Identifican un material inesperado en placas tectónicas que reduce la intensidad de los terremotos
Los terremotos son eventos comunes y frecuentes que se presentan en todo el mundo. Aunque no lo parezca, en cualquier parte del planeta puede producirse un movimiento terrestre, pero no en todos lados se perciben de la misma manera. Es decir, que hay zonas en las que estos pueden ser leves o hasta imperceptibles y otros donde las sacudidas son violentas.
Pero ¿por qué hay tanta diferencia entre estos movimientos? Esta pregunta parece haber encontrado una respuesta gracias al reciente estudio realizado por científicos japoneses. Quienes encontraron una explicación sobre por qué los terremotos pueden llegar a ser devastadores en algunas partes del mundo.
Terremotos: ¿por qué la Tierra se mueve con más intensidad en algunas zonas?
Las placas tectónicas son fragmentos de gran tamaño de la capa más superficial y rígida de la Tierra. Cuando estas se desplazan o chocan, a lo largo de una falla geológica, se libera una gran cantidad de energía que termina por ocasionar un terremoto. En su mayoría, las fallas geológicas son las causantes de estos eventos, pero no todas son iguales.
Algunas de estas fallas pueden desplazarse de forma casi imperceptible, moviéndose con lentitud y sin ocasionar grandes sismos. Este comportamiento ha llamado la atención de los investigadores, y ha sido investigado por un equipo de científicos japoneses de la Universidad de Tohoku. El estudio se publicó en la revista Nature Communications.
Los expertos identificaron un material inusual en el Sistema de Fallas Atotsugawa en Japón. Se trata del óxido de grafeno, un material que es conocido en la industria tecnológica por sus propiedades para reducir la fricción. Sin embargo, nunca se había documentado en la naturaleza en condiciones geológicas.
Con ello, hay nuevas pistas acerca de los mecanismos que permiten que algunas fallas se desplacen con suavidad, en lugar de causar terremotos de gran intensidad.
Estudiando la falla de Atotsugawa
Esta falla geológica se ubica en el centro de Japón, en donde el movimiento entre placas tectónicas genera desplazamientos laterales. Se distingue de otras fallas activas porque registra povos terremotos grandes y sus movimientos son lentos y continuos en gran parte de su recorrido.
Al estudiarla, detectaron óxido de grafeno en el material fino que se forma dentro de la falla, que se acumula en pequeñas grietas. A su vez, se presenta en láminas ultradelgadas, de apenas 3 a 10 nanómetros de tamaño y su composición es particular. Contiene muchos grupos hidroxilo y un alto nivel de oxidación.
Gracias a estas características es que el material es capaz de actuar como una especie de lubricante, permitiendo que las rocas se muevan sin brusquedades. Por lo que los datos obtenidos demuestran que el óxido de grafeno es capaz de reducir la fricción en los deslizamientos. Así es como lo resume el profesor Hiroyuki Nagahama, del equipo de investigación:
«Creemos que cuando la falla se mueve, provoca reacciones químicas que generan óxido de grafeno. Es decir, cuanto más se desplaza la falla, más produce su propio ‘nanolubricante’, lo que facilita aún más el movimiento».
Cómo se descubrió la presencia de óxido de grafeno en la naturaleza
Para identificarla, el equipo utilizó técnicas de última generación, como la espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Con ellas, se analizó y detectó el óxido de grafeno con precisión en muestras tomadas de la falla y rocas cercanas.
Asimismo, Tomoya Shimada, investigador que colaboró con el estudio, menciona que en caso de que el óxido de grafeno se forme naturalmente en las fallas, se abre una nueva posibilidad de comprender mejor el origen de los terremotos. Así como la evolución de las fallas, aunque todavía faltan estudios para confirmar o descartar más causas.