Los ecos del mar ayudan a mostrar el interior de la tierra

Las olas de los océanos y otras fuentes generan un ruido sísmico ambiental que se puede utilizar para conocer las características del manto terrestre. Así lo ha demostrado un equipo de investigadores europeos mediante una red de sensores instalada en Finlandia. El estudio se publica esta semana en la revista Science.

Cada vez que una ola del mar rompe en la costa, se generan pequeñas ondas sísmicas. La suma de todas las de los océanos –junto a otros factores como la lluvia, el viento o incluso la ruidosa actividad humana– produce un ‘ruido sísmico ambiental’. Este zumbido colectivo de la Tierra es imperceptible para el oído humano pero se puede registrar con sensores.

Gracias a ello científicos de la Universidad de Grenoble (CNRS, Francia) han desarrollado una nueva técnica para sondear el interior de nuestro planeta. Los detalles los publican hoy enScience. En la misma revista el investigador Germán Prieto, de la Universidad de los Andes (Colombia), también hace una valoración de este estudio.

“La técnica es similar a una ecografía”, explica Prieto a SINC. “En una ecografía se manda un ‘eco’, un pulso de sonido agudo que atraviesa el cuerpo humano. Parte de la señal se devuelve cuando encuentra un hueso, por ejemplo, y un aparato lo registra. De forma similar, las ‘imágenes’ del interior de la Tierra se pueden obtener a partir de las ondas sísmicas que generan los terremotos”.

Un recurso siempre disponible

“El inconveniente –prosigue el investigador– es que los terremotos no se pueden controlar, no sabemos de antemano ni el lugar ni la hora a la que se van a producir. El ruido sísmico ambiental, sin embargo, ofrece la gran ventaja de que está activo las 24 horas y que su fuente principal sean los océanos”.

Para detectar estas señales, el equipo dispuso de 42 estaciones de registro sísmico en el norte de Finlandia. También utilizaron una técnica matemática de correlación para comparar los datos de cada estación y obtener información sobre la propagación de las ondas sísmicas. Esta información revela propiedades físicas del interior de la Tierra, como la composición, temperatura y presión de las rocas.

En concreto, los autores han localizado y recreado la imagen de dos discontinuidades o cambios abruptos a 410 y 660 km de profundidad, que delimitan la zona de transición que hay entre el manto superior e inferior terrestre. Hasta ahora el método de las ondas sísmicas no era capaz de profundizar más de 100 km.

Como el ruido ambiental está en todas partes, los autores confían en poder extender esta técnica a otros lugares del mundo para conocer mejor el manto e incluso zonas más interiores.

“Entre los 700 km de profundidad y el núcleo de la Tierra –a 6371 km de la superficie– todavía no conocemos discontinuidades pronunciadas, por lo que el siguiente nivel que se podría estudiar es la interfaz manto-núcleo”, sugiere Prieto, que pronto se incorporará al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EEUU).

Referencia bibliográfica:

P. Poli, M. Campillo, H. Pedersen: «Body-Wave Imaging of Earth’s Mantle Discontinuities from Ambient Seismic Noise». G.A. Prieto: «Imaging the Deep Earth». Science, 23 de noviembre de 2012.