Investigadores inician expedición a la Antártica para estudiar inusual actividad sísmica

Desde fines de agosto del año pasado, a través de sensores sísmicos y tecnologías satelitales, se han detectado más de 30 mil sismos en el Continente Blanco. Junto a este fenómeno, se identificó un importante incremento de la tasa de deformación de la corteza en más de un orden de magnitud, pasando de sólo algunos milímetros por año a cerca de 15 centímetros por año. Instrumentos ubicados en la Isla Rey Jorge lograron medir en sólo 4 meses, de septiembre a diciembre 2020, un desplazamiento de unos 5.5 cm en dirección Noroeste, es decir, un alejamiento del territorio donde están ubicadas las islas Shetland del Sur de la Península Antártica.

Esta situación retomó visibilidad pública luego del sismo magnitud 7.1 en la escala de Richter ocurrido el pasado sábado 23 de enero, a las 20:36:51 (hora local), de acuerdo al Centro Sismológico Nacional de la U. de Chile. El evento tuvo su epicentro cerca de la Isla Bridgeman, a unos 250 km al noreste de las bases chilenas “Julio Escudero”, del Instituto Antártico Chileno (INACH), y Eduardo Frei, de la Fuerza Aérea de Chile, ambas localizadas en la Isla Rey Jorge. Este movimiento, junto al del 8 de febrero de 1971, son los únicos dos sismos con una magnitud mayor a 6.5 registrados en los últimos 70 años.

Investigadora en isla Ardley y de fondo Bahía Fildes. Crédito: H.Díaz (INACH)

El mecanismo del terremoto más reciente corresponde a una falla tectónica de extensión, similar a los mecanismos de los principales sismos que habían estado ocurriendo desde agosto. Esto hace suponer que el origen de estos eventos puede estar asociado a un mismo proceso sismotectónico y eventualmente también a un proceso volcánico, de acuerdo a los especialistas de la Universidad de Chile.

Esa es una de las preguntas que se pretende abordar y dilucidar mediante la expedición científica que el próximo viernes 5 de febrero arribará a la Antártica, una iniciativa impulsada por el Programa de Riesgo Sísmico (PRS) y el Centro Sismológico Nacional (CSN) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, junto al Instituto Antártico Chileno (INACH), que empezó a prepararse a fines de septiembre.

Anómala actividad sísmica

El equipo de la expedición está compuesto por los investigadores del PRS Sophie Peyrat y Patricio Toledo, y por Rodrigo Sánchez del CSN. Ellos están cumpliendo cuarentena en Punta Arenas antes de viajar a la Antártica e iniciar el estudio que partirá con la instalación de instrumentos geofísicos, entre ellos estaciones sismológicas, en las bases Profesor Julio Escudero, Capitán Arturo Prat y General Bernardo O’Higgins, lo que permitirá al país volver a contar con equipamiento sismológico propio en la Antártica.

El objetivo de la expedición es comprender este aumento de la tasa de deformación observada y la anómala actividad sísmica. Estas medidas de la deformación de la corteza, obtenidas con tecnologías satelitales, se parecen a la situación que fue observada por los sismólogos de la Universidad de Chile con anterioridad al terremoto de Antofagasta de 1995 y de Maule de 2010.

Respecto de esta expedición, el decano de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile, Francisco Martínez, señaló que “la situación sísmica de la zona Antártica ha sido causa de preocupación de nuestros científicos desde agosto 2020, lo que nos llevó a concluir anticipadamente, y en conjunto con INACH, que era necesario organizar una misión para llevar e instalar equipos de monitoreo sismológico. Nuestro objetivo está orientado a que la zona sea monitoreada en forma permanente con equipamiento y misiones programadas como se hace en el resto del país”.

En el mismo sentido, el director del Programa Riesgo Sísmico, Jaime Campos, añadió que «la FCFM de la U. de Chile estuvo en el origen de los primeros estudios geofísicos desarrollados por Chile en la Antártica hace más de 60 años. Hoy renueva su compromiso con el país poniendo su capacidad científica y tecnológica al servicio de un esfuerzo en colaboración con INACH, con el objetivo de densificar con instrumentos geofísicos modernos, incluyendo tecnologías satelitales, que permitan generar información clave para el desarrollo e identificación de geoamenazas en el territorio austral del país que conforman la Patagonia y la Antártica».

Por su parte, el Dr. Marcelo Leppe Cartes, director del INACH, señala que “nuestro servicio ha levantado las alarmas desde el comienzo de la actividad sísmica en el Estrecho de Bransfield, en el entendido de que la mayoría de las bases antárticas nacionales e internacionales se encuentran, por razones logísticas, cercanas a la costa. De ahí su susceptibilidad a eventos sísmicos que pudieran devenir en tsunamis u otros fenómenos geológicos, como remociones en masa. El INACH, como ente coordinador de los esfuerzos científicos que Chile hace en la Antártica y responsable de la red de bases y estaciones científicas nacionales, considera vital contar con información sísmica fundamental para la toma de decisiones y una adecuada evaluación del riesgo, tema en el que la alianza con el Programa de Riesgo Sísmico será clave”.

Simulación del tsunami

El epicentro del sismo del sábado 23 de enero se localizó en el mar, a unos 200 kilómetros de las Islas Shetland del Sur, específicamente en una zona de mayor profundidad del océano (~1800 m), por lo que la posibilidad de generar un tsunami no debía descartarse.

Por esta razón, el equipo de expertos en Tsunami del PRS, liderado por el investigador Mauricio Fuentes, señaló la magnitud del sismo, en torno a 7.0, permitió realizar de forma inmediata una simulación de la propagación de tsunami, con el fin de verificar si este terremoto representaba o no una amenaza a las bases cercanas en territorio antártico.

Así, considerando una fuente sísmica de 42 km de largo por 23 km de ancho, a una profundidad de 11.5 km, y con un desplazamiento promedio de 1.4 m, se pudo obtener rápidamente una estimación teórica del tsunami.