Los sismógrafos modernos usan sensores electrónicos que en la mayoría de los casos utilizan el efecto piezoeléctrico para funcionar. Éste es un fenómeno en el que un material al que se le aplica una cierta presión responde con un voltaje que puede ser detectado con un instrumento de medida muy sensible. Los materiales que son de utilidad para este fin pueden ser naturales o artificiales, como el cuarzo, el rubidio, las cerámicas piezoeléctricas, que son las más utilizadas en la actualidad.
El efecto piezoeléctrico fue descubierto en 1880 por Pierre Curie y Paul Langevin, quien lo usó por primera vez para diseñar aparatos receptores de sonido bajo el agua durante la Primera Guerra Mundial. Modernamente se construyen dispositivos con cerámica piezoeléctrica para detectar las vibraciones sísmicas, que como ya informamos, son la base de los sismógrafos digitales modernos.
Los sismógrafos detectan las ondas de vibración del suelo, sea continental o marino, de manera similar a la forma en que los micrófonos registran los sonidos. Ambos convierten la onda recibida en corrientes eléctricas alternas que pueden ser procesadas. Las corrientes eléctricas alternas se llaman así porque no van de un polo positivo a uno negativo como en las baterías de los aparatos de sonido que los jóvenes llaman mp3. Las corrientes alternas se mueven en una dirección del circuito y enseguida en la contraria.
Hay sismógrafos de periodos cortos, de menos de un segundo, que sirven para detectar sismos locales. Otros son los sismógrafos de banda ancha, que pueden detectar oscilaciones con periodos de 1 segundo hasta 20 segundos de duración, como mínimo, y en algunos casos, hasta de mil segundos o más. Estos últimos son los más caros.
Esta clase de aparatos fueron utilizados para tender una red de detectores de sismos en el Golfo de Baja California. Se trató de un acuerdo entre la Universidad Nacional Autónoma de México, el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), el Instituto de Física del Globo de París, la Universidad de Utrecht, el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty y el Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología.
Este esfuerzo de seis instituciones académicas llevó a crear una red de detectores de sismos que se llama Red de Sismógrafos de Grabación Autónoma (NARS, por sus siglas en inglés). En el caso del Golfo de Baja California su nombre es NARS-Baja Seismic Network. Se encuentra además la Red Sismológica de Banda Ancha (RESBAN) operada por el CICESE y que usa el sismógrafo CMG-40T, fabricado por la empresa Guralp Systems, del Reino Unido.
Los especialistas han estado buscando en el Golfo de Baja California una frontera que se llama discontinuidad de Mohorovicic, o más sencillamente Moho. Se trata de la frontera entre la corteza terrestre y la siguiente capa terrestre, que se llama manto. Esa frontera es marcada con base en las características químicas de ambas capas. No es una diferencia dinámica entre ambas, pues en términos dinámicos, la frontera entre la parte que se desliza de manera relativamente rígida y una más plástica, se encuentra aproximadamente a 70 kilómetros debajo de la superficie oceánica y a 150 kilómetros en la corteza continental.
Avanzando de noroeste hacia sureste, el Golfo de Baja California es clasificado en las siguientes cuencas, que podemos considerar como grandes placas delimitadas por fallas geológicas que son ramificaciones de la principal. Estas son: 1) la cuenca de Wagner, enfrente de Puerto Peñasco; 2) la de Delfín, al norte de la Isla Ángel de la Guarda, 3) la cuenca de Tiburón, al occidente de la Isla del Tiburón; 4) la cuenca de Guaymas, al occidente de la Bahía de Guaymas; 5) la cuenca de Carmen enseguida; 6) la cuenca de Farallón, al occidente de la Bahía de Topolobampo, en la línea divisoria de Sonora con Sinaloa. Así nos acercamos a la boca del Golfo, donde se inicia la cuenca de Mazatlán.
Según la tesis doctoral de Leobardo López Pineda, intitulada: Análisis de la Sismicidad y Estructura de la Corteza en el Golfo de California, del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, presentada en el año 2004, el centro del Golfo se caracteriza por la presencia de cuencas pull-apart vocablo del idioma inglés con el que los sismólogos se refieren a pedazos de la corteza terrestre que se van separando. Es el caso de las últimas tres cuencas que mencionamos.
Según Leobardo López Pineda, la velocidad de separación en la cuenca de Carmen, al sur de la de Guaymas, es de entre 2 y 6 centímetros por año. Él menciona la existencia de un catálogo en el que se anotan los sismos de magnitud superior a 7 grados Richter ocurridos desde el siglo XIX hasta 1988, y uno de ellos ocurrió el 7 de enero de 1901 con epicentro en la cuenca de Carmen a 130 kilómetros al suroeste de Navojoa.
Este sismo de gran magnitud pudo deberse, según Leobardo López Pineda, a la presencia de asperezas entre las cuencas de Carmen y la de Farallón, de modo que por esa razón se acumularon grandes esfuerzos que fueron liberados súbitamente durante el sismo de 1901.
Según este mismo investigador, los sismos de 1971, de 6.5 grados; de 1974, con 6.3 grados; el de 1988, con 6.6 grados, el de 1995, con 6.0 grados y el de 2003, con 6.2 grados; pudieron deberse a la acumulación de esfuerzos entre las cuencas de Guaymas y la de Carmen, aproximadamente a 50 kilómetros de Huatabampo.
Para nuestra imaginación de personas no expertas en el ramo de la sismología, podemos comparar esta acumulación de esfuerzos con las cuarteaduras en los vidrios, que siguen líneas irregulares, con picos que se atoran cuando hay un desplazamiento relativo entre dos hojas de esos vidrios. Debido a que el movimiento continúa, ocurren deformaciones en el subsuelo del mar, que llevan a alguna clase de ruptura cuando la energía elástica acumulada supera la resistencia del material que forma a la corteza.
Leobardo López Pineda afirma que la fricción entre las placas no es uniforme, pero este tema será abordado en el próximo programa.
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