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30 septiembre 2017

¿Cómo se miden los terremotos?

Catástrofes naturales | Sostenibilidad y ecología
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En los años 30, el sismólogo estadounidense Charles Francis Richter (26 de abril de 1900 – 30 de septiembre de 1985), del Instituto Tecnológico de California (Caltech), buscaba dar solución a una cuestión pendiente en el estudio de los terremotos: cómo compararlos entre sí según un método estandarizado. La escala de intensidad de Mercalli, empleada entonces, se regía por los niveles de destrucción observados tras un seísmo; era útil como aproximación grosera, pero subjetiva y de escaso valor científico.

Richter pensó en utilizar los valores de amplitud de los movimientos sísmicos registrados por la pluma del sismógrafo sobre el papel. Para ello se basó en un trabajo de 1928 del japonés Kiyoo Wadati, quien había representado las oscilaciones en relación a la distancia al epicentro (el punto de la superficie directamente encima del foco del terremoto). Inspirándose en la escala de magnitudes empleada por los astrónomos para determinar el brillo aparente de las estrellas desde la Tierra, Richter fijó un valor mínimo de base al que se referirían las máximas amplitudes de cada seísmo, para dar así un valor de magnitud a cada temblor.

Un terremoto medido por un sismómetro. Crédito: DarTar

Pero surgió un problema: al relacionar los diferentes valores con el de referencia, la diferencia en las proporciones entre los seísmos fuertes y los débiles era tan abismal que resultaba impracticable situarlos en una misma escala lineal. La ayuda llegó de su colega y mentor en Caltech, Beno Gutenberg, quien propuso convertir la tabla lineal en otra logarítmica de base diez. Para Richter, las escalas logarítmicas eran “un invento del diablo”, pero funcionó: el sistema permitía colocar todos los terremotos en una misma escala, teniendo en cuenta que un aumento de un entero suponía multiplicar por diez la violencia del temblor.

Un estándar con evidentes limitaciones

La escala de Richter y Gutenberg, desarrollada en 1935 y originalmente llamada de Magnitud Local (ML), sirvió durante décadas como el estándar para calificar la potencia de los seísmos. Pero tiene evidentes limitaciones, ya que se basaba en los primitivos sismógrafos de la época. Los diferentes modelos respondían de manera distinta a un mismo temblor y sólo podían registrar movimientos cercanos. Como es lógico, también las oscilaciones de la pluma eran mayores o menores según la proximidad de la estación sismográfica al epicentro.

Charles Richter con sus sismógrafos. Crédito: USGS.com

Para fijar estándares, Richter eligió un modelo determinado de sismógrafo, el Wood-Anderson de torsión, y una distancia concreta al epicentro como referencia, 100 kilómetros. Pero incluso con esto, los seísmos se transmiten de diferente manera en cada terreno. Según expone a OpenMind el sismólogo Mitch Withers, del Center for Earthquake Research and Information (CERI) de la Universidad de Memphis (EEUU), “Charles Richter desarrolló la escala de magnitud local para el sur de California; técnicamente sólo se aplica allí”. Sin embargo, añade Withers, pueden aplicarse conversiones para otras ubicaciones y tipos más modernos de sismómetros.Con el paso de los años y el desarrollo de nuevas técnicas de medición y computación, los sismólogos comenzaron a buscar un nuevo sistema que pudiera expresar un parámetro físico más objetivo, la energía liberada por el terremoto. Así, en los años 70 se introdujo la escala de Magnitud de Momento (MW), basada en el momento sísmico definido en 1966 por Keiiti Aki, del Instituto Tecnológico de Massachusetts, y que considera la tensión, la deformación y el desplazamiento de las rocas en la falla.

Aunque el momento sísmico no mide directamente la energía, ésta puede estimarse gracias a otros parámetros incluidos en el cálculo. Al igual que en la escala de Richter, un aumento en un dígito de magnitud corresponde a una cantidad de energía liberada que es superior en un factor de diez elevado a 1,5, o unas 32 veces mayor.

La escala de intensidad de Mercalli se regía por los niveles de destrucción observados tras un seísmo. Crédito: UN Photo/Logan Abassi

Así pues, ¿la escala de Richter ha sido abandonada? No por completo: el problema con la magnitud de momento es que no siempre se conoce. Según explica a OpenMind el sismólogo José J. Martínez Díaz, de la Universidad Complutense de Madrid (España), “es muy difícil calcular el momento sísmico de los terremotos pequeños”. Para estos casos se emplean las mediciones de los sismógrafos cercanos al epicentro, y por tanto los valores se registran en escalas como la de Richter u otras variaciones.

En la práctica, esto significa que hoy la escala de Richter y otras similares continúan utilizándose sólo para los seísmos más débiles, en torno a un valor máximo de magnitud 4, que son también los más frecuentes. En este rango, señala Withers, “las distintas medidas son estimaciones perfectamente válidas de la magnitud”. Por el contrario, para terremotos grandes y distantes el estándar dominante es la escala MW.

Una escala obsoleta para el mundo científico

Pero dado que las informaciones en los medios de comunicación generalistas únicamente suelen cubrir los temblores más potentes y devastadores, la consecuencia de lo anterior es que en general ninguno de estos seísmos se mide en la escala de Richter. Entidades de vigilancia global como el US Geological Survey miden estos grandes terremotos en Magnitud de Momento MW. Es por ello que Martínez Díaz, al igual que otros sismólogos, opta por calificar la escala de Richter como “obsoleta”. “En el mundo científico no se usa”, añade.

Y pese a todo, en las noticias de los medios es frecuente seguir encontrando referencias a la escala de Richter en casos en que no se aplica. Para evitar caer en este error sin riesgo de incurrir en otros, la recomendación de los expertos es clara: tanto Withers como Martínez Díaz aconsejan a los medios y el público en general no mencionar la escala de Richter, pero tampoco entrar en mayores detalles sobre el sistema de medición utilizado en cada seísmo. “Creo que es mejor decir simplemente magnitud, y dejar que los sismólogos debatan qué medida es preferible”, concluye Withers.

Javier Yanes

@yanes68

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