miércoles, 18 de octubre de 2017

¡Rayos y terremotos!

¡Qué envidia deben de provocar los meteorólogos a los sismólogos!

Ambos estudian sistemas caóticos. Tanto la atmósfera como la corteza terrestre son sistemas dinámicos en los que las condiciones iniciales son modificadas con el tiempo de forma exponencial, haciendo muy difícil la solución, el pronóstico.

Pero nunca verás a ningún "hombre o mujer del tiempo" salir en "la tele" diciendo, que la meteorología es imprevisible y que por lo tanto se elimina el parte meteorológico de la programación, porque el tiempo exacto que hará mañana es imposible saberlo, ya que no se puede conocer la hora y el lugar exacto donde caerá granizo, o dónde nos "partirá un rayo", así que no emitirán ya el pronóstico meteorológico.

El pronóstico meteorológico no puede pretender reducirse a "imposibles". Debe intentar ser útil, concretando la probabilidad de lluvia, o si estará el cielo nublado o despejado en tu ciudad, o si arreciará el viento en tu pueblo... Pretender averiguar cuándo caerá una cantidad concreta de granizo, de un tamaño específico, en un lugar particular, en determinado momento, sería más que difícilísimo, casi imposible.
Pues en sismología no es así, no hay esa suerte:

"La predicción de terremotos consiste en la predicción de que un terremoto de una magnitud específica ocurrirá en un lugar particular en determinado momento."(Wikipedia)

Es decir, aplicando el mismo criterio a la predicción meteorológica la frase quedaría así:

"La predicción meteorológica consiste en la predicción de que caerá granizo de un tamaño específico en un lugar particular en determinado momento."

¿Excesivamente preciso, no?
¿Por qué exigir a la sismología lo que no se pide a la meteorología?

Hay miles de terremotos todos los días, la inmensa mayoría son tan pequeños que no los sentimos. Interesa saber cuándo ocurrirán los peligrosos, los grandes, pero también es importante saber cuándo ocurren los pequeños.

Relación entre fuerza de gravedad solar y sismicidad

¿Por qué?
Porque es una buena forma de encontrar patrones estadísticos de ocurrencia sísmica útiles, ya que los terremotos grandes (el granizo en meteorología) son escasos, y porque como ahora se sabe todos (grandes y pequeños) responden a ciclos cortos (frecuentes ciclos de marea).

Entonces ¿es la predicción de un terremoto concreto un objetivo científico realista?
A nivel popular es un asunto de ansiosa expectativa.
Los daños que provocan súbitamente los terremotos son tan grandes, que la gente afectada espera con ansiedad que podamos conocer algún día con exactitud, cuándo, dónde y a qué hora, minuto y segundo ocurrirán.
A nivel de especialistas es simplemente de soberbia "cabezonería". Pero en unos y otros es un problema de entendimiento del fenómeno sísmico, es un problema de falsas expectativas creadas tanto por adivinos y charlatanes, como por escépticos y acomodados científicos negacionistas. La ignorancia se retroalimenta de ambos. Un asunto profundamente político.

Wikipedia (versión inglés) resume el estado actual del debate de algunos científicos en sismología predictiva.
Me he tomado la libertad de traducirlo y actualizarlo...

¿Dificultad o imposibilidad?

Ya en 1990, el registro de predicciones de terremotos concretos fue decepcionante. El optimismo de la década de 1970 en que se creía que la predicción rutinaria de los terremotos importantes sería pronto real, tal vez dentro de diez años, no se cumplió. En la década de 1990, muchos científicos comenzaron a preguntarse por qué. Para 1997, se afirmaba rotundamente (Geller) que no podrían predecirse jamás, lo que condujo a un notable debate en 1999 sobre si la predicción de los terremotos individuales es un objetivo científico realista.

Se preguntaban si las predicciones de terremotos concretos podían haber fallado solo porque era "diabólicamente difícil", y la solución aún estaba más allá de los conocimientos de la ciencia de entonces. A pesar del anuncio seguro en los años 70, de que la sismología estaba "al borde" de hacer predicciones confiables, aún podía haber una subestimación de las dificultades. Ya en 1978 se informó que la ruptura de un terremoto podría complicarse por la "distribución heterogénea de propiedades mecánicas a lo largo de una falla", y en 1986 que las irregularidades geométricas en la superficie de una falla "parecen ejercer controles importantes sobre el inicio y la detención de rupturas".

Creían también que la sismología aún podía carecer de una comprensión adecuada de lo considerado por ellos "su concepto más central", la teoría del rebote elástico. Una simulación que exploró suposiciones con respecto a la distribución del deslizamiento encontró resultados "que no concuerdan con la visión clásica de la teoría del rebote elástico". (Esto se atribuyó a detalles de heterogeneidad de fricción de fallas no contabilizados en la teoría, "Cowan, Nicol & Tonkin 1996").

Concluían que la predicción de un terremoto concreto puede ser intrínsecamente imposible.

"Se ha argumentado que la Tierra se encuentra en un estado de criticidad autoorganizada "donde cualquier pequeño terremoto tiene alguna probabilidad de caer en un gran evento". También se ha argumentado (Matthews, 1997) "que dada la naturaleza abruptamente autoorganizada de los terremotos, es extremadamente improbable que los precursores puedan alcanzar tales niveles de precisión".


Que la predicción de un terremoto concreto podría ser intrínsecamente imposible ha sido fuertemente cuestionada. Pero la mejor refutación de la imposibilidad aún no saben que ya se ha demostrado.

Sí, porque este era el debate hasta que se demostró que la sismicidad está asociada estadísticamente al efecto de marea (Ver imagen, Lurrikara, 2013):
¿Determina la Luna los terremotos?
¿Y qué nos cuenta Lorenzo?

Este hecho cambia el paradigma ya que demuestra que la sismicidad no es un fenómeno aleatorio, y que está determinado por algo tan previsible como el efecto lunisolar de las mareas, y la interacción dinámica entre sus distintos tipos (oceánicas y terrestres). En combinación con otras clases de precursores comprobados, nos despeja un horizonte esperanzador.

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