El terremoto de 2011 movió Japón seis milímetros más hacia el este de lo que se sabía, y la causa quedó sin explicación durante más de una década.
Una investigación publicada en la revista Science identificó el mecanismo: una onda sísmica que viajó casi 2.900 kilómetros hasta el núcleo terrestre, rebotó y regresó a la superficie con fuerza suficiente para reactivar fallas bajo el archipiélago japonés.
Una señal que no encajaba con ningún terremoto conocido
El gran terremoto de Tohoku, de magnitud 9,0, sacudió la costa noreste de Japón el 11 de marzo de 2011 y provocó, junto al tsunami posterior, unas 20.000 muertes.
Fue también uno de los sismos mejor documentados de la historia, gracias a la densa red de estaciones GPS que cubre el país.
Entre ese enorme volumen de datos quedó, durante años, una anomalía sin resolver.
Unos dieciséis minutos después del temblor principal, y antes de que llegaran las primeras réplicas significativas, las estaciones GPS de todo Japón registraron al mismo tiempo un desplazamiento hacia el este. Ese desplazamiento no correspondía a ninguna réplica conocida.
Un equipo encabezado por la Universidad de Chicago, con participación del Instituto Tecnológico de California y la Universidad de Estrasburgo, retomó esos registros para tratar de explicar la señal.
Antes de llegar a una respuesta, descartaron varias hipótesis. Un deslizamiento submarino no encajaba porque el efecto observado era demasiado extenso. Una falla que se deslizara lentamente por sí sola tampoco reproducía el patrón sincronizado detectado en estaciones tan distantes entre sí.
El viaje de la onda hasta el núcleo y de vuelta
La explicación que sí encajó con los datos fue otra.
Las ondas de cizalla generadas por el terremoto principal viajaron hacia el interior de la Tierra hasta alcanzar el límite entre el manto y el núcleo externo, una capa de metal líquido situada a unos 2.900 kilómetros de profundidad. Allí rebotaron y volvieron a ascender hacia la corteza.
El recorrido completo, de ida y vuelta, sumó unos 5.800 kilómetros y duró alrededor de 15 minutos.
Cuando esa onda reflejada llegó de nuevo a la superficie, encontró fallas que ya habían quedado debilitadas por la sacudida original y las empujó lo suficiente como para producir un nuevo deslizamiento.
Ese movimiento adicional desplazó secciones del territorio japonés hasta 6 milímetros hacia el este de forma permanente.
Es la primera vez que se documenta este fenómeno actuando como detonante de un deslizamiento de falla cerca de la superficie.
Los sismólogos ya sabían que las grandes ondas sísmicas pueden atravesar el planeta entero y rebotar en el núcleo. Lo que no se había constatado hasta ahora es que ese rebote fuera capaz de mover placas tectónicas activas a miles de kilómetros de su punto de origen.
El mayor fenómeno sísmico jamás registrado
Por su extensión, el fenómeno identificado se convierte en el episodio sísmico más amplio registrado hasta la fecha.
Afectó a una franja de unos 3.000 kilómetros y liberó una energía comparable a la de un terremoto de magnitud 7,5.
Es también el primer caso documentado en el que un mismo fenómeno abarca dos límites de placas tectónicas distintos y simultáneos: el que separa las placas del Pacífico y de Ojotsk, y el que separa la placa filipina de la euroasiática.
El motivo por el que esta señal pasó inadvertida durante tanto tiempo tiene que ver con el diseño de los propios instrumentos. Los sensores sísmicos están calibrados para detectar señales breves y de alta frecuencia, típicas de los terremotos convencionales. Pero no están preparados para captar una onda de baja frecuencia que regresa minutos después entre el ruido de un sismo de magnitud 9 y sus numerosas réplicas.
Solo cruzando datos de GPS y de sismómetros de estaciones repartidas por todo el país fue posible aislar la señal.
El hallazgo añade una variable no considerada hasta ahora en la evaluación del riesgo sísmico. Un terremoto grande puede seguir reactivando fallas mucho después de que termine la sacudida principal, a través de energía que viaja hasta el interior profundo del planeta y regresa.
El descubrimiento procede de datos que llevaban más de una década disponibles, recogidos por GEONET, una de las redes de posicionamiento más densas del mundo.
Que un desplazamiento de apenas seis milímetros pasara inadvertido durante tanto tiempo, en el terremoto más estudiado de la historia reciente, da una idea de cuánto sigue oculto incluso en los registros más completos.
