Profesor manizaleño quiere predecir terremotos y erupciones

LAURA SÁNCHEZ

LA PATRIA | MANIZALES

Predecir terremotos es una tarea difícil, inclusive muchos la consideran imposible. Sin embargo, hay un docente manizaleño que se arriesgó a intentarlo, comprobando su teoría con ecuaciones matemáticas y un satélite.

Jorge Hernán Estrada, profesor y doctor de la Universidad Nacional sede Manizales, estudió la actividad volcánica del Cerro Machín (Tolima), Galeras (Pasto), Huila y el Nevado del Ruiz, y los terremotos de Wenchuan (China), Samoa y Haití para determinar en qué momentos la naturaleza avisó de estos fenómenos.

Primero acudió a la ayuda de Demeter, satélite francés lanzado por la Comunidad Económica Europea del 2004 al 2010 y que estuvo orbitando la Tierra a una altura de unos 700 kilómetros, recorriendo áreas sísmicas y volcánicas.

Todo empezó cuando el profesor desarrolló su tesis de doctorado en Ingeniería Automática, en la misma universidad y aportó la aplicación de la entropía (variabilidad) y la esfera Debye para predecir terremotos y erupciones.

Asegura que para seguir trabajando necesita de un radar y en caso de que la idea sea aceptada por la sociedad y la comunidad científica requeriría de unos 20 años para desarrollarla completamente.

Modelo de esferas

Estrada propone un nuevo modelo para explicar cómo se distribuyen las cargas eléctricas en la ionosfera, una capa exterior de la atmósfera, en donde no hay suficiente oxígeno y hay iones que resultan de la interacción del sol y átomos de oxígeno, nitrógeno e hidrógeno.

Su teoría consiste en la existencia de esferas conformadas por un ion positivo y electrones que giran a su alrededor, suspendidas en este espacio atmosférico, se dilatan y se contraen como burbujas.

Estos datos los comprobó con el satélite y los bautizó como esferas Deybe, en honor a Peter Deybe, científico estadounidense que aportó este modelo.

¿Cómo logran moverse las esferas? La respuesta la tiene el gas radón, sustancia radioactiva que está suspendida entre la litósfera y la ionósfera, y que es emanada en las actividades volcánicas y sísmicas. Cuando se inicia una erupción o un terremoto se genera gas radón y este permite que el campo eléctrico atmosférico penetre más a la ionosfera, provocando que las esferas Deybe se puedan dilatar o contraer, como respuesta al campo eléctrico global que hay en la atmósfera. (Ver infográfico)

“La contribución está en el nuevo modelo, esas esferas responden a la preparación del terremoto variando su radio. Antes de que se produzca el evento sísmico aparecen señales eléctricas y magnéticas. El radio de la esfera se puede calcular como una función del campo eléctrico vertical mediante una ecuación original mía”, explica Estrada.

Esto pasaría semanas o días antes al sismo o erupción, cuando la esfera empieza a achicarse, en ese momento sucede el evento. Y aquí es cuando se puede predecir.

Estrada es claro: es una hipótesis que podría servir de herramienta. “Vi que esos cambios coinciden con la erupción. Lo que sigue es mirar la tendencia antes y después”, indica.

Por ejemplo, en el terremoto de Haití en el 2010 hubo una contracción de las esferas: empezó el 6 de enero, y el terremoto ocurrió el 10.

En Samoa en el 2009, la distancia de las esferas disminuyó el 25 de septiembre, y el terremoto ocurrió el 29.

Modelo de entropía

Está relacionado con la variabilidad, con la emisión de calor de un cuerpo o con la inteligencia de la señal. Por ejemplo, explica Estrada: “Yo tomo el pulso de una persona y entre pulso y pulso pasa un tiempo, que puede ser constante o variar, el tiempo se achica o se ensancha”. La variabilidad del tiempo entre pulsos consecutivos se mide mediante algoritmos de entropía.

En las esferas, hay entropía mutua entre campo eléctrico de penetración, densidad, temperatura y velocidad de electrones .

Se encontró que la entropía disminuye drásticamente durante el día del evento .

El doctor Jorge Hernán Estrada trabajó tres años estudiando los sitios más importantes de sismicidad del mundo, desde el 2004 hasta el 2010. Investigó terremotos pasados y situaciones actuales de los volcanes. Su tesis de doctorado fue laureada en el 2013.

Glosario

Ion: Átomo o agrupación de átomos que por pérdida o ganancia de uno o más electrones adquiere carga eléctrica.

Ionosfera: Conjunto de capas de la atmósfera que están por encima de los 80 km. Presentan fuerte ionización causada por la radiación solar, y afectan de modo importante a la propagación de las ondas radioeléctricas.

Electrón: Partícula elemental más ligera que forma parte de los átomos y que contiene la mínima carga posible de electricidad negativa.