Ensenada, Baja California, México, 10 de febrero de 2012. La revista Science en su edición del 10 de febrero, publica un artículo sobre cómo pudo generarse un mapa en tres dimensiones hecho con láser, que muestra las deformaciones y cambios del relieve -en una escala de pocos centímetros- ocurridos después de un terremoto, y cuya importancia radica en que se trata de la primera ocasión en que pudo contrastarse una perspectiva de antes y después del sismo, utilizando una tecnología denominada de alcance y detección luminosa (Light Detection and Ranging -LIDAR-) aerotransportada.

El trabajo de investigación se centra en la zona de ruptura del terremoto de magnitud 7.2 ocurrido el 4 de abril de 2010 cerca de Mexicali, Baja California, en la zona conocida como Cucapah-El Mayor, y en el que colaboraron tres académicos del CICESE y un estudiante de posgrado, todos de la División de Ciencias de la Tierra, como parte de un grupo integrado por científicos de Estados Unidos, China y México.

El artículo “Near-Field Deformation from the El Mayor–Cucapah Earthquake Revealed by Differential LIDAR” tiene como primer autor a Michael E. Oskin, investigador del Departamento de Geología de la Universidad de California en Davis, y está publicado en el volumen 335, número 6069 (páginas 702 a 705) de Science, una de las revistas científicas más prestigiadas a nivel mundial, del 10 de febrero de este año.

En él figuran como coautores Alejandro Hinojosa Corona, John Fletcher (técnico académico e investigador, respectivamente, del Departamento de Geología del CICESE), Javier González (investigador de Sismología) y Orlando José Terán, estudiante de doctorado.

Alejandro Hinojosa explicó que “la Tierra ‘sólida’ está en continua transformación; la mayoría de estos procesos ocurren a velocidades muy lentas para apreciarse por cualquier humano en su ciclo de vida. Incluso en temblores fuertes es difícil cuantificar las deformaciones en el relieve, si no tenemos una perspectiva objetiva de antes y otra después del evento.”

En este caso, el temblor de magnitud 7.2 generó una ruptura de 120 kilómetros de longitud desde la desembocadura del río Colorado hasta la frontera con Estados Unidos, a lo largo de la sierra Cucapá, sobre un sistema de fallas relativamente menor.

Científicos de Estados Unidos tienen tiempo preparándose para estudiar los efectos de un gran temblor por medio de la tecnología LIDAR, y han “mapeado” sistemáticamente el sistema de fallas San Andrés, desde la frontera con México hasta San Francisco.

Los equipos LIDAR aerotransportados emiten y reciben secuencias continuas de pulsos láser y los dirigen al suelo, con una densidad de 9 hasta 18 puntos por metro cuadrado. Esta tecnología permite conocer la distancia entre el emisor y el reflector, y posiciona este punto en tres dimensiones. De esta manera, durante un vuelo se generan densas nubes de puntos 3D, permitiendo reconstruir con increíble fidelidad la sinuosidad del terreno. Así, sobrevolar un área con un equipo LIDAR equivale a “escanear” con un torrente de luz la topografía de la superficie.

La comparación con el “antes” en esta zona se logró gracias a que el Instituto Nacional de Geografía y Estadística (INEGI) había realizado ahí en 2006 un levantamiento LIDAR, estableciendo la primera oportunidad para mapear por LIDAR diferencial (antes-después) los efectos de un gran temblor.

Para el “después”, el equipo científico trabajó con el Centro Nacional de Mapeo Láser Aéreo (NCALM, por sus siglas en inglés) y en agosto de 2010, cuatro meses después del sismo, realizaron el levantamiento aéreo LIDAR cubriendo un área de 370 kilómetros cuadrados en esa misma región.

Además, como señala el propio Michael Oskin, John Fletcher y Orlando Terán realizaron un recorrido de campo en la zona de ruptura, tanto a pie como sobrevolando en helicóptero, que sirvió para guiar el reconocimiento aéreo LIDAR y para ayudar en la interpretación de los resultados.

En el campo, agregó, algunas características como el escarpe de metro y medio que dejó una ladera al desplazarse abruptamente, son fácilmente visibles. Pero el reconocimiento LIDAR revela otras características que no fácilmente se pueden apreciar desde el nivel de suelo. Por ejemplo, las fallas que corren bajo campos agrícolas en las planicies de inundación del río Colorado.

El reconocimiento también revela la deformación alrededor del sistema de pequeñas fallas que provocaron el sismo; hacer estas mediciones proporciona nuevas claves para entender cómo ocurren esos terremotos, aseguró el investigador.

El trabajo publicado es resultado de investigaciones financiadas por instituciones de Estados Unidos: la National Science Foundation (NSF), el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), la NASA, y México: el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT).