Un poderoso terremoto de magnitud 9,0 que sacudió Japón el 11 de marzo de 2011 provocó un movimiento duradero en el suelo del país. Unos 15 minutos después del temblor principal, a las 14:46 hora local, todo el territorio japonés se desplazó hacia el este, según indican los datos recogidos por las estaciones GPS.
Este cambio, aunque sutil, oscilando entre 5 y 6 milímetros, resultó ser permanente. En aquel momento, el fenómeno pasó prácticamente desapercibido o se interpretó como un fallo en los registros. Sin embargo, el geofísico Sunyoung Park, de la Universidad de Chicago, se mostró convencido de que las señales captadas, que apuntaban a este desplazamiento, revelaban un hecho real.
Un estudio reciente confirmó que este movimiento del suelo representa un fenómeno sísmico “extraordinario” y sin precedentes en la documentación científica hasta entonces.
“La particularidad de este desplazamiento es que todo Japón se movió prácticamente de manera uniforme y al mismo tiempo”, explicó Park, líder de la investigación.
El geofísico también señaló que el movimiento, que alcanzó las principales islas de Japón desde Hokkaido hasta Kyushu, en un área de alrededor de 3 mil kilómetros, no ocurrió al mismo tiempo que el terremoto original, manifestándose antes de las réplicas más relevantes.
Después de años dedicados a analizar datos GPS y registros sísmicos, Park y su equipo concluyeron que las ondas causadas por el temblor se difundieron hasta el núcleo de la Tierra y luego regresaron a la superficie, desplazando cuatro importantes placas tectónicas.
Los sismólogos ya eran conscientes de que las ondas generadas por grandes terremotos son capaces de viajar por el interior del planeta y reflejarse en el núcleo exterior, una capa de metal líquido. Sin embargo, la creencia predominante era que esta energía se disipaba antes de llegar nuevamente a la corteza terrestre.
“La novedad radica en este tipo de onda que puede penetrar profundamente y desencadenar un evento sísmico; además, este episodio es único por su enorme extensión”, explicó Park.
Se sabe que los terremotos inducen intensos movimientos en el suelo, generando fisuras y desplazando vastas áreas varios centímetros. Sin embargo, estos movimientos tienden a estar más restringidos geográficamente que el evento a escala nacional identificado por la investigación de Park y sus colegas.
Goran Ekstrom, geofísico de la Universidad de Columbia, señaló que, en el terremoto de 2011, las dos placas tectónicas que se frotaban bajo Japón se movieron aproximadamente 10 metros.
“Este movimiento acelerado fue la causa del temblor y del tsunami, además de empujar la isla de Honshu, la más grande de Japón, unos 20 centímetros hacia el este”, comentó Ekstrom, que no participó en el estudio.
El desplazamiento revelado por Park y su equipo, a pesar de su menor escala, destaca por ocurrir en un área extremadamente amplia, representando la más extensa jamás documentada. Este fenómeno liberó energía comparable a la de un terremoto de magnitud 7,5, según se dio a conocer en un comunicado oficial.
Comprender el nuevo riesgo sísmico identificado en Japón
El terremoto de marzo de 2011, que tuvo su epicentro a 372 kilómetros al noreste de Tokio, está considerado el más grave de la historia de Japón y provocó un tsunami colosal, una crisis nuclear y la pérdida de aproximadamente 20.000 vidas. El Parque Geofísico destacó la necesidad de que las autoridades estén conscientes de esta nueva y desconocida fuente de riesgo sísmico.
A diferencia de las réplicas, que son réplicas difíciles de predecir, el viaje de ida y vuelta de las ondas hasta el núcleo de la Tierra, una distancia de aproximadamente 5.800 kilómetros, tarda unos 15 minutos en completarse. Este intervalo de tiempo ofrece una ventana crucial para la detección y, potencialmente, la preparación, distinguiendo este fenómeno de otros eventos sísmicos.
Por ello, el fenómeno se configura como un evento sísmico con potencial de predicción y planificación para mitigar sus efectos. Sin embargo, debido a la vasta área de distribución de energía, el temblor se percibió con menor intensidad y causó menos daños que un terremoto convencional de magnitud 7,5, que tiende a concentrar su energía en una región más restringida.
“Incluso si hubiera algún daño, sería bastante complejo diferenciarlo del daño causado por el terremoto principal y las réplicas que siguieron”, dijo Park.
El desplazamiento registrado en 2011, provocado por la onda sísmica que viajó hasta el núcleo, afectó a las zonas de convergencia de las placas tectónicas del Pacífico y Ojotsk, así como al límite entre el mar de Filipinas y las placas euroasiáticas.
Las placas tectónicas son porciones de la corteza terrestre que se mueven de forma gradual y continua. Es posible que la intensidad del temblor inicial del terremoto haya facilitado el ascenso de la onda proveniente del núcleo, reactivando fallas cercanas al terremoto principal y generando movimientos en regiones donde las placas se encuentran más alejadas, según indicó Park.
Japón dispone de una red “excepcional” de estaciones de vigilancia sísmica y satelital que permitió registrar este fenómeno, señaló Vedran Lekić, profesor del Departamento de Ciencias Geológicas, Ambientales y Planetarias de la Universidad de Maryland. Consideró, sin embargo, que “este tipo de sucesos pueden estar ocurriendo en otras localidades con escasa instrumentación, lo que impide documentar de manera concluyente”.
Hasta ahora, el movimiento del suelo en un extenso sistema de fallas, como el presente bajo territorio japonés, nunca había estado relacionado con la llegada de una onda sísmica reflejada por el núcleo, aclaró por correo electrónico Lekić, que no participó en la investigación.
Park y sus colaboradores confirmaron que analizaron otras teorías para explicar el desplazamiento de Japón hacia el este, como la aparición de un deslizamiento de tierra submarino. Sin embargo, concluyeron que el impacto de un evento de esta naturaleza sería significativamente más localizado.
Si la interpretación de los datos es correcta, la investigación adquiere “mucha relevancia”, afirmó Amanda Thomas, geofísica de la Universidad de California en Davis, que tampoco participó en el estudio más reciente.
“La principal implicación del estudio es que los grandes terremotos pueden seguir influyendo en los sistemas de fallas de manera imprevista durante muchos minutos después de la ruptura inicial, no sólo a través de réplicas, sino también a través del paso de ondas sísmicas que llegan más tarde”, dijo.
“Nuestra comprensión de cómo funcionan las fallas aún es incompleta y este tipo de observación añade una nueva pieza a este complejo rompecabezas”, concluyó.