En una reciente publicación de la revista Pure and Applied Geophysics editada por Springer, publicada previamente por varias décadas como Geofisica pura e applicata, un grupo de investigadores del Instituto Geofísico Sismológico Ing. F.S. Volponi de la Universidad Nacional de San Juan con la colaboración de investigadores de la School of Geodesy and Geomatics del Institute of Geodesy and Geophysics de Wuhan, China y de nuestro instituto han dado a conocer interesantes resultados sobre la zona de ruptura del terremoto de Illapel.

Variaciones de la gravedad asociadas al ciclo sísmico.

La gravimetría satelital ha demostrado ser una herramienta útil para identificar anomalías de masa a lo largo de una interfaz de subducción, interpretada como heterogeneidades relacionadas con el proceso de ruptura durante terremotos producidos por megacorrimientos. En los últimos años, diferentes trabajos, reforzados con datos derivados de misiones de gravedad satelital como GRACE y ahora GOCE, han analizado no sólo la componente estática del campo de gravedad de la Tierra, sino también sus variaciones temporales y su relación con el ciclo sísmico.

Registro histórico de los grandes terremotos que afectaron el margen continental a estas latitudes.

En particular, durante el último decenio, el margen chileno se ha visto afectado por tres terremotos con Mw> 8: Maule 2010 Mw = 8,8, Pisagua 2014 Mw = 8,2 y recientemente Mw = 8,3 Illapel. La misión GOCE recién concluida, que ha obtenido datos desde noviembre de 2009 a noviembre de 2013, ofrece una oportunidad única para estudiar los eventos vinculados al Maule de Febrero 2010 y al Pisagua de Abril 2014, mediante gradientes de gravedad, medidos directamente de satélites a las altitudes de vuelo, lo que ha permitido agrupar las heterogeneidades de densidad con mayor detalle que la anomalía de gravedad que se había estado utilizando en la mayoría de los estudios hasta el presente.

Morfología de la losa oceánica subducida y extensión de la zona de ruptura en los últimos megaterremotos.

En el presente trabajo se utiliza el último modelo GOCE, el de mayor resolución espacial (N = 300, k/2 y 66 km) derivado exclusivamente de datos de satélite. La metodología utilizada es la misma que para estudiar los eventos anteriores, con la adición que ahora se puede derivar una relación entre las profundidades asociadas de una masa causativa con un determinado grado de la expansión armónica esférica. Esto permitió “descomponer” la señal gravimétrica, cortando el grado y/o orden de la expansión armónica, a medida que aumenta la profundidad.

Variación del espesor sedimentario en la trinchera y áreas adyacentes.

A partir de este análisis, encontraron características oceánicas prominentes, como la zona de fractura Challenger y la dorsal de Juan Fernández, que jugaron un papel clave en la segmentación sísmica latitudinal de la zona de ruptura del terremoto de Illapel, actuando como barreras y/o atenuadores de la liberación de energía sísmica. Se comparó el modelo de deslizamiento de Tilmann y colaboradores para el terremoto de Illapel con el gradiente de gravedad vertical con y sin corrección de sedimentos, y en diferente grado y/o orden de la expansión armónica.

Gradientes de gravedad vertical obtenidos por datos del GOCE en el margen continental y trinchera adyacente.

Sobre la base del análisis realizado los autores infieren que las características oceánicas prominentes sobre la placa submarina de Nazca desempeñan un papel clave en la segmentación sísmica, no sólo en las trincheras fuertemente sedimentadas, sino también en los segmentos hambrientos de sedimentos.

Gradientes de gravedad vertical obtenidos y su relación con la zona de ruptura.

Para mayores detalles se recomienda a los interesados consultar la publicación original.

Álvarez, O., Pesce, A., Gimenez, M., Folguera, A., Soler, S. y Chen, W. 2017. Analysis of the Illapel Mw = 8.3 Thrust Earthquake Rupture Zone Using GOCE-Derived Gradients. Pure and Applied Geophysics 174(1): 47–75.

 

Journal webpage: https://link.springer.com/journal/24