Daños en la ciudad de Owase, condado de Kitamuro, prefectura de Mie, causados por el terremoto Showa Tonankai el 7 de diciembre de 1944. Tuvo una magnitud estimada de 8,1 en la escala de magnitud del momento. Crédito de la imagen: Oficina del Gabinete de Owase
El terremoto Megathrust de Nankai Trough tiene una probabilidad del 70-80% de ocurrir en los próximos 30 años. Se espera que tenga consecuencias más graves que el Gran Terremoto del Este de Japón de 2011 y que pueda causar al menos 320.000 muertes.
Se cree que este megaterremoto ocurrirá cuando la placa del Mar de Filipinas se subduzca por el lado de tierra bajo la placa euroasiática (también conocida como placa de Amur), lo que provocará el levantamiento de la placa euroasiática continental.
La relación entre los fenómenos de deslizamiento lento y los megaterremotos gigantes ha recibido mucha atención en los últimos años. Los eventos de deslizamiento lento se caracterizan por un deslizamiento lento en la interfaz de la placa durante un período de tiempo prolongado. ¿Cuáles son los avances en la predicción y descubrimiento de los mecanismos subyacentes que provocan megaterremotos?
El Dr. Yoshioka Shoichi, quien estudia los mecanismos de los terremotos mediante análisis de datos por computadora y simulaciones numéricas comenta.
Cuando era estudiante en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Kobe, formaba parte de un laboratorio que investigaba la mineralogía de las rocas, que estaba dentro del campo de la geofísica sólida. La geofísica sólida estudió los terremotos en un sentido amplio, por lo que no estaba estudiando los terremotos en sí, sino sus aspectos relacionados. Después, ingresé a la Universidad de Kyoto para estudiar posgrado en sismología en la sección de investigación para la predicción y medición de terremotos.
Durante el gran terremoto de Hanshin-Awaji, desempeñaba el cargo de profesor asistente en la Universidad de Ehime. A pesar de vivir en Matsuyama, prefectura de Ehime, a más de 200 kilómetros del epicentro, la intensidad del movimiento causado por las ondas sísmicas fue tan fuerte que al principio pensé que se había producido el terremoto de Tokai.
Tres semanas después del terremoto Hanshin-Awaji, recorrí la ciudad de Kobe, visité las zonas afectadas, vi la falla de Nojima en la isla Awaji y visité las zonas afectadas. Recuerdo que el edificio donde vivía cuando era estudiante ya no estaba; Tuve muchas experiencias valiosas en la Universidad de Ehime, pero porque allí no había especialistas en terremotos, todavía estaba estudiando geofísica sólida como ciencia pura. Como resultado, no sentí que estaba frente a los terremotos.
Fui nombrado en 2009 para trabajar en el Centro de Investigación para la Seguridad Urbana de la Universidad de Kobe. Bajo los principios de «proteger vidas humanas» y «mitigar y reducir desastres», el Centro estaba realizando investigaciones que serían beneficiosas para las personas. Debido a que muchos de los investigadores del Centro eran ingenieros, decidí involucrarme en el pronóstico de terremotos y la investigación sobre los mecanismos de ocurrencia de terremotos. Hasta ese momento, mi investigación se había enfocado en las regiones profundas de la Tierra.
Sin embargo, cambié mi investigación a áreas con una profundidad inferior a 50 km porque los grandes terremotos ocurren en áreas poco profundas. Decidí usar mis propios métodos y la originalidad que había desarrollado hasta ese momento para avanzar en mi investigación.
Muchos investigadores utilizan observaciones para estudiar terremotos. No deseaba llevar a cabo estudios observacionales. Por otro lado, tenía la intención de concentrarme completamente en el análisis de datos por computadora y el modelado numérico. Valoro la originalidad de mi investigación, por lo que no quería plagiarla. Mi objetivo es promover la investigación altamente original como un laboratorio completo colaborando con los estudiantes, ideando ideas por mi cuenta y discutiéndolas con los estudiantes.
Estoy interesado en métodos matemáticos y físicos que utilizan datos de observación de Japón, México y Chile para comprender y pronosticar los mecanismos de ocurrencia de terremotos. En la Cuenca del Pacífico, donde las placas oceánicas se hunden debajo de las placas continentales, es probable que se produzcan megaterremotos.
En 2011, Japón sufrió el Gran Terremoto del Este de Japón; en 1960, Chile sufrió el terremoto más grande del mundo, el Terremoto de Valdivia con una magnitud de 9,5, seguido en 2010 por el Terremoto del Maule con una magnitud de 8,8, y en 2017 México sufrió el Terremoto de Tehuantepec con una magnitud de 8,2.
Además, en estos países existen zonas donde no han ocurrido terremotos durante un período prolongado de tiempo debido a las brechas sísmicas. En México, la zona de Guerrero no ha sufrido un sismo en más de una década. De manera similar, Chile cuenta con un área que presenta una brecha sísmica, mientras que Japón cuenta con la depresión de Nankai.
Anteriormente, hice una invitación a mis compañeros de investigación actuales de México y Chile a Kobe para participar en el programa del Centro de Investigación para la Seguridad Urbana. Pensé que sería interesante unir fuerzas porque ya hemos estado en contacto y nuestros intereses de investigación se parecen.
Un fenómeno conocido como «deslizamiento lento» ocurrió en Japón alrededor del año 2000 cuando dos placas se mueven lentamente en direcciones opuestas en el límite de una placa. Después del terremoto de Hanshin-Awaji, el Instituto Nacional de Investigación para las Ciencias de la Tierra y la Resiliencia a Desastres (NIED) estableció en todas las islas japonesas una red de observación sísmica muy sensible llamada «Hi-NET». Los temblores tectónicos, que antes se pensaban que eran ruido, como las vibraciones de trenes y camiones, fueron detectados por esta red.
Sin embargo, una investigación exhaustiva de este ruido descubrió que está dispuesto en forma de cinturón en el plano de extensión profunda del área potencial de origen del terremoto de Nankai Trough (desde la parte norte de Shikoku hasta la región de Tokai a través de la parte central de la península de Kii).
Además, la Autoridad de Información Geoespacial de Japón estableció una red de observación GPS de alto rendimiento en alrededor de 1.300 lugares en todo Japón para observar cómo se mueve la superficie del suelo a lo largo del tiempo. Esta red detectó eventos de deslizamiento lento en el canal Bungo entre las islas Kyushu y Shikoku.
Posteriormente, se confirmaron eventos de deslizamiento lento en planos más profundos de la Cuenca del Pacífico, que incluyen California y Alaska en los Estados Unidos, Canadá y Nueva Zelanda. Estos planos más profundos son extensiones de los límites de las placas que se encuentran en áreas afectadas por brechas sísmicas causadas por megaterremotos.
Creo que las simulaciones por computadora de tales eventos de deslizamiento lento deberían ayudarnos a comprender los mecanismos detrás de los megaterremotos, pronosticar terremotos con cierta precisión y aclarar los resultados. Se ha descubierto que los terremotos lentos pueden causar terremotos rápidos, también conocidos como terremotos regulares. Por lo tanto, vale la pena intentarlo.
Estoy decidido a avanzar constantemente en nuestra investigación colaborativa y publicar nuestros esfuerzos como artículos conjuntos internacionales, aunque es bastante difícil dilucidar el mecanismo central de ocurrencia detrás de los megaterremotos. Japón ha creado tecnologías únicas a partir de una gran cantidad de datos de observación de alta calidad.
Los investigadores mexicanos suelen desarrollar modelos matemáticos para explicar la ocurrencia de terremotos, mientras que algunos investigadores chilenos se especializan en inteligencia artificial. Por lo tanto, nuestra cooperación llevará a resultados específicos.
Creemos que podemos acercarnos lo más posible a la naturaleza real de los megaterremotos desarrollando un modelo de estructura de temperatura que vincule la relación temperatura-deshidratación (en la que las placas tienden a deslizarse cuando se deshidratan debido al aumento de la temperatura y la presión) con el terremoto real.
Según terremotos previos, es probable que los terremotos de la depresión de Nankai ocurran una vez cada 90 a 150 años. El mayor problema con este pronóstico es que carece de datos de observación de sismógrafos de alta sensibilidad o GPS actuales. Según los datos, antes del Gran Terremoto del Este de Japón de 2011, hubo eventos de deslizamiento lento en áreas bajo el mar.
Para mejorar los pronósticos, esperamos incorporar dichos datos para encontrar una relación entre los eventos de deslizamiento lento y los megaterremotos. El lugar, el momento y la magnitud del terremoto deben ser extrapolados con precisión para hacer predicciones sólidas de terremotos.
Es especialmente difícil predecir el momento de un terremoto entre los tres. Espero poder predecir megaterremotos con una tasa de error reducida en unos años. Por lo tanto, mi objetivo es transmitir los hallazgos de mi investigación a la próxima generación para que puedan ayudar a avanzar en el futuro.
