El uso de ondas sísmicas para estudiar el interior de la Tierra

La capa sólida bajo nuestros pies guarda secretos sobre la formación y evolución de nuestro planeta, y gracias a la ciencia moderna, estamos más cerca que nunca de desentrañarlos. Uno de los métodos más efectivos y revolucionarios para estudiar las entrañas de la Tierra es el uso de ondas sísmicas.

¿Qué Son las Ondas Sísmicas?

Las ondas sísmicas son vibraciones que se propagan a través de la Tierra, generadas principalmente por terremotos, pero también por explosiones volcánicas y actividades humanas como las explosiones nucleares. Existen dos tipos principales de ondas sísmicas: las ondas P (primarias) y las ondas S (secundarias).

• Ondas P: Son ondas longitudinales que se mueven a través de sólidos, líquidos y gases, y son las primeras en ser detectadas por los sismógrafos.
• Ondas S: Son ondas transversales que solo pueden viajar a través de sólidos y son detectadas después de las ondas P.

Cómo Se Utilizan las Ondas Sísmicas para Estudiar el Interior Terrestre

Los científicos utilizan los registros de ondas sísmicas para crear imágenes del interior de la Tierra de manera similar a cómo un médico usa una tomografía axial computarizada (TAC) para ver el interior del cuerpo humano. Este proceso se denomina "tomografía sísmica". A continuación, se detallan los pasos clave de esta técnica:

1. Detección y Registro: Los sismógrafos ubicados en todo el mundo registran las ondas sísmicas generadas por un terremoto. Estos instrumentos precisos miden el tiempo de llegada y la amplitud de las ondas.
2. Análisis de Datos: Los datos recopilados se analizan para determinar las velocidades de las ondas P y S. Estas velocidades varían según el material que atraviesan, proporcionando pistas sobre la composición y el estado físico de las capas internas.
3. Modelado del Interior: Utilizando complejos algoritmos y modelos matemáticos, los científicos crean imágenes tridimensionales del interior terrestre. Este proceso permite identificar características como la corteza, el manto y el núcleo.

(Foto: USGS)

Descubrimientos Clave Gracias a las Ondas Sísmicas

El uso de ondas sísmicas ha permitido avances significativos en nuestra comprensión del interior de la Tierra:

• La Discontinuidad de Mohorovičić (Moho): Esta es la frontera entre la corteza y el manto terrestre. Fue descubierta mediante el estudio de la velocidad de las ondas sísmicas.
• El Manto Superior y la Zona de Transición: Se han identificado distintas capas dentro del manto superior que influyen en la tectónica de placas y el vulcanismo.
• El Núcleo Externo Líquido: La incapacidad de las ondas S para atravesar esta capa confirmó que el núcleo externo es líquido.
• El Núcleo Interno Sólido: La propagación de ondas P a través del núcleo interno indica que esta región es sólida y está compuesta principalmente de hierro y níquel.

Aplicaciones Prácticas de la Sísmica en Geociencia

Más allá de la investigación académica, el estudio de ondas sísmicas tiene aplicaciones prácticas cruciales:

• Predicción de Terremotos: Aunque predecir el momento exacto de un terremoto sigue siendo un desafío, el análisis de las ondas sísmicas ayuda a identificar zonas de alto riesgo sísmico.
• Exploración de Recursos Naturales: Las empresas de petróleo y gas utilizan la sísmica para localizar yacimientos de hidrocarburos.
• Monitoreo de Actividad Volcánica: La sísmica permite monitorear la actividad de volcanes y prever posibles erupciones.