Subducción como una máquina de suavizado: cómo la disipación multiescala relaciona las señales precursoras con la geometría de la falla
Autores: Venegas-Aravena, Patricio; Cordaro, Enrique G.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Entender el proceso de preparación para terremotos es de suma importancia para mitigar el daño potencial causado por eventos sísmicos. Por eso, el estudio de los precursores sísmicos es fundamental. Sin embargo, la comunidad que estudia los precursores no sísmicos se basa en mediciones, métodos y teorías que carecen de una relación causal con los terremotos que afirman predecir, generando escepticismo entre los sismólogos clásicos. No obstante, en los últimos años ha surgido un grupo que busca cerrar la brecha entre estas comunidades aplicando leyes fundamentales de la física, como la aplicación de la segunda ley de la termodinámica en sistemas multiescala. Estos sistemas, caracterizados por describir procesos irreversibles, se describen mediante un parámetro global llamado dimensión fractal termodinámica. Una disminución en indica que el sistema comienza a buscar liberar el exceso de energía a una escala macroscópica, aumentando la entropía. Se ha encontrado que la disminución en antes de grandes terremotos está relacionada con el aumento en el tamaño de microfisuras y la emisión de señales electromagnéticas en zonas localizadas, así como la disminución en la relación de terremotos grandes a pequeños conocida como el valor b. Sin embargo, aún es necesario dilucidar cómo , que también está asociado con la rugosidad de las superficies, se relaciona con otros parámetros de ruptura como la energía residual, la magnitud o la energía de fractura. Por lo tanto, este trabajo establece relaciones analíticas entre ellos. En particular, se encuentra que los terremotos de mayor magnitud con mayor energía residual están asociados con fallas más suaves. Esto indica que los procesos pre-sísmicos, que dan lugar tanto a señales precursoras sísmicas como no sísmicas, también deben ir acompañados de cambios en las propiedades geométricas de las fallas. Por lo tanto, se puede concluir que todos los tipos de precursores (sísmicos o no sísmicos), los cambios en la suavidad de las fallas y la ocurrencia de terremotos son diferentes manifestaciones del mismo sistema disipativo multiescala.
Descripción
Entender el proceso de preparación para terremotos es de suma importancia para mitigar el daño potencial causado por eventos sísmicos. Por eso, el estudio de los precursores sísmicos es fundamental. Sin embargo, la comunidad que estudia los precursores no sísmicos se basa en mediciones, métodos y teorías que carecen de una relación causal con los terremotos que afirman predecir, generando escepticismo entre los sismólogos clásicos. No obstante, en los últimos años ha surgido un grupo que busca cerrar la brecha entre estas comunidades aplicando leyes fundamentales de la física, como la aplicación de la segunda ley de la termodinámica en sistemas multiescala. Estos sistemas, caracterizados por describir procesos irreversibles, se describen mediante un parámetro global llamado dimensión fractal termodinámica. Una disminución en indica que el sistema comienza a buscar liberar el exceso de energía a una escala macroscópica, aumentando la entropía. Se ha encontrado que la disminución en antes de grandes terremotos está relacionada con el aumento en el tamaño de microfisuras y la emisión de señales electromagnéticas en zonas localizadas, así como la disminución en la relación de terremotos grandes a pequeños conocida como el valor b. Sin embargo, aún es necesario dilucidar cómo , que también está asociado con la rugosidad de las superficies, se relaciona con otros parámetros de ruptura como la energía residual, la magnitud o la energía de fractura. Por lo tanto, este trabajo establece relaciones analíticas entre ellos. En particular, se encuentra que los terremotos de mayor magnitud con mayor energía residual están asociados con fallas más suaves. Esto indica que los procesos pre-sísmicos, que dan lugar tanto a señales precursoras sísmicas como no sísmicas, también deben ir acompañados de cambios en las propiedades geométricas de las fallas. Por lo tanto, se puede concluir que todos los tipos de precursores (sísmicos o no sísmicos), los cambios en la suavidad de las fallas y la ocurrencia de terremotos son diferentes manifestaciones del mismo sistema disipativo multiescala.