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Ciencia y Geofísica

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Ciencia y Geofísica

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    Aplicando los conocimientos en Inteligencia Artificial para convertir la Geofísica más inteligente.

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 GEOFISICA - GEOTERMIA

Modelo del núcleo de la Tierra.
Nuestro planeta es uno de los únicos del Sistema Solar que se encuentra en un equilibrio natural a comparación de los otros planetas. A diferencia de nosotros unos son muy calientes y otros demasiado fríos. Nuestro planeta está en el umbral en la temperatura adecuada para que pueda albergar y sustentar la vida. La mayoría de planetas sustentan su propio calor interno y la Tierra es uno de ellos pero ¿Cómo es posible que la Tierra mantenga su propio calor interno? ¿Alguna vez terminará su calor?

El origen del calor interno de nuestro planeta habrá que estudiarla desde la formación de la misma hace ya miles de años por la colisión de fragmentos, fisión nuclear y la desintegración radioactiva de sus elementos pesados son el origen del calor interno de la Tierra.

Si algún día nuestro planeta será un planeta frío?. Sí. En algún momento en el tiempo la desintegración de los elementos pesados de nuestro planeta acabará, enfriándose lentamente. Es inevitable detenerlo pero sucederá.

Gracias a perforaciones realizadas en tiempos anteriores en nuestra litosfera nos dimos cuenta que la temperatura interna aumenta con la profundidad a lo que llamamos Gradiente Geotérmico. Continúa leyendo aqui.

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica

GEOFISICA

Monitoreo Geofísico en Ecuador.
En estudios geofisicos la interpretación es muy importante,  con ella podemos determinar el éxito de un trabajo geofisico mostrando los correctos resultados con los datos pertinentes.

Pero en geofisica no solo nos esforzamos por brindar una correcta interpretación. El monitoreo geofisico también es una tarea importante.  Llamada también vigilancia geofisica, la usamos para monitorear en determinados periodos de tiempo algun evento natural, o en algunos casos especiales, eventos originados por el hombre. Por lo general este monitoreo o vigilancia geofisica nos ayuda en la previsión, prevención y alerta temprana de un posible evento, desastre o desarrollo geofisico.

Es así de esta forma, que el monitoreo geofisico tiene un impacto importante en el bienestar de una zona en particular. En los casos que sean eventos originados por el hombre, el monitoreo geofisico nos ayuda en la administración y control de una herramienta o evento.

Son varias las áreas en geofisica que se puede realizar un monitoreo. En vulcanologia el monitoreo se realiza con la ayuda de cámaras especiales en ubicaciones estratégicas, donde podemos visualizar la actividad de un volcán,  en minería en el área de geotecnia podemos monitorear las vibraciones sísmicas ocurridas por una voladura, en Meteorología monitoreamos las condiciones atmosféricas, y así en diferentes áreas en particular por citar otros ejemplos.

Todo ésto nos ayuda en la comprensión, análisis, prevención y previsión del comportamiento geofisico de un determinado evento.

Las herramientas que se utilizan para el monitoreo son diversas y no únicas. Se pueden usar cámaras, sismógrafos, satélites para organizar un adecuado monitoreo geofisico. La interpretación del monitoreo es fundamental para determinar si existe o no un peligro inminente o en consecuencia convertirse con el tiempo en un desastre geofisico.
Una computadora, laptop o sistema informático con acceso a Internet será fundamental para la visualización, análisis e interpretación correcta del evento en cuestión.

Una buena herramienta en el monitoreo geofisico de volcanes son los sismogramas en tiempo real los cuales ayudan en la visualización, análisis y estudio de las señales sismicas de la actividad interna del volcán y que nos alertan de una probable o innminente erupción.  Lo cual da oportunidad a la población para una posible evacuación. Para ésto nos apoyamos de una red sísmica telemétrica. Otra manera de monitorear en directo la actividad de un volcán es usando camaras especiales (como webcams) y con una conexión de internet transmitir en directo hasta nuestra base central las imágenes en vivo. Lo importante es transmitir y difundir la información en tiempo real.
 
Nuestro equipo realizará monitoreos en diversas áreas de la Geofisica con la diferencia que la visualización será de manera pública.

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica

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GEOFISICA

Un tremor volcánico es una manifestación de que algo está ocurriendo dentro de un volcán. Los sismómetros son la única herramienta y/o equipo que fue diseñada para detectarlos. Los tremores volcánicos son señales sísmicas parecidas a las registradas en un sismograma por un terremoto pero con características diferentes y muy particulares.

Estas solo son algunos conceptos que debes saber sobre la amplitud de los tremores volcánicos.

1. La amplitud de un tremor volcánico es por lo general constante, presentándose durante largos períodos de tiempo. En ocasiones, estos periodos de tiempo pueden durar desde horas hasta días.
2. En algunos volcanes donde hay dos conductos activos,  por ejemplo el volcán Arenal, presentan modulaciones en su amplitud, debido a las interferencias de dos señales de tremor volcánico, con frecuencias parecidas.
3. Los envolventes de la amplitud de un tremor volcánico se pueden modelar con soluciones de ecuaciones diferenciales o funciones exponenciales.
4. Altas amplitudes están correlacionadas con la fuerza de las erupciones, ceniza, vapor o gas.
5. Bajas amplitudes a erupciones de lava o flujos de lava.
6. Algunos volcanes (estromboleanos) pueden existir correlaciones entre la amplitud del tremor volcánico y cambios en la atmosférica.

Pueden haber más conceptos que el geofisico debe manejar sobre la amplitud de los tremores volcánicos. Asi que, iremos agregando más conceptos de éstas amplitudes de los tremores volcánicos.

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GEOFISICA

La constante actividad interna que tiene nuestro planeta en la actualidad hace posible la creación de volcanes, calderas, conos volcánicos y también super volcanes, cada uno de estas estructuras presentan características representativas que las hacen diferentes unas a otras. Pero uno de estos que pueden causar la extinción de diversas especies y dependiendo de la característica de la  erupción convertir inhabitable una gran región del planeta. 

Caldera volcánica.
Los super volcanes son actualmente en nuestro planeta formas geológicas que hay que tener presente, debido a que son una amenaza latente para la supervivencia del ser humano.

Estos super volcanes, al haber hecho erupción en algún momento en la historia de la Tierra se han quedado en forma de calderas, las cuales unas se encuentran activas y otras dormidas, las cuales con el pasar del tiempo algunas han perdido su forma debido a la erosión y condiciones meteorológicas.


Una de las calderas más famosas y escuchadas es la caldera de Yellowstone, la cual actualmente se encuentra en actividad reportando varios sismos al día. Pero una de las calderassuper volcanes que se han descubierto recientemente en Ecuador, es la caldera de Chalupas, que aun es poco estudiada y que recién estamos investigando y estudiando más en detalle.

Aquí te indicaremos algunos datos que deberías saber sobre esta caldera:

1. La profundidad del magma a lo cual empezó a fundir las rocas para luego dar inicio a su actividad volcánica fue a los 100 km.
2. La profundidad aproximada de la caldera es de unos 400 m - 600 m.
3. El Quilandaña, nombre dado al cono volcánico formado por el enfriamiento del magma con el tiempo, presenta una elevación de 4721 m.
4. El mayor diámetro del área de la Caldera de Chalupas es de aproximadamente 12 km en dirección W-E.
5. La última erupción que tuvo este super volcanes fue hace aproximadamente unos 200000 años.
6. Actualmente la caldera de Chalupas presenta muy poca actividad sísmica, por lo que se le considera un super volcanes dormido.
7. Frente a una posible erupción, el Chalupas expulsaría cenizas cubriendo una extensión de aproximadamente unos 100000 km2.
8. Esta caldera se encuentra ubicada en el valle interandino del Ecuador.
9. Descubierto el 5 de Febrero de 1980 por el Geólogo José Manuel Navarro.
10. Es de origen riolítico. Fue un estratovolcán.
11. Tuvo su ultima actividad volcánica en el pleistoceno.
12. Su cámara magmática se encuentra a 10km de profundidad. .
13. Actualmente presenta una formación de materiales andesíticos y daciticos.

Esta gran caldera se encuentra poco estudiada por lo que los científicos y geofísicos se encuentran en constante monitoreo frente a cualquier eventualidad que pudiera ocurrir en el futuro. En la siguiente imagen podemos visualizar el área de la caldera y un perfil de elevación del volcán Cotopaxi y la caldera.


Caldera Chalupas - http://especiales.elcomercio.com/


En esta animación de Google Maps podemos apreciar el Cerro Quilindana, el cual viene a ser el cono de la caldera que se formó por el magma que se iba enfriando gradualmente con el tiempo. Puedes ampliar la imagen de satélite para mayor detalle. También puedes visitar nuestra sección de volcanes en 3D de nuestro blog para observar otros volcanes.
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GEOFISICA

Esquematización de Ondas Gravitacionales
En unas publicaciones anteriores siempre he comentado que nuestro planeta aun existen misterios por resolver y analizar profundamente.  El universo no escapa a ello, ya que si apenas el ser humano puede entender lo que sucede en nuestro planeta, con el universo recién tenemos los conocimientos actuales en su etapa inicial.

El ser humano se ha interesado a mediados del siglo pasado hasta el presente, en el estudio y análisis de las ondas en sus diversas formas (ondas mecánicas, ondas copulares, etc.) y actualmente en las ondas gravitacionales predichas por el científico alemán Albert Einstein hace ya más de 100 años. Hasta hace algunos años atrás los científicos no creían en la existencia de las ondas gravitacionales debido a que no la podían demostrar científicamente y no tenían evidencias físicas reales o registradas de este tipo de ondas

Este contenido está ampliamente divulgado en internet por lo que nuestro blog realizara un análisis y que intentaremos en el futuro investigar si las ondas gravitacionales tienen o no alguna relación con la geofísica actual.

Las ondas gravitacionales no se pueden percibir directamente como lo podemos hacer con las ondas mecánicas que las podemos sentir y visualizar. A diferencias de estas, las ondas gravitacionales las podemos registrar realizando medidas en el espacio-tiempo. ¿Cómo así?

 En forma clásica usando la luz como medio natural para estas mediciones. La luz recorre cierta distancia a una determinada velocidad y cuando existen cambios en el espacio-tiempo la diferencia en la distancia recorrida de la luz nos indicará la presencia de las ondas gravitacionales que pasaron en ese punto.

¿Qué tiene que ver el espacio-tiempo con las ondas gravitacionales?

La generación de las ondas gravitacionales se da en la dimensión del espacio-tiempo, lo que vendría a ser el universo en sí. Esta idea la tenía Albert Einstein al analizar la curvatura del espacio tiempo debido a cuerpos super masivos, es decir, que tienen una masa muy enorme en el universo. La generación de las ondas gravitacionales se da por el movimiento de estos cuerpos super masivos en el universo logrando de esta manera la generación de ondas debido a este movimiento. Una hipótesis para tratar de entender este fenómeno físico es que hay que partir de la idea de la materialización del espacio tiempo.

Imaginemos que el espacio tiempo es como una superficie y que cuando un cuerpo super masivo se encuentra en ella, curva la superficie del espacio tiempo modificando sus propiedades físicas en el entorno del cuerpo super masivo, es así que podríamos dar como hipótesis el origen de la gravedad de los cuerpos que poseen masa, claro está que habría de analizar esta suposición que no está nada lejos de la realidad.

Como los cuerpos se encuentran en movimiento y poseen una gran masa van generando ondas en la dimensión del espacio-tiempo, es así que estas ondas gravitacionales se trasladan por el universo expandiéndola y comprimiéndola por la que algún momento llegan a nuestro planeta sin ninguna percepción física. Probablemente algún tipo de manifestación podría deberse a que tenemos la sensación de que los días presentan un periodo más corto, es decir, percibimos que el tiempo se hace más corto de lo normal, caso contrario a como lo percibíamos hace varios años atrás.

Existe eventualmente un laboratorio que se encarga de realizar medidas de las distancias que recorre la luz para poder registrar la variaciones de las distancias y lograr de esta manera un registro también de la existencia de alguna onda gravitacional que arribó a ese laboratorio.

Particularmente Albert Einstein tenía razón en sus análisis de la relatividad, la presencia de las ondas gravitacionales. Solo faltaría una adecuada forma de estudiarlas y comprenderlas mejor, cuáles podrían ser sus aplicaciones o tal vez analizar la manera en que forma podrían beneficiar al ser humano.

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

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GEOFISICA - PERSONAJE GEOFÍSICO

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

"...la corteza continental es uno de los dos tipos de corteza en la Tierra, siendo el otro la corteza oceánica. Los continentes y sus plataformas continentales están compuestos de corteza continental..." - Wikipedia

Alfred Wegener
En la historia de los grandes investigadores sobre las ciencia de la tierra destacan varios personajes que aportaron a la investigación de los diferentes fenómenos naturales que abordan a nuestro planeta en áreas de la sismología, tectonofísica, meteorología o vulcanología, todo dentro del campo de estudio de la geofísica.

Alfred Wegener no escapa a este grupo ilustre de personajes ejemplares que aportaron su conocimiento en las áreas de la meteorología y la tectonofísica hoy en día, ya que con sus antiguas hipótesis sobre la deriva continental siguen dando ecos en la actualidad. Varias personas lo catalogan como uno de los padres de la Geología, gracias a su hipótesis sobre la deriva continental, ya que investigó y analizó los restos fosilizados sobre las cuencas y zonas costeras algunos continentes llegando a la conclusión de que tenían una gran similitud en sus muestras.

Esto lo llevaría a pensar que alguna vez los continentes actuales no se encontraban separados, sino todo lo contrario, se mantenían unidos, pero debido al dinamismo de la Tierra y a las fuertes corrientes de convección fragmentaron el área continental desplazándose y alejándose una de las otras hasta ver la actual forma que tienen nuestros continentes.

Alfred Wegener tuvo esa visión.

Nación en Berlín, Alemania, en 1880, fue meteorólogo y geofísico, donde propuso la teoría de la deriva continental. Se doctoró en Astronomía por la Universidad de Berlín, pero centró su campo de estudio en la geofísica y la meteorología. (1)

La meteorología tenía una vigencia fuerte en esos tiempos, se practicaba matemática pura, y era una de las ramas actuales de la geofísica contemporánea de esos tiempos. Centró sus conocimientos a la Meteorología estudiando la circulación del aire en las zonas polares a través de expediciones a Groenlandia.  



En su apogeo en el estudio de la Geofísica tuvo que abandonarlo un tiempo debido a la Primera Guerra Mundial. Afortunadamente su actividad bélica en el ejército duro poco tiempo, ya que fue herido en combate. Pero gracias a sus conocimientos en Meteorología, en la milicia tuvo que estar viajando por toda Alemania visitando las diferentes estaciones meteorológicas. (1)

Pero su dedicación a la Geofísica, lo llevó a dar cátedras en la Universidad de Graz, en Austria. Claro está enseñando Meteorología.

Pueden visitar su Biografía haciendo clic en Biografía de Alfred Wegener.

Wegener construyó la primera estación meteorológica en Groenlandia, Danmarkshavn. (1)
Algunas cosas que nos dejó Alfred Wegener fueron su libro de Termodinámica de la Atmósfera entre 1909 y 1910, sus primeras ideas públicas sobre la deriva continental, su obra sobre el origen de los continentes y océanos, publicando también alrededor de 20 trabajos meteorológicos y geofísicos. También trabajó en el libro Los climas del pasado geológico.

Algunos reconocimientos que fueron presentados en su honor fueron El Instituto Alfred Wegener de investigación Polar y marina, se le dio a un cráter de impacto en Marte a Wegener y la península Wegener, cerca de Ummannaq en Groenlandia, donde falleció el 2 de Noviembre de 1930.

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
(1) https://es.wikipedia.org/wiki/Alfred_Wegener

GEOFISICA

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la  Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o electricos." - Ciencia y Geofísica

"Los vulcanólogos visitan frecuentemente los volcanes, en especial los que están activos, para observar las erupciones volcánicas, recoger restos volcánicos como la tephra (ceniza o piedra pómez), rocas y muestras de lava." - Wikipedia


Nuestro planeta, como siempre lo hemos mencionado, es un cuerpo dinámico, el cual siempre se mantiene en movimiento, ya sea externo como interno, el material fundido dentro de nuestro planeta con sus movimientos de convección, hacen que las placas tectónicas se desplazen creando fricciones con otras placas tectónicas, creando al mismo tiempo actividad volcánica de diferente tipo y creando diferentes formas de volcanes con diferentes mecanismos eruptivos. La mayoría de ellos siempre estan en actividad.

Esa actividad la que podemos apreciar en diferentes lugares del globo terráqueo, nos da la evidencia física que nuestro planeta se encuentra en constante dinámica, liberando presión y energía de diferentes formas e intensidades.
Lo información básica sobre la que tenemos que tener siempre presente al estudiar volcanes activos es la siguiente:

1. Los volcanes activos son aquellos que pueden entrar en actividad eruptiva en cualquier momento, es decir, permanecen en estado de latencia. Esto ocurre con la mayoría de los volcanes, ocasionalmente entran en actividad y permanecen en reposo la mayor parte del tiempo. El período de actividad eruptiva puede durar desde una hora hasta varios años. (1)

2. Un volcán en actividad puede arrojar a la atmosfera o a la superficie varios tipos de materiales, tales como cenizas, material volcánicos como piedra pomez,  proyectiles volcánicos (fragmentos de roca que se encuentran al interior del volcan), lava, flujos piroclásticos (cuando se produce la erupción), gases como dióxido de azufre entre otros.

3. Los volcanes activos se encuentran constantemente liberando presión y energía, los cuales pueden ser registrados por los sismogramas instalados en los volcanes, los que que se llaman movimientos volcano-tectonicos.

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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

(1) https://es.wikipedia.org/wiki/Volcán#Tipos_de_volcanes_seg.C3.BAn_su_actividad


GEOFISICA
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Nuestro planeta es un lugar dinámico y activo. Actualmente todos los días ocurren sismos y/o terremotos en diferentes lugares del planeta con diferentes periodos de tiempo, intensidad o aceleraciones. Pero gracias al avance de la ciencia actualmente disponemos de herramientas que nos ayudan a estudiar y comprender mejor estos tipos de fenómenos naturales, o que en todo caso, inducidos por el hombre.

Los sismogramas son los medios por los que los científicos y geofísicos analizan los arrivos de las ondas sísmicas a las estaciones donde se ubican los sismómetros registrando continuamente estas señales para posteriormente determinar en que lugar del planeta ocurrió el evento sísmico.

Para esto, entonces debemos tener clara la idea de qué son los sismogramas y para qué nos pueden servir y cómo los podemos utilizar para discutir los análisis, estudios o interpretaciones de un evento sísmico dado. He aquí algunos conceptos e ideas de los sismogramas que todo geofísico debe tener siempre presente:

1. Los sismogramas registran el movimiento natural o artificial del suelo.

Es natural que nuestro planeta esté en movimiento debido a la deriva continental de las placas tectónicas sobre la astenósfera (en estudio), los roces y/o fricciones entre el material circundante, el fracturamiento de los materiales liberan energía de diferentes formas, siendo una de ellas energía mecánica produciendo oscilaciones en el material. Las velocidades con la que las oscilaciones viajan a través del medio varían arrivando a las diferentes estaciones sísmicas. Los sismómetros registran estas oscilaciones por lo que pueden ser vistas en los sismogramas.

2. Los sismómetros presentan dos componentes horizontales y un vertical.

Para determinar la correcta localización del arrivo de las ondas sísmicas a la estación sísmica, el sismómetro registra la señal en sus dos componentes horizontales, una de dirección norte-sur (N-S) y la otra en dirección este-oeste (E-W). Además de una tercera dirección la que es vertical (down-up).

Esto con la finalidad de determinar la correcta velocidad de las ondas sísmicas y de poder localizar adecuadamente la ubicación del hipocentro del sismo.

3. Con los sismogramas se puede visualizar el arrivo de las ondas sísmicas.

Las ondas sísmicas por lo general pueden ser de de dos tipos, las corpóreas o de cuerpo ( las ondas P y S) y las ondas superficiales (love o rayleigh ). La primera onda en ser registrada es la P porque posee una mayor velocidad que la onda S que es la segunda en arrivar, posteriormente y en forma conjunta las ondas superficiales.

4. Tipos de sismogramas de acuerdo al tipo de evento sísmico.

Existen diferentes formas de visualizaciones de los sismogramas que registran los sismómetros, y cada una de ellas variará de acuerdo al tipo de evento sísmico ocurrido.

Existen sismogramas para eventos locales, regionales, telesismicos, explosiones nucleares, megaterremotos, tremores volcánicos, sismo volcánicos. Todos estos tipos de señales tienen sus características propias ayudándonos a determinar qué tipo de evento sísmico ocurrió en un determinado lugar. (Analizados en la sección de sismología)

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

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"El geomagnetismo se ocupa del estudio del campo magnético terrestre, tanto de su generación como de su variación espacial y temporal." - Wikipedia

Actualizado al 05-07-17

La existencia del plasma, uno de los estados de la materia, es actualmente estudiado por científicos y geofísicos para tratar de entender su origen y comportamiento más detalladamente. Hasta ahora se entendía que el plasma era provocado por las explosiones provenientes del Sol pero ahora, se está estudiando la presencia de plasma en la Tierra que junto con su campo magnético tienen una relación especial (explicado en el vídeo).

La posición de estas estructuras de plasma que se presentan en nuestro planeta se encuentran aproximadamente a 600 km. por encima de la superficie terrestre, en la Ionosfera Superior hasta la "Plasmasfera". Existe un patrón donde las franjas de plasma de alta densidad se alternan prolijamente con franjas de plasma de baja densidad. Este patrón se mueve lentamente y se alinean con las lineas del campo magnético de la Tierra.

"Hemos proporcionado evidencia visual de lo que realmente hay allí..." - Clero Loi, estudiante de postgrado en astrofísica de la Universidad de Sidney, y cuya tesis en pregrado trata sobre los tubos de plasma. (1) Dicha tesis y/o información fue publicada en Geophysics Research Letters. (2)

La existencia de tubos de plasma es evidente, porque no utilizar esa fuente de energía en algo productivo o convertido en otra fuente de energia.

Pero, ¿Cómo es que realmente se forman? Estos tubos de plasma gigantes se producen cuando la ionosfera se ioniza por la luz solar, es decir, que la magnetosfera se llena del plasma que se crea en la atmósfera ionizada por la luz solar. (3)

Para que Cloi Loi pudiera visualizar y modelar dichos tubos en una computadora tuvo que usar la matriz del radiotelescopio Murchison Wildfield Array (MWA). Cloi se dio cuenta que podía estudiar estos tubos en tiempo real y en 3D. Para poder ver este resultado, en vez de usar las 128 antenas situados en 9 kilómetros cuadrados de forma conjunta, las separó, algunas mirando hacia el oeste y otras mirando a el este, pudiendo obtener imágenes en 3D.

Al parecer esta joven estudiante de pregrado utilizo su capacidad de entendimiento sobre generación de imágenes en 3D, algo que suele hacerse parecidamente en imágenes satelitales.

"...Hemos sido capaces de medir las distancias de estas estructuras de plasma, su altura desde el suelo y su inclinación pronunciada. Esto nunca ha sido posible antes y es una nueva técnica emocionante..." (3)
Pero para algunas personas esta clase de procesamientos y sus resultados no pueden darse por un estudiante de pregrado, a lo cual "...Muchos de los altos colaboradores pensaron que los resultados eran demasiado buenos para ser verdad..." - Dr. Tara Murphy



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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://pijamasurf.com/2015/06/captan-tubos-gigantes-de-plasma-flotando-en-la-magnetosfera-de-la-tierra-video/

CIENCIA + GEOFISICA
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Nuestro planeta está sujeta a su dinamismo lo cual hace que se produzcan movimientos sísmicos de variada magnitud cuya dependencia es debido a la profundidad o cercanía a la superficie del Hipocentro, la naturaleza y características del suelo y/o subsuelo. Pero ¿podemos predecirlos?

La ciencia nos ha demostrado hasta el momento no la predicción de los terremotos, sino más bien, señales antecesoras a un evento sísmico de gran intensidad. Las luces en los cielos antes de producirse un terremoto son una señal de este tipo. Los antiguos asociaban los cambios de condiciones atmosféricas con algún sismo. Inclusive, algún tiempo atrás se decían que las lombrices se caracterizaban por tener un comportamiento extraño días antes que se produzca un terremoto. Lo que podemos afirmar es que la sismología aparte de apoyarse en los instrumentos de medición como lo sismómetros, se apoya de ciertos métodos o técnicas que aun no han sido demostradas al 100% por la ciencia, pero que se siguen empleando algunas de ellas en la actualidad.

La novedad es que ahora se están utilizando sapos ya que muestran un comportamiento extraño días antes que suceda un terremoto. La explicacion de ésto es que esta clase de sapo abandona el lugar de donde se encuentra la cría para resguardarse en algún lugar seguro.

Además, se logró determinar en un estudio de la Sociedad Geológica de Londres, que el comportamiento de los sapos coincidía con
perturbaciones en la ionosfera y la capa superior de la atmósfera electromagnética de la Tierra, detectadas a través de radios de muy baja frecuencia;(1) cuestiones que están relacionadas con la actividad sísmica y que nuestro blog afirma estas relaciones.

Sin duda imaginamos que esta nueva modalidad para "predecir con anterioridad la ocurrencia de un
terremoto" ayudará significativamente a la sismología en estudios y análisis posteriores, al menos
que la ciencia explique lo contrario, el ser humano tendrá que adaptarse na esta clase de instrumentos; recordemos que los animales son susceptibles a cambios en su entorno, un indicador poco viable pero significativamente importante. Tarea para los científicos y geofísicos encontrar herramientas, métodos o técnicas que ayuden en la predicción de terremotos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

(1) http://www.latribuna.hn/2014/10/25/el-sapo-comun-podria-servir-para-alertar-de-terremotos/


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GEOFISICA + CIENCIA

Nuestro mundo siempre será hasta sus ultimos días un planeta dinámico como lo mencionamos en otros post de este blog, uno de esos tantos ejemplos son que en nuestro planeta existen los terremotos causados por ondas sísmicas cuando existe fracturamiento o sizallamiento entre las placas tectónicas o fallas geológicas, liberando hacia la superficie la energía suficiente para poder provocar daños.

Pero ¿Crees que solo en nuestro planeta existe esa dinámica? Por supuesto que no. Todo el universo en sí se encuentra en movimiento, por lo cual tiene su dinamismo propio y  característico. Existen explosiones solares, impacto de asteroides, cambios en los campos magnéticos de cuerpos celestes o simplemente impactos de masas coronarias o plasma solar provenientes de nuestra estrella hacia nuestro planeta y/o otras direcciones en el espacio.

Entonces, si existe el dinamismo en el universo, ¿habrán sismos o terremotos en el espacio?

Imagen recreativa de un Magnetar.
En el año 2009 astrónomos pudieron descubrir señales sísmicas subyacentes en una gran explosión en un magnetar mediante el telescopio espacial de rayos X Fermi de la NASA. Dichas señales se identificaron por primera vez durante el desvanecimiento de raras erupciones gigantes producidas por estos magnetares. (1)

¿Y qué es un Magnetar? ¿Y cómo generan éstas señales sísmicas?

Los magnetares no son más que estrellas de neutrones que son los objetos más densos, más magnéticos y que giran más rápido por el universo. Cada uno de estas estrellas es el núcleo aplastado de una estrella masiva que se quedó sin combustible, derrumbándose por su propio peso, y explotando como una supernova. Comparándola con la Tierra, una estrella de neutrones tiene la masa equivalente de medio millón de Tierras concentradas en una esfera de unos 12 kilómetros de diámetro.



Estas señales sísmicas se originan, según hipótesis, debido a la gran intensidad y/o reordenamiento del campo magnético de una estrella de neutrones produciendo el fracturamiento de su superficie. Las explosiones y las liberaciones de energía que se producen en la estrella de neutrones hacen que su corteza vibre grabándose en las trazas de los rayos gamma y de rayos X de este telescopio.

Hasta el momento solo se han detectado 23 Magnetares en lo que tenemos de conocimiento del Universo.

Al igual cómo sucede aquí en la Tierra, para que se originen terremotos de gran magnitud, se necesita la acumulación de bastante energía durante el tiempo para que se produzca el evento sísmico. Algo parecido ocurre en los magnetares, al parecer la geofísica de su naturaleza es similar más no igual.

Según Anna Watts, astrofísico de la Universidad de Amsterdam, opinó lo siguiente:  "Creemos que estos son probables oscilaciones de torsión de la estrella donde la corteza y el núcleo, obligado por el campo magnético super-fuerte, están vibrando juntos". (1)

¿Vibrando? El autor de estas vibraciones sería el campo magnético de esa estrella. Comparando a nuestro planeta con esta estrella, ¿podría nuestro campo magnético terrestre producir terremotos o sismos?. La respuesta es obvia, no; esto debido a que nuestro campo magnético es totalmente diferentes al de una estrella de neutrones

¿Pueden existir según la ciencia casos diferentes de sismos en el espacio? Nuestro blog se unirá a este estudio de geofísica espacial y reunirá toda la información necesaria.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://www.europapress.es/ciencia/astronomia/noticia-detectan-ondas-sismicas-gran-explosion-magnetar-20141022132857.html
(2) http://actualidad.rt.com/ciencias/view/144419-nasa-registra-rarisimo-fenomeno-sismo-estelar



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"La Geodinámica, estudia la interacción de esfuerzos y deformaciones en la Tierra que causan movimiento del manto y de la litosfera." - Wikipedia

Son pocas las empresas que se dedican a estudiar con detenimiento las zonas más frías del planeta, que en este caso, nos estamos refiriendo a los glaciares o nuestros continentes helados.

Resulta útil y necesario estudiar y analizar las variaciones de la superficie de las masa heladas, el espesor del hielo y cómo varían con el tiempo para comprender mejor los cambios que ocurren en nuestro planeta a consecuencia del Calentamiento Global.

¿Pero cómo llegamos a realizar tal estudio? ¿Existe alguna forma, medio o herramienta capaz de realizar dicha campaña?

Prueba del Satélite Cryosat
El Satélite Cryosat es actualmente, hasta el momento, nuestra mejor opción para estudiar y analizar las propiedades físicas de las masas de hielo de nuestro planeta. Este satélite pertenece a la  Agencia Espacial Europea (ESA) la cual posee  tecnología radar diseñada para el estudio de las regiones heladas de la tierra, variaciones e la superficie, espesor del hielo, su masa y como varia ésta con el tiempo (1)

También estuvieron dentro de esta clase de estudios la NASA con su satélite ICESat el cual disponía de un sistema activo de medición por láser para estimar el espesor de las capas de hielo, pero su efectividad estaba limitada por las condiciones meteorológicas en la superficie de la Tierra y por los problemas con su láser.(1)

Para este entonces dicho satélite no se encuentra operando.

El satélite Cryosat transporta un Altímetro de Interferometría Radar SAR, la cual puede medir la superficie del hielo desde el espacio sin ningún inconveniente pudiendo medir y monitorizar los cambios en el espesor del hielo marino con una precisión de unos centímetros de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida

¿Y cómo funciona el Altímetro de Interferometría Radar?

Este instrumento puede enviar miles de pulsos radar hacia la superficie de la Tierra cada segundo, midiendo con precisión el tiempo que tarda en recibir los ecos de retorno.

Ya que la posición del satélite en el espacio es conocida, se puede trazar un mapa de la superficie del hielo a escala global con una precisión de unos pocos centímetros.

Para medir la altura de la superficie de hielo, el satélite Cryosat, posee un Sistema Doppler de Orbitografía y Radiolocalización Integrada por Satélite, la cual permite detectar y medir el efecto Doppler en las señales emitidas por una red de radiobalizas situadas en diferentes puntos del mundo, lo que permite determinar con precisión la órbita del satélite. Pudiendo así medir la altura de la superficie del hielo.

Lo curioso de este satélite es que tiene un peso de 700 Kg y orbita sobre la Tierra a unos 700 Km.

Conocer la dinámica de las masas de hielo nos ayuda a comprender el impacto que tiene el calentamiento global sobre estas regiones heladas del planeta

Actualmente este satélite ayudó a determinar que la región de la Antártida y Groenlandia pierde aproximadamente un promedio de 500 km cúbicos de hielo al año debido al cambio climático, según lo que puede informar la Agencia Espacial Europea.

En un comunicado se reveló que entre enero de 2011 y enero del 2014 Groenlandia reduce su manto de hielo en unos 375 km cúbicos de hielo al año.

¿Que mencionó la Agencia Espacial Europea?

"Es importante evaluar como está cambiando la superficie elevada y el grosor del hielo en Groenlandia para comprender como contribuyen al aumento del nivel del mar" (2)

Se supone que debería de haber un equilibrio natural en el planeta, o en todo caso en nuestras regiones heladas, ya que cuando se pierde volumen de hielo por medio de  las descargas de masas del mismo al océano se gana masa de hielo cuando ocurren las nevadas; pero la realidad es otra.

"El manto occidental de la Antártida y la península de la Antártida, muy al oeste, está perdiendo volumen rápidamente. Sin embargo, la parte oriental de la Antártida está ganando volumen, aunque a una tasa moderada que no compensa las pérdidas de las otras partes del continente" - Angelika Humbert, miembro de investigación.

Todo tiene que tener una explicación. ¿Porqué este desequilibrio? La respuesta es obvia el Calentamiento
Global.

¿Y la Geofísica tiene algo que ver con todo ésto? Claro que sí. En el estudio de glaciares.

Gracias a este satélite nos permite saber la realidad de nuestras regiones heladas y darnos cuenta del delgado equilibrio que tiene nuestro planeta con los seres humanos. ¿Tu que crees?

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_CryoSat-2
(2) http://www.rcnradio.com/noticias/el-satelite-cryosat-muestra-que-la-antartida-pierde-500-km3-de-hielo-al-ano-156698

NOTICIAS DEL BLOG

Nuestro Equipo Técnico de Ciencia y Geofísica tiene algunas novedades para presentar a nuestro público seguidor de nuestro blog, estas son algunas de las novedades que sucederán y sucedieron en nuestro blog.

- Gran Mega Evento de Agosto. Exposición sobre el Cráter Halemaʻumaʻu

Tal como lo lees, nuestro Equipo Técnico se encuentra preparándose para una nueva etapa y formato de nuestro Blog de Ciencia y Geofísica 2014, y para este nuevo rostro nuestro blog ahora preparará exposiciones y conferencias sobre temas actuales de Geofísica para el mundo entero. 

Este mes de Agosto presentaremos nuestra primera exposición en formato de vídeo sobre el Cráter Halemaʻumaʻu en Hawaii. La fecha de la exposición la lanzaremos lo más pronto posible en nuestro blog y en las redes sociales, por lo que debes estar atento ya que esta exposición solo estará disponible en la red por una semana. Durante una semana podrás disfrutar de la exposición completa, luego solo podrás ver fragmentos de la misma ya que pasará a estar disponible en nuestra tienda virtual.


- Nuevo Álbum de Fotos del Cráter Halemaʻumaʻu

Nuestro equipo técnico ha elaborado un Álbum de fotos sobre el Cráter Halemaʻumaʻu y colgadas en nuestra cuenta de Facebook. Son imágenes selectas que se encuentran en la Red y que podrás utilizar para tus exposiciones de Universidad. Ingresa a Facebook y mira las fotos haciendo clic aquí. Deja tus comentarios si te gustaron estas fotos.

- Nuevo vídeo del Cráter Halemaʻumaʻu en Facebook proporcionado por nuestros amigos de la UGSG.

En Facebook publicamos un vídeo del Cráter Halemaʻumaʻu brindado por la UGSG sobrevolando la caldera y mirando la actividad del cráter. Un vídeo muy interesante y que también se encuentra disponible en nuestra página de Vídeos Geofísicos. Descarga el código de inserción HTML para tus proyectos online haciendo clic aquí.

- Venta de la exposición en formato PowerPoint en nuestra tienda virtual.

Luego del Mega Evento el Cráter Halemaʻumaʻu y culminación de la exposición, el archivo original de PowerPoint sobre esta exposición pasará inmediatamente a nuestra tienda virtual para ser distribuida a nuestro público seguidor de nuestro blog o para el público en general. Pero este archivo original tendrá un costo accesible para todos nosotros. Recuerda que esta información es de calidad y que podrá estar en tus manos a un bajo costo de promoción para así de esta manera seguir trabajando y elaborando más contenidos de calidad.

- El detrás de cámaras del antes y después de la Exposición del Mega Evento "Cráter Halemaʻumaʻu".

Al término de nuestro Mega Evento de Agosto, podrás llevarte completamente gratis el detrás de cámaras del antes y después de la exposición, podrás ver cómo se estuvo desarrollando esta exposición durante el tiempo de implementación. Estará disponible en formato de vídeo para que pases algunos momentos divertidos, serios o accidentes involuntarios. ¿Quién sabe?

- Imágenes inéditas de la Estación Vulcanológica de Kilauea.

Y para cerrar con broche de oro, nuestro Equipo Técnico te brindará algunas de las imágenes presentadas y publicadas por nuestros amigos de la Estación Vulcanológica de Hawaii. ¿Cómo trabajan?
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"El objeto de estudio de la Geofísica es abarcar todos los fenómenos relacionados con la estructura, condiciones físicas e historia evolutiva de la Tierra"  - Wikipedia


En la actualidad ya todos conocemos o hemos observado cómo es la erupción de un volcán, así mismo, el material que expulsa a la superficie y a la atmósfera. Pero conocemos lo que sucede antes que se produzca una erupción volcánica o los mecanismos que hay detrás a una pre-erupción volcánica? Sabes lo que algunos llaman las vibraciones volcánicas o en otras palabras los tremores volcánicos?

Nuestro equipo te enseñará de una manera explícita estos conceptos y mecanismos que nos ayudarán a reconocer la etapa pre-eruptiva para determinar si un volcán se encuentra próximo a una posible erupción volcánica.

Para empezar hay que tener en cuenta que cada volcán tiene un comportamiento diferente ya que existen varios tipos de volcán y diferentes tipos de erupciones volcánicas.

Para estudiar el comportamiento de un volcán el cual tenemos entendido que hará erupción en un determinado futuro, necesitaremos de equipos que nos ayuden a monitorear la actividad sísmica del volcán en si. Estos instrumentos de medida son los sismómetros, o en su caso de equipos telemétricos fijos o portátiles, los cuales estarán ubicados en zonas estratégicas a los alrededores del volcán en estudio. Lo que estudiaremos serán los sismos volcánicos que serán registrados en nuestros sismogramas. Pero qué tipos de sismos son los que estudiaremos en los sismogramas? En comparación con los sismos tectónicos, los sismos de origen volcánico no son perceptibles por los seres humanos, por lo que son efectivamente éstos sismos los que estudiaremos.

En este post estudiaremos los tremores volcánicos o lo que en otros países se denominan vibraciones volcánicas. Hay que entender que los sismos de origen volcánico se deben al movimiento de fluidos en el sistema volcánico. (1) Es decir, por el movimiento de magma en el interior del volcán.

Estos tremores pueden producirse por los golpes del magma con las paredes de la cámara magmática o en el conducto de salida, las explosiones de las bolsas de gas o los golpes de los bloques sólidos arrancados y arrastrados en el ascenso contra las paredes de la chimenea volcánica, producen un tipo de vibraciones características, que cuando son detectadas por los sismómetros pueden servir para anunciar la aparición de magma en el exterior. (2)

Ahora, los tremores volcánicos están caracterizados por la llegada de  formas de onda de manera persistente o sostenida en el tiempo (1) en el sismograma. En la figura A de de este post podemos observar el Sismograma del Volcán Galeras en Colombia, allí se registra un tremor volcánico coloreado en verde para su identificación.

Ahora, si la señal mantiene una frecuencia constante, estamos en presencia de un tremor armónico. (1)

Si te gustó este post no olvides de escribir tus comentarios en nuestro blog o en todo caso envíanos un email a marvar26@gmail.com

(A) Sismograma del Volcan Galeras, Colombia

Referencia Bibliográfica

(1) https://www.uclm.es/profesorado/egcardenas/tremor.htm
(2) http://es.m.wikipedia.org/wiki/Tremor_(vulcanolog%C3%ADa)

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"La geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la física." Wikipedia.

Cuando ocurrieron los terremotos en Perú, en Chile o en Japón todos tenían una característica en común, sus réplicas, después del evento principal se libera tanta energía que provoca destrucción en los alrededores del epicentro. Y en el hipocentro la corteza se reacomoda produciendo eventos sísmicos de menor intensidad y magnitud. Es obvio que éstas replicas se producen a lo largo de la línea de ruptura sísmica que produce el terremoto principal, pero habrá una manera de cuantificar estas réplicas y llevarlas a fórmulas físicas, recordemos que el geofísico ve el mundo en forma física.

En el pasado han existido científicos y estudiosos que han podido establecer reglas o leyes las que permitieron establecer una mecánica del desarrollo y decaimiento de las replicas de un terremoto. Una de esas leyes es la Ley de Omori.

Omori fue un Sismólogo japonés donde en 1899 determina la relación linear entre el tiempo de duración de los microsismos y la distancia hipocentral, conocida como fórmula de Omori. También descubrió el decaimiento hiperbólico de la cantidad de las réplicas, conocido como ley de Omori (2)

¿Qué dice ésta ley?

Para empezar a explicar sobre esta ley hay que tener en cuenta como base general que cuando nos estados refiriendo a réplicas necesariamente tenemos que relacionarlas con la frecuencia y magnitud.

La ley de Omori es una relación empírica para la decadencia temporal de tasas de réplicas. (1)

Esta decadencia en las replicas, la frecuencia en las que se producen disminuyen en forma brusca por el recíproco de tiempo después de la ocurrencia del evento principal. Esta ley obedece a la siguiente fórmula.


donde:
* n(t) es el número de sismos n medido en un cierto tiempo t
* K es la amplitud; y
* c es el parámetro temporal de compensación

La versión modificada de la ley, usada comúnmente hoy en día, fue propuesta por Utsu


Lo que estas ecuaciones describen es que la tasa en que se producen réplicas decrece rápidamente con el tiempo, pues es proporcional a la inversa del tiempo que pasa desde el sismo principal. De esta forma, sea cual sea la probabilidad de que una réplica se produzca el primer día, el segundo día habrá 1/2 de las probabilidades del primer día (cuando p es igual a 1), y al décimo día serán aproximadamente 1/10.

El valor de p es la tasa de decaimientos de las réplicas para el que bajos valores implica un decaimiento bajo de replicas y viceversa. Cabe mencionar que el parámetro p depende de las condiciones tectónicas, la magnitud del sismo y de la temperatura cortical.

Los valores K, c y p se obtienen a partir de una gráfica log-log de la frecuencia de ocurrecia n(t) contra el lapso de tiempo desde el evento principal, los cuales varían espacialmente y son considerados como un reflejo de algún efecto dinámico. (3)

Estos patrones describen sólo el comportamiento de la masa de las réplicas. La cantidad de réplicas, el momento exacto de su ocurrencia y su ubicación son aleatorias, aunque tiendan a seguir dichos patrones.

Como esta es una ley empírica, los valores de sus parámetros se obtienen cuadrando los datos obtenidos luego que el sismo principal ocurra, y no tiene una base o significado físico. (1)

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Si te gustó esta información y tienes dudas, preguntas o comentarios no dudes en enviarnos un correo a marvar26@gmail.com, te responderemos y asesoraremos.

Referencias Biblográficas

(1) http://es.m.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9plica_(sismolog%C3%ADa)
(2) Pioneros de la Sismología, pag. 5, pdf
(3) Tesis "Análisis de tiempo interevento en secuencias de réplicas para la identificación de estados de relajación de esfuerzo",  Angel Gregorio
Figueroa Soto, pag. 21, pdf