jueves, 21 de mayo de 2015

Metodología de investigación de la sísmica y la sismología



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La llegada de las ondas originadas por terremotos naturales o por explosiones provocadas artificialmente son registradas con instrumental especial. Vamos a analizar aquí la metodología de investigación de la sísmica y la sismología.

Sismica, sismologia y geologia

- La sismología y los sismógrafos


La disciplina que estudia los terremotos naturales, la sismología, utiliza sismógrafos muy precisos que registran la llegada de las distintas ondas, permitiendo a los sismólogos localizar la posición a partir de la cual se ha originado el temblor (hipocentro) y la correspondiente proyección en la superficie terrestre de dicho punto, llamada epicentro. Además, son recogidas otras numerosas informaciones sobre la energía liberada por el mismo, sobre la velocidad y trayectoria de las ondas P y S, etc.

- La sísmica y los geófonos e hidrófonos


La sísmica activa, en cambio, se sirve de fuentes de energía (es decir, de ondas) artificiales: se planifican experimentos, a escala variable según la finalidad de la investigación, en los que se provocan descargas de energía artificial controlada, y se miden la llegada de las ondas mediante instrumentos llamados geófonos (hidrófonos si se realiza bajo la superficie del agua) convenientemente colocados. Incluso en este caso, al igual que para los sismos naturales, se recogen informaciones sobre la trayectoria de las ondas y sobre el tiempo recorrido.

- Ventajas y desventajas de la sísmica y la sismología


La ventaja principal que la sísmica ofrece sobre la sismología consiste en la posibilidad de determinar al gusto del investigador el lugar y la potencia del sismo artificial, y así obtener mediciones altamente precisas. A pesar de ello, la sísmica activa no permite indagar a grandes profundidades (raramente se profundiza más que algunas decenas de kilómetros), excepto en el caso de explosiones nucleares y que de todas formas no son efectuadas con tal finalidad, ya que la energía producida artificialmente no es lo bastante elevada para permitir a las ondas propagarse a grandes distancias y que puedan ser registradas con claridad por los instrumentos (cabe tener presente que la energía disminuye notablemente con la distancia). Los terremotos naturales de gran intensidad liberan cantidades de energía incluso a decenas a centenas de veces la liberada por una bomba atómica potente, generando ondas que llegan al centro de la Tierra y desde allí, después de numerosas reflexiones y refracciones, retornan a la superficie a distancias considerables, donde son registradas por los instrumentos.

La sismología, a partir del estudio de estos terremotos de gran intensidad (llamados telesismos pues se propagan a grandes distancias), es capaz de investigar el interior de la Tierra incluso hasta el centro del planeta, mientras que la sísmica activa se ocupa de la investigación de los primeros kilómetros pero con mayor detalle.

Los métodos de investigación sísmica son muy utilizados incluso para la investigación petrolífera o para investigaciones superficiales en las que, gracias al auxilio de otras metodologías geofísicas, permiten recoger información muy detallada sobre la naturaleza y las propiedades del terreno y de las rocas incluso a pocos metros de profundidad (donde los resultados de la investigación pueden ser verificados directamente mediante perforaciones). La energía necesaria para las investigaciones sísmicas se consigue por cargos explosivos colocadas en pozos especialmente diseñados en el terreno, o mediante aparatos que golpean o vibran en el suelo, si la investigación es superficial. Cuando se trata de experimentos subacuáticos se utiliza un cañón de aire comprimido (air gun). Programas de ordenador específicos creados para la elaboración de datos permiten, a partir de algunas informaciones de base adoptadas como vínculos, elaborar las hipótesis interpretativas de la porción del planeta atravesada por las ondas sísmicas.

La hipótesis que se aparta menos de los caminos establecidos y que corresponde más fielmente a la realidad de los datos experimentales es aceptada como la más verosímil.

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- La estructura profunda de la Tierra: artículos en nuestro blog de Biología y Geología


+ Las ondas sísmicas

+ Los terremotos: clasificación y escalas de medición

+ El interior de la Tierra: corteza, manto y núcleo

+ La geología de los fondos marinos

+ Topografía de los fondos oceánicos: principales elementos morfológicos