21 abr. 2011

Terremotos y su relación con las tormentas solares

Durante años, la comunidad científica ha especulado sobre la posible relación entre los valores de actividad solar y eventos geológicos de importancia, tales como grandes terremotos, explosiones volcánicas y variaciones hidrográficas. Si bien hoy en día un número importante de geólogos aun se resiste a creer en la posibilidad de tal correlación, la astro-geofísica ha permitido que un número creciente de científicos consideren tal posibilidad como legítima. El argumento en cuestión es el creciente aumento de estudios e invetigaciones que avalan esta hipótesis. El astrofísico e ingeniero aeroespacial norteamericano John L. Casey ha dedicado importante tiempo analizando este fenómeno, obteniendo resultados mas que interesantes. El presente trabajo tiene por objetivo analizar la vision astro-geofísica adoptada por Casey, utilizando estudios estadísticos para finalmente complementar y desarrollar un mecanismo básico de predicción vulcanológica-sísmica de largo plazo.
Las Investigaciones de Casey Sobre la Interacción Solar-Geológica
 En su trabajo “Correlation of Solar Activity Minimums and Large Magnitude Geophysical Events” (http://www.spaceandscience.net/sitebuildercontent/sitebuilderfiles/ssrcresearchreport1-2010.doc), J. Casey desarrolla un interesante trabajo que correlaciona la actividad volcánica y sísmica de los últimos 300 años, versus los valores de actividad solar basados en el SSN (número de manchas solares). Considerando la lista de las explosiones volcánicas modernas más importantes registradas en el periodo de estudio, el análisis concluye que gran número de éllas ocurrió durante periodos de baja actividad solar, especialmente durante los llamados periodos de hibernación solar de Maunder (1645-1715) y Dalton (1790-1830), tal como muestra la lista a continuación:
  Volcano  Location  Year 
       
1  Shiveluch Kamchatka Penninsula 1650
2  Long Island N.E.  New Guinea 1660
3 Usu Hokkaido, Japan 1663
4 Shikotsu Hokkaido, Japan 1667
5 Gamkonora Halmahera, Indonesia 1673
6 Tongkoko Sulawesi, Indonesia 1680
7 Fuji Honshu, Japan 1707
8 Katla So. Iceland 1721
9 Shikotsu Hokkaido, Japan 1739
10 Katla So.Iceland 1755
11 Pago New Britain 1800
12 St.Helens Washington State, USA 1800
13 Tambora Lesser Sunda Islands,Indo. 1815
14 Galungung Java, Indonesia 1822
15 Cosiguina Nicaragua 1835
16 Shiveluch Kamchatka Penninsula 1854
17 Askja N.E.Iceland 1875
18 Krakatau Indonesia 1883
19 Okataina New Zealand 1886
20 Santa Maria Guatemala 1902
21 Lolobau New Britain 1905
22 Ksudach Kamchatka  Penninsula 1907
23 Novarupta Alaska Penninsula 1912
24 Azul, Cerro Chile 1932
25 Kharimkotan Kuril Islands 1933
26 Bezimianny Kamchatka Peninsula 1956
27 Agung Lesser Sunda Islands, Indo. 1963
28 St. Helens Washington State, USA 1980
29 El Chichon Mexico 1982
30 Pinatubo Philippines 1991
31 Hudson, Cerro So. Chile 1991
La interesante relación se cumple en un 80.6% del total de los casos. Además, Casey utilizó la información sísmica sobre el territorio continental de los Estados Unidos, obteniendo valores de correlación no despreciables cercanos al 87%.
Análisis de Sismicidad Global, Magnitud, Versus Actividad Solar
En un interesante análisis, Murdock (2011) generó un interesante estudio estadístico sobre más de 5000 eventos sísmicos ocurridos en la franja comprendida entre 40°N y –35°S (la zona de comportamiento crítico de la frecuencia foF2) entre el ciclo solar #1 y #24. Los resultados demuestran que, desde el ciclo solar #14 la actividad sísmica global ha aumentado de manera importante, y que, tal como concluyó J. Casey, existe un comportamiento inversamente proporcional entre sismicidad y actividad solar:
Gráfico N°1: Correlación de Manchas Solares y Cuenta Sísmica, Ciclos Solares #1 al #24 (Gentileza: Murdock)

En Gráfico N°1 se analizó la correlación de manchas solares contra el número de sismos. Como puede apreciarse, durante los ciclos #12 y #15, la sismicidad aumentó de manera anómala, coincidiendo dicho periodo con la hibernación solar de Dalton. Además, es posible visualizar que, desde el ciclo #21 hasta la actualidad, el número de manchas ha caído de manera sensible, mientras que el número de sismos se disparó de manera alarmante.
Gráfico N°2: Correlación de Actividad Solar (basada en el SSN), Cuenta Sísmica, y Magnitud. (Gentileza: Murdock)
Gráfico N°2: Correlación de Actividad Solar (basada en el SSN), Cuenta Sísmica, y Magnitud. (Gentileza: Murdock)
En el Gráfico N°2, se expone el análisis del número de sismos y su magnitud, contra los valores de actividad solar. Como se puede observar, los eventos sísmicos más destructivos parecen ocurrir durante periodos de baja actividad solar, tal como ocurrió durante el mínimo de Dalton y como parece reflejar el comportamiento solar actual.
El trabajo de Murdock por lo tanto, corrobora y complementa de manera categórica lo realizado por J. Casey. Además, permite el desarrollo de una herramienta de predicción de largo plazo que proporciona valores tentativos del comportamiento sísmico global con bastante confiabilidad.
En el siguiente estudio (Astro 2010), se analizó la cuenta de prominencias solares (otros de los mecanismos para observación de la actividad solar) y la sismicidad global basada en los registros sísmicos de la USGS;
Gráfico N°3: Correlación Prominencias Solares y Sismicidad
Como puede apreciarse en el Gráfico N°3, la interpolación indica un ligero incremento de la sismicidad contra el número de prominencias solares (flares). Este análisis remata la experiencia de Casey y Murdock, demostrando la proporción inversa descrita anteriormente.
Conclusiones y Reflexiones Finales
El trabajo de Casey, así como el estudio de Murdock, permiten visualizar de manera clara el comportamiento inverso entre la actividad solar y la actividad volcánica y sísmica. La causa de este fenómeno aun no es definida claramente, pero las hipótesis que podrían barajarse son las siguientes: (a) variaciones termodinámicas del núcleo terrestre producto del aumento de los CGR (rayos cósmicos galácticos), que han de ingresar con mayor facilidad hacia sistema solar interior durante periodos de baja actividad solar dado el debilitamiento de la heliosfera; (b) variaciones barométricas sobre el juego tectonico terrestre producto del aumento de la capa nubosa por la interacción de los CGR con los componentes atmosféricos (http://clubdeastronomia.wordpress.com/2010/07/19/sobre-la-teoria-de-la-relacion-entre-particulas-cosmicas-y-terremotos/); (c) aumento de la agresividad de las anomalies solares (CME’s HSS’s, etc) debido al debilitamiento del ambiente heliosférico; (d) alteraciones geomagnéticas conducidas por el debilitamiento heliomagnético. Todas estas alternatives han sido identificadas como posibles precursoras de periodos sísmicos cíclicos del planeta, y todas éllas ocurren generalmente en periodos de baja actividad solar.
Basado en este esquema de comportamiento, es posible evidenciar entonces de manera tentativa la actividad vulcanológica y sísmica sobre cualquier sistema de predicción de la conducta solar. En este sentido, el panorama geológico para los próximos 20 años infiere un aumento sustancial de la cantidad de terremotos y erupciones volcánicas. Tanto la extrapolación de D. Hathaway (http://clubdeastronomia.wordpress.com/2010/06/01/david-hathaway-ultima-actualizacion-del-ciclo-solar/), como la extrapolación del análisis de prominencias solares-sismos, encaminan a deducir un incremento de la actividad geológica acorde avancen los próximos ciclos. Esta prospección futura permitiría finalmente, generar sistemas de aviso y monitoreo de la gente en riesgo volcánico-sísmico, y evitar con éllo problemas y desgracias mayores con años de anticipación.
Astro / Murdock 2011

En 2009 apareció la “Teoría General de las Tres en Raya de las Placas Tectónicas“, según la cual habría una estrecha relación entre la actividad del Sol y los movimientos sísmicos en nuestro planeta. Esta teoría, elaborada por el profesor Rafael López Gerrero, cuyo equipo lleva años estudiando los cambios climáticos que están aconteciendo en nuestro Sistema Solar, sostiene que tras una tormenta solar y su impacto en la magnetosfera terrestre, la carga electromagnética absorbida por la ionosfera aumenta la presión sobre las placas tectónicas, de manera que la actividad sísmica se eleva.


Según esta idea, en la que también trabajan el “Grupo de Investigaciones Ionosféricas del CNRS” de París y el “Instituto de Geofísica y Física Planetaria” de la Universidad de California, entre otros, una sucesión de tormentas solares en un corto plazo de tiempo podría provocar un desequilibrio geomagnético que se traduciría en perturbaciones que afectan a las placas tectónicas. Este desequilibrio geomagnético produce corrientes de convección que ionizan la atmósfera y provocan cargas de electricidad estática que alteran el comportamiento de las nubes en las capas superiores de la atmósfera. Simultáneamente, se produce un fenómeno de inversión térmica en las zonas donde la Ionosfera es más densa. El efecto desencadenaría un movimiento de  placas tectónicas, de intensidad apenas perceptible en el hemisferio Norte, pero absolutamente descompensado respecto a las zonas ecuatoriales y el hemisferio Sur. La clave, por tanto, está relacionada con el impacto de la tormenta solar en la Tierra más que con la tormenta solar en sí misma.

Los estudios realizados a partir de los datos que se obtuvieron tras el terremoto de Indonesia, en septiembre de 2009, concluyeron que, tras la actividad solar de los días 24 a 26 de aquel mes, la fuerza del campo magnético empujó la ionosfera y aumentó la presión sobre los océanos. El agua salada, de propiedades electromagnéticas, se volvió más pesada y presionó las placas del Pacífico, especialmente de la región oeste de las islas del sur de dicho océano.
Tras la última gran tormenta solar del pasado 14 de febrero, se detectaron variaciones en la Resonancia Schumman, la vibración de baja frecuencia del campo magnético terrestre y que hasta hace poco se consideraba constante, coincidentes con una importante actividad sísmica en el Pacífico. Los últimos datos aportados al estudio del profesor López Guerrero pertenecen al reciente terremoto de Japón, el segundo más importante del que se tiene constancia.
El estudio concluye que la actividad sísmica tendría, por tanto, su origen en perturbaciones externas a nuestro planeta, quedando descartado el origen endógeno de las perturbaciones geotectónicas. Es decir, que los fenómenos sísmicos obedecen a una lógica cósmica, no a una lógica interna terrestre. La magnetosfera, los rayos cósmicos y sus perturbaciones serían la clave de los seísmos.
De confirmarse la relación entre las tormentas solares y el movimiento de las capas tectónicas, estaríamos ante otro apartado más de la enorme influencia de las perturbaciones electromagnéticas sobre nuestro planeta que habría que añadir a las influencias biológicas y, como no, tecnológicas.
–Todos los datos del estudio en la web de Starviewer Team.