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Señales de la Tierra podrían predecir erupciones volcánicas yterremotos

La similitud entre unvolcán y el corazón llevaríaa aplicar una metodologíamatemática para predeciruna erupción o unterremoto, a partir delestudio de señaleselectromagnéticas que sepresentan en la ionósfera.Así lo plantea uninvestigador del Grupo deRedes y Distribución dePotencia, con base enestudios de sismos comoel ocurrido en CerroMachín, Tolima.

¿Imagina cuántas pérdidas de vidas humanas y económicas se habrían evitado, dehaber detectado a tiempo los sismos que azotaron a las poblaciones de Haití y de lasislas Sumatra, en Indonesia, o Samoa, al sur del Pacífico?

Según Jorge Hernán Estrada Estrada, profesor e investigador del Grupo en Redes yDistribución de Potencia, de la Universidad Nacional de Colombia Sede Manizales,con la aplicación de un método basado en el modelo matemático de la entropía demúltiple escala (MMSE por sus siglas en inglés) es posible definir en qué momentose puede presentar un movimiento telúrico.

Aunque la mmse es una técnica usada en la medicina, su utilidad en estudiossísmicos deriva de la similitud entre un volcán y el corazón, ya que permite conocer loscambios electromagnéticos que se presentan en la ionósfera (capa superior de laatmósfera) antes de que ocurra un sismo o terremoto.

“Un volcán es como un corazón, pues presenta movimientos similares a la diástole yla sístole, visibles cuando se produce la erupción. Se dice que la entropía (medida dela variabilidad o de la alteración) es un desorden, pero no en el sentido negativo, puesla variabilidad entre pulsos es una característica de riqueza y ganancia”, advierte eldocente. Gracias a ello el planeta presenta ciertos cambios de temperatura,movimientos telúricos y otras manifestaciones naturales.

Para llegar a esta conclusión, el investigador estudió diferentes eventos sísmicos,entre los que se encuentran el del volcán Cerro Machín (Tolima), que durantediciembre del 2009 tuvo valores de mmse casi constantes, excepto el día 25, cuandose presentó un enjambre de más de 200 sismos.

Este y otros eventos fueron recopilados por el microsatélite Demeter (lanzado desdeel 2004 hasta el 2010 por el Centro Nacional de Estudios Espaciales de Francia), elcual no solo medía las variaciones del plasma (gases) y los camposelectromagnéticos de la ionósfera, sino que tenía como ruta las áreas de fallas

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tectónicas y volcanes del planeta.

Mensajes de la naturaleza

Se encontró que la entropía disminuye drásticamente durante el día del evento yaumenta la temperatura de la ionósfera y la cantidad de electrones por cm3(densidad), en el área donde se está gestando el movimiento telúrico.

“Antes de que suceda algo, la naturaleza siempre envía mensajes que hasta ahoracomienzan a entenderse. El objetivo es decodificarlos y extraer la información paraconocer más la dinámica de los volcanes y de las fallas, y así predecir la fecha delevento”, afirma el doctor en Ingeniería.

Dichas señales son el resultado de la fricción entre placas tectónicas, que producecambios en las ondas electromagnéticas, notables en la parte baja de la ionósfera.“El trabajo consiste en explorar la respuesta de la ionósfera a estos estímulos operturbaciones electromagnéticas, ya que esta capa es como un espejo que refleja loque sucede en la corteza terrestre”, explica el experto.

Se estudia la ionósfera porque allí se encuentra un número considerable de ionesque tienen estrecha relación con la energía solar, por lo cual el calentamiento del aire(ionización) depende del proceso que se realice en su interior.

La conexión entre la litósfera y la ionósfera se da a través del campo eléctricoatmosférico vertical. Emanaciones de radón (elemento reactivo y gaseoso) presentesen los eventos sísmicos pueden modificar el campo y facilitar que penetren laionósfera.

Según el docente, los resultados mostraron anomalías en esta capa, días antes delos eventos sísmicos, aún cuando por esas fechas los índices geomagnéticos y laactividad solar se encontraban estables. Por ello, las perturbaciones eléctricas enesta parte de la Tierra se relacionan con la actividad sísmica.

Alertas tempranas

Gracias al servidor del satélite fue posible obtener múltiples registros en las trescoordenadas (X, Y y Z) y en varias bandas de frecuencia de la ionósfera. Con estainformación se analizaron los archivos de datos de la región, el tiempo de interés, loscampos y algunas variables del plasma, utilizando las teorías matemáticas: ondas enmultirresolución, entropía de múltiples escalas y coeficiente de variación.

“Un máximo de entropía indica ganancia de complejidad, lo que se expresa en elenriquecimiento de las ondas causado por múltiples fracturas a nivel de la corteza.Por su parte, las singularidades del coeficiente de variación muestran la tendencia delas señales a ser ruido rosado (semejante al sonido de las olas en la playa), el cualpresenta alta diversidad”, argumenta el experto.

Finalmente, la complejidad es entendida como la suma de las entropías de losactores en la ionósfera: campos eléctricos, campos magnéticos y densidad de iones yelectrones. Esta, al llegar a su punto máximo, es conocida como ruido blanco, que esuna especie de interferencia de ondas sonoras. “Al establecerse este umbral oreferencia podría predecirse la ruta que tomará la falla o el volcán”, explica elingeniero.

El análisis anterior también lleva a comprender que los eventos que afectaronpoblaciones como las de Haití, Samoa y Sumatra, mostraron señales de alertatemprana con alto nivel de entropía, complejidad y singularidades, tres semanas yhasta unas horas antes del suceso.

En la actualidad, los volcanes son monitoreados constantemente con el propósito deobtener información sobre su actividad sísmica. No obstante, si estas técnicas sehubieran aplicado en zonas como Puerto Príncipe, donde murieron 300.000 personasy un millón quedaron damnificadas, la tragedia no hubiera sido tan grande ni serecordaría con tanto dolor.

Los efectos de este desastre se hubieran podido mitigar si el Gobierno hubiera tenidola posibilidad de tomar a tiempo las medidas de prevención y evacuación necesarias.

El académico de la Sede Manizales espera que este método sirva de insumo paraconstituir un equipo detector de cambios y así dar un primer paso en la predicción deestos eventos.

Publicado el (mes/día/año) 03/16/2015Fuente: UN Periódico - http://www.unperiodico.unal.edu.co/dper/article/senales-de-la-tierra-podrian-predecir-erupciones-volcanicas-y-terremotos.html -

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