Científicos de Caltech han desarrollado una técnica que puede revelar los secretos tectónicos con la posibilidad de detectar terremotos.

Bajo nuestros pies, un misterioso límite separa la frágil corteza terrestre de su manto fluido. Este límite, conocido como discontinuidad de Mohorovičić o Moho, ha intrigado durante mucho tiempo a los científicos.

Tecnología sísmica

Ahora, una nueva técnica proporciona nuevos conocimientos sobre este límite oculto. Los investigadores de Caltech han introducido una nueva tecnología sísmica llamada detección acústica distribuida (DAS, por sus siglas en inglés).

El método DAS sondea el Moho analizando las ondas sísmicas reflejadas. Enviando pulsos de luz por el cable, los investigadores pueden detectar hasta las más leves vibraciones del suelo.

James Atterholt, que ahora es becario postdoctoral en el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), dijo en un comunicado:

“El Moho es un límite muy interesante para los sismólogos porque nos dice lo que ocurre en el interior de las placas tectónicas y entre ellas en profundidad”.

Ofiolitas en Terranova. Las ofiolitas son lugares donde el manto superior de la litosfera oceánica se ha elevado a la superficie, revelando el límite entre la corteza y el manto (Moho) en la superficie. Crédito de imagen: Wikimedia Commons

Estudiar la estructura del Moho

El Moho se encuentra entre 19 y 69 km de profundidad en los continentes.

Los métodos tradicionales para obtener imágenes del Moho han sido de baja resolución o muy caros. La técnica DAS convierte los cables de fibra óptica en sismómetros.

Cuando se produce un terremoto, las ondas sísmicas irradian hacia el exterior, algunas de las cuales rebotan en el Moho.

Los impulsos láser enviados a través de estos cables pueden proporcionar datos sobre las vibraciones del suelo causadas por terremotos u otras perturbaciones como el tráfico. Esto permite a los investigadores estudiar el subsuelo de la Tierra.

Curiosamente, han desarrollado esta forma de analizar la luz láser reflejada a lo largo de todo el cable de fibra óptica. Esto les permite comprender los movimientos del suelo, haciendo que el cable funcione como una red de muchos pequeños sismómetros.

El DAS permitirá a los investigadores cartografiar la estructura del Moho con alta resolución en vastas zonas. Esto podría proporcionar información detallada sobre este límite geológico crucial.

Atterholt dijo en un comunicado de prensa:

“Puede decirnos si las grandes fallas penetran en el manto, cómo los procesos antiguos y contemporáneos han dejado su huella en los continentes y cuál es la resistencia de la corteza profunda en lugares concretos”.

Crédito de imagen: depositphotos.com

Nuevos conocimientos sobre Moho

El equipo utilizó el DAS para obtener nuevos datos sobre el Moho.

Utilizando un cable de fibra óptica en el desierto de Mojave, el equipo estudió los terremotos y cartografió el Moho durante dos años.

Descubrieron que la falla de Garlock se adentra en el manto más de lo que se creía en la región. La Falla de Garlock es una de las principales responsables de la actividad sísmica del sur de California.

Además, los datos sugieren que el Moho está muy distorsionado bajo el Campo Volcánico del Coso, una zona volcánica inactiva en el norte del Mojave.

La investigación iluminó la conexión entre la fuente de calor del manto y la cámara magmática del Campo Volcánico del Coso. Esto pone de relieve el potencial geotérmico de la región.

Atterholt afirma:

“En las profundidades de la litosfera -la parte más externa y rígida de la Tierra, que incluye la corteza y el manto superior- ocurren todo tipo de cosas, y lo que se puede hacer con el DAS sólo está limitado por la creatividad”.

Los hallazgos de la investigación titulada “Fine-Scale Southern California Moho Structure Uncovered with Distributed Acoustic Sensing” han sido publicados en la revista Science Advances.

[FT: caltech]

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Crédito imagen de portada: depositphotos.com