos son lo que se denomina terremoto por falla de desgarre, que tienen lugar cuando dos bloques de la Tierra se desplazan de forma horizontal. Parecen haber ocurrido en el mismo conjunto de fallas, ubicado en una zona denominada falla de Little Lake.

Aunque no se han documentado muertos ni heridos graves, la intensidad del movimiento del suelo fue bastante fuerte, lo suficiente para hacer que los artículos se cayeran de las estanterías en las tiendas y para que temblaran los edificios. El seísmo también fue vasto y llegaron a sentirse ligeros movimientos en lugares como Chico, California, y en Phoenix, Arizona.

Lo que resulta especialmente interesante de estos terremotos es que al menos el primer temblor parecía haber roto simultáneamente dos secciones de fallas que se atraviesan en un ángulo casi recto. Según Zachary Ross, geofísico del Instituto de Tecnología de California, aunque unos seísmos tan complejos no son insólitos, la reciente investigación sugiere que podrían ser más habituales de lo pensado.

"Históricamente, se creía que los terremotos se producían en fallas individuales", afirma. "Y después, con el paso del tiempo y con la mejora de los datos, hemos empezado a darnos cuenta de que existe la posibilidad de que varias fallas se rompan en fenómenos individuales".

Este cambio de pensamiento se produjo tras el terremoto de magnitud 7,3 de 1992 en Landers, California. Este temblor fracturó al menos cinco segmentos de fallas. Los terremotos posteriores han revelado rupturas complejas similares, entre ellos el terremoto de magnitud 7,2 de 2010 en Baja California, según indica Ross. Este último seísmo es una prueba más de que esta complejidad es común, incluso en fenómenos de magnitud inferior.

¿Por qué se produjeron dos terremotos intensos?

En la mayoría de las circunstancias, los grandes terremotos se producen en una secuencia familiar: un terremoto fuerte seguido por una serie de fenómenos de menor intensidad. Eso se debe a que el movimiento que tiene lugar durante un terremoto fuerte provoca un aumento de la tensión en la región circundante. Los terremotos son la forma que tiene la Tierra para liberar esta tensión.

Pero en algunas circunstancias, como el reciente par de terremotos de California, un seísmo relativamente intenso puede ser el precursor de un fenómeno más grande. Aunque la diferencia entre 7,1 y 6,4 puede parecer pequeña, la magnitud es una escala logarítmica. Un aumento de una unidad de magnitud se traduce en casi 32 veces más energía, es decir, que el segundo terremoto liberó casi 11 veces más energía que el primer seísmo.

Susan Hough, sismóloga del Servicio Geológico estadounidense, explica que los científicos consideran que esta serie de terremotos fue el premonitor, el seísmo más intenso, y los posteriores fueron las réplicas.

"Pero es demasiado simplista", indica.

Cada terremoto provoca un cambio en el paisaje y redistribuye la presión en la corteza, lo que significa que todos los terremotos podrían provocar otros terremotos. «Ya sea o no un terremoto una réplica en sí mismo, puede considerarse un progenitor potencial [de terremotos]», afirma.

La probabilidad de que un gran terremoto provoque un seísmo aún más grande es de aproximadamente una entre 20, según Hough. No cabe duda de que el riesgo es reducido. "Pero una entre 20 no es cero", afirma.

Sin embargo, los científicos aún intentan desentrañar el vínculo entre los recientes fenómenos. Hough explica que el temblor de magnitud 7,1 parecía haberse producido en la parte noroeste-sudeste del par de fallas que se rompieron anteriormente, propagándose más que el primer seísmo en ambas direcciones.

"Las principales incógnitas científicas son: ¿se rompió parte de la falla y después se volvió a romper? ¿Cómo se comparan las rupturas en detalle?", escribe en Twitter. Descubrir las respuestas de estas preguntas podría tener consecuencias importantes para comprender los peligros de estos fenómenos.

"Parece ser el caso más claro que he visto en el que ha sucedido", dice sobre la misma ruptura de falla más de una vez en un breve periodo temporal. "Pero se necesita mucho trabajo para desentrañar los detalles".

¿Qué ocurrirá a continuación?

Hasta ahora, más de mil réplicas han sacudido la región. Aunque la frecuencia y la intensidad de los temblores posteriores menguará, es probable que se produzcan más seísmos en el sur de California. "Una magnitud 7 producirá actividad durante años", afirma Ross.

El Servicio Geológico estadounidense estima que, durante la próxima semana, es probable que se produzcan entre 240 y 410 terremotos de magnitud 3 o superior en la región. Se trata de fenómenos lo bastante intensos como para sentirlos si uno se encuentra cerca del epicentro. Las probabilidades de que tengan lugar terremotos más intensos son cada vez menores, pero no está descartada.

El Servicio Geológico estadounidense estima que existe una probabilidad de un 24 por ciento de que ocurran hasta dos terremotos de magnitud 6 o superior en la próxima semana. Pero, mientras los expertos siguen analizando estos fenómenos, quizá ajusten esas cifras.

Una serie tan fuerte de réplicas no es inesperada. "Los terremotos del desierto de Mojave suelen tener secuencias de réplicas más grandes y robustas", afirma Bohon.

Sin embargo, advierte que todas estas probabilidades son estimaciones, no predicciones. Nadie puede predecir futuros terremotos, a pesar de lo que digan algunos. Compara esta diferencia con las previsiones meteorológicas, que son una estimación de la probabilidad de que pueda ocurrir algo.

"Nunca predecirías el tiempo", afirma. "No se puede predecir con una certidumbre del cien por cien que lloverá, a no ser que ya esté lloviendo. Y los terremotos son muy similares".

Bohon insiste en que es normal estar asustado durante un terremoto, que puede sacudir el suelo como un barco en aguas turbulentas. Pero mientras las réplicas se desatan por el sur de California, sugiere que las personas que vivan en regiones con tendencia sísmica comprueben lo preparadas que están para el siguiente fenómeno.

"Ha sido un buen escenario sísmico", cuenta Bohon. "Era una zona relativamente poco poblada, pero mucha gente lo sintió". Bohon espera que esto signifique que quienes lo sintieron se estén preparando para el siguiente.

"No pasa nada por tener miedo, pero también debemos estar preparados", afirma.