Los terremotos podrían seguir un patrón matemático

Se llama “La escalera del diablo”

Es una hipótesis, pero tiene bases científicas. La plantea el equipo liderado por el sismólogo Yuxuan Chen, de la Universidad de Missouri (Columbia). Los terremotos podrían seguir un patrón matemático. Se le llama «Escalera del diablo». Implica los eventos sísmicos están separados por largos aunque irregulares intervalos de silencio. La investigación se publicó en «Bulletin of the Seismological Society».

El hallazgo difiere del patrón predicho por el modelo clásico de terremotos. Este sugiere que se producirían seísmos (serie de vibraciones de la Tierra) de forma periódica o cuasi periódica en función de los ciclos de acumulación y liberación de estrés tectónico. Es decir, los terremotos se sucederían en intervalos de tiempo más o menos predecibles. Esto según la actividad de la tectónica de placas. Sin embargo, Chen y sus colegas afirman todo lo contrario. Las secuencias periódicas son relativamente raras.

Los terremotos podrían seguir un patrón matemático: "La escalera del diablo".
Los terremotos podrían seguir un patrón matemático: «La escalera del diablo».
Completando el catálogo

Los investigadores señalan que sus resultados podrían tener implicaciones para la evaluación del riesgo sísmico. Por ejemplo, descubrieron algo acerca de estas grandes secuencias de terremotos (aquellas con eventos de magnitud 6.0 o superior). Ya que son «más explosivas» de lo esperado, la agrupación temporal de terremotos cuenta con una mayor probabilidad de que se repitan eventos similares poco después. Pero hay un detalle. Si los terremotos se replican a lo largo de días o meses, ¿cuál de todos tendremos que tener en cuenta como clave a la hora de realizar el patrón?

Los sismólogos han elaborado catálogos sísmicos para poder predecir catástrofes. Han recopilado todos los registros disponibles de seísmos por zonas a lo largo de la historia para poder descubrir un posible patrón de repetición. Sin embargo, el equipo de Chen señala que los tiempos geológicos son mucho más largos que los humanos. Por tanto, estos catálogos pueden incluir eventos demasiado cortos para capturar todo el patrón de la escalera. Eso hace «difícil saber si los pocos eventos en un catálogo ocurrieron dentro de un mismo grupo de terremotos o no». ¿Qué tal si ya pertenecía a otro grupo de terremotos? «Por esta misma razón, debemos ser cautelosos al evaluar eventos pasados usando un catálogo incompleto».

Los grandes terremotos son los que servirían para el análisis del patrón.
Los grandes terremotos son los que servirían para el análisis del patrón.

La Escalera del Diablo es también llamada función de Cantor. Es un fractal demostrado por sistemas dinámicos no lineales. En este, un cambio en cualquier parte podría afectar el comportamiento de todo el sistema. En la naturaleza, el patrón se puede encontrar por ejemplo en diferentes ejemplos. Secuencias de sedimentación, cambios en las tasas de elevación, reversiones en el campo magnético de la Tierra…

Los terremotos podrían seguir un patrón matemático… que apareció en un asesino

Chen tuvo un encuentro inesperado con este patrón matemático. «Me topé con este tema hace unos años. Leí sobre el estudio de dos investigadores de la UCLA sobre el patrón temporal de un notorio asesino en serie, Andrei Chikatilo. Mató al menos a 52 personas de 1979 a 1990 en la ex Unión Soviética», explica. «El patrón de tiempo de sus asesinatos era la escalera del diablo. Los investigadores estaban tratando de entender cómo funcionaba la mente del criminal. Querían saber cómo las neuronas se estimulan entre sí en el cerebro. Me intrigó porque me di cuenta de que los terremotos funcionan de manera similar. La explosión de una falla podría estimular la actividad en otras fallas mediante la transferencia de estrés».

En el caso de Chikatilo cada asesinato coincidía con un brote psicótico. Se debía a la activación simultánea de varias neuronas en el cerebro. Cuando una de esas neuronas se activa, ocurre lo mismo con otras. El resultado era un brote psicótico incontrolable y la necesidad de matar. Tras los hechos, las neuronas vuelven a la calma hasta que vuelve a ocurrir. Por ello suele haber un periodo de calma entre un asesinato y otro.

Los factores que controlan los eventos sísmicos agrupados son complejos. Podrían involucrar el estrés que estimula un terremoto y la transferencia de estrés entre fallas, por ejemplo. Señala que los intervalos parecen estar inversamente relacionados con la tasa de deformación tectónica de fondo para una región o zona.

Los terremotos podrían seguir un patrón matemático, que ya existe dentro de la naturaleza. La información que esto provea nos abre una ventana al futuro.

Fuente Complex Temporal Patterns of Large Earthquakes: Devil’s Staircases
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