Los científicos han descubierto una nueva forma de determinar la magnitud de un terremoto apenas segundos después de su inicio. En un nuevo estudio, utilizaron señales captadas por cables de fibra óptica, que son los mismos que suministran Internet de alta velocidad, para estimar con precisión cuándo se está produciendo un terremoto de moderado a intenso, utilizando datos de los primeros cuatro segundos de llegada de ondas sísmicas.

Un equipo de investigadores de la U.S. Geological Survey (USGS) y la Universidad Politécnica Estatal de California en Humboldt, en Estados Unidos, ha demostrado que los cables de fibra óptica pueden servir como una red de sensores sísmicos, capaz de estimar la magnitud de un terremoto en apenas unos segundos.

El avance, que se resume en un estudio publicado en la revista Nature Communications, apunta a una mejora clave para los sistemas de alerta temprana, que necesitan decidir muy rápido si un seísmo será moderado o fuerte y, de esta manera, si debe activarse una alerta.

El punto central está en una técnica conocida como Distributed Acoustic Sensing (DAS), que reutiliza los mismos cables de fibra óptica que transportan internet de alta velocidad para medir vibraciones y deformaciones del terreno.

Según los científicos, el sistema es capaz de distinguir terremotos de magnitud moderada o alta de eventos más pequeños, utilizando solo los primeros cuatro segundos de la señal una vez llega la onda P, sin necesidad de calcular antes la localización exacta del evento.

Ese detalle es importante, porque uno de los grandes problemas de la alerta temprana es precisamente la rapidez con la que debe estimarse el tamaño real de un terremoto.

Cuanto antes se acierte en esa estimación, antes se puede decidir si conviene enviar avisos a móviles, apps y gestores de emergencias, o activar medidas automáticas como frenar trenes y cortar conducciones de gas.

El equipo insiste en que una clasificación más precisa reduce el riesgo de falsas alarmas y de subestimar los eventos más peligrosos, según informa Phys.org.

El estudio se apoyó en datos de terremotos reales de magnitudes comprendidas entre 3,5 y 7,1 en la escala de Richter. Los investigadores entrenaron un modelo de aprendizaje automático con señales registradas en pozos y lo probaron después con formas de onda captadas por DAS en tierra firme, incluyendo el terremoto offshore de Cape Mendocino de 2024, de magnitud 7.

Los autores indican que las señales de baja frecuencia, especialmente en el rango de 0,2 a 0,5 Hz, fueron los mejores indicadores para separar los seísmos grandes de los pequeños, junto con la amplitud de la deformación.

La investigación también tiene una aplicación geográfica y estratégica. Los cables de fibra óptica ya recorren amplias zonas terrestres y submarinas, por lo que podrían cubrir regiones donde colocar sismómetros convencionales resulta caro o complicado.

Un sistema de detección acústica distribuida (DAS) muestra vibraciones detectadas a lo largo de un cable de fibra óptica en Arcata, California. / Crédito: Cal Poly Humboldt.

Los especialistas subrayan que esta capacidad resulta especialmente valiosa en áreas costeras y en entornos oceánicos, donde el control sísmico es más difícil pero también más necesario, por el riesgo de tsunamis y de terremotos de gran impacto.

Este enfoque permite transformar una infraestructura ya desplegada para comunicaciones en una red científica de observación casi en tiempo real. En lugar de instalar sensores aislados, la fibra óptica hace posible convertir largos tramos de cable en estructuras de medición, abriendo la puerta a ampliar la vigilancia en zonas offshore y en márgenes de subducción.

Sin embargo, la cobertura limitada de muchos cables submarinos, su disposición lineal y la incertidumbre sobre su trazado exacto siguen siendo obstáculos para estimar con precisión la localización de un terremoto.

Aun así, el estudio propone una vía práctica para mejorar la clasificación de magnitud en los primeros instantes del seísmo, que es justo cuando se decide si la población y las infraestructuras deben reaccionar de inmediato.

Fuente: Levante - EMV