De un comunicado de prensa de JPL.
La NASA lanzó las primeras imágenes de radar en el aire de la deformación en la superficie de la Tierra causada por un gran terremoto: el temblor de magnitud 7.2 que sacudió el estado mexicano de Baja California y partes del suroeste de Estados Unidos el 4 de abril de 2010. Los datos revelan que En el área estudiada, el terremoto movió la región de Calexico, California, en dirección hacia abajo y hacia el sur hasta 80 centímetros (31 pulgadas).
Un equipo científico en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, en Pasadena, California, usó el Radar de Apertura Sintética para Vehículos Aéreos deshabitados desarrollado por JPL (UAVSAR) para medir la deformación de la superficie del terremoto. El radar vuela a una altitud de 12.5 kilómetros (41,000 pies) en un avión Gulfstream-III desde el Centro de Investigación de Vuelo Dryden de la NASA, Edwards, California.
El equipo utilizó una técnica que detecta cambios mínimos en la distancia entre la aeronave y el suelo en vuelos repetidos guiados por GPS. El equipo combinó datos de vuelos el 21 de octubre de 2009 y el 13 de abril de 2010. Los mapas resultantes se denominan interferogramas.
El 4 de abril de 2010, el terremoto de El Mayor-Cucapah se centró a 52 kilómetros (32 millas) al sur-sureste de Calexico, California, en el norte de Baja California. Ocurrió a lo largo de un segmento geológicamente complejo del límite entre las placas tectónicas de América del Norte y el Pacífico. El terremoto, el más grande de la región en casi 120 años, también se sintió en el sur de California y partes de Nevada y Arizona. Mató a dos, hirió a cientos y causó daños sustanciales. Ha habido miles de réplicas, que se extienden desde cerca del extremo norte del Golfo de California hasta unas pocas millas al noroeste de la frontera de los EE. UU. El área al noroeste de la ruptura principal, siguiendo la tendencia de la falla Elsinore de California, ha sido especialmente activa, y fue el sitio de una réplica grande de magnitud 5.7 el 14 de junio.
UAVSAR ha mapeado San Andreas de California y otras fallas a lo largo del límite de la placa desde el norte de San Francisco hasta la frontera mexicana cada seis meses desde la primavera de 2009, en busca de movimiento del suelo y aumento de la tensión a lo largo de las fallas. "El objetivo del estudio en curso es comprender el peligro relativo de San Andreas y las fallas hacia el oeste, como las fallas de Elsinore y San Jacinto, y capturar los desplazamientos terrestres de terremotos más grandes", dijo la geofísica de JPL Andrea Donnellan, investigadora principal del UAVSAR proyecto para mapear y evaluar el riesgo sísmico en el sur de California.
Cada vuelo UAVSAR sirve como línea de base para la actividad de terremoto posterior. El equipo estima el desplazamiento para cada región, con el objetivo de determinar cómo se reparte la tensión entre fallas. Cuando ocurren terremotos durante el proyecto, el equipo observará sus movimientos de tierra asociados y evaluará cómo pueden redistribuir la tensión a otras fallas cercanas, preparándolas potencialmente para que se rompan. Los datos del terremoto de Baja se están integrando en los modelos avanzados de computadora QuakeSim de JPL para comprender mejor los sistemas de fallas que se rompieron y los posibles impactos a fallas cercanas, como las fallas de San Andreas, Elsinore y San Jacinto.
Una figura (Figura 1) muestra una franja de interferograma UAVSAR que mide 110 por 20 kilómetros (69 por 12.5 millas) superpuesta sobre una imagen de Google Earth. Cada contorno de color o franja del interferograma representa 11,9 centímetros (4,7 pulgadas) de desplazamiento de la superficie. Las líneas de falla principales están marcadas en rojo, y las réplicas recientes se indican con puntos amarillos, naranjas y rojos.
Los desplazamientos terrestres máximos del terremoto de hasta 3 metros (10 pies) en realidad ocurrieron muy al sur de donde las mediciones UAVSAR se detienen en la frontera mexicana. Sin embargo, estos desplazamientos fueron medidos por el geofísico del JPL Eric Fielding utilizando interferometría de radar de apertura sintética de satélites europeos y japoneses y otras imágenes satelitales, y mapeando equipos en tierra.
Los científicos aún están trabajando para determinar la extensión exacta al noroeste de la ruptura de la falla principal, pero está claro que se produjo a menos de 10 kilómetros (6 millas) de la franja UAVSAR, cerca del punto donde convergen las franjas de interferograma. "Las mediciones continuas de la región deberían decirnos si la ruptura de la falla principal se ha movido hacia el norte con el tiempo", dijo Donnellan.
Una ampliación del interferograma se muestra en otra figura (Figura 2), centrándose en el área donde se midió la mayor deformación. La ampliación, que cubre un área de aproximadamente 20 por 20 kilómetros (12.5 por 12.5 millas), revela muchos pequeños "cortes", o discontinuidades, en las franjas. Estos son causados por movimientos de tierra que van desde un centímetro a decenas de centímetros (algunas pulgadas) en fallas pequeñas. "Los geólogos están encontrando los detalles exquisitos de las muchas rupturas de fallas pequeñas extremadamente interesantes y valiosas para comprender las fallas que se rompieron en el terremoto del 4 de abril", dijo Fielding. Otra figura, (Figura 3) muestra un primer plano de la región donde se produjo la réplica de magnitud 5,7.
"La resolución sin precedentes de UAVSAR está permitiendo a los científicos ver detalles finos del sistema de fallas del terremoto de Baja activado por el terremoto principal y sus réplicas", dijo el investigador principal de UAVSAR Scott Hensley de JPL. "Tales detalles no son visibles con otros sensores".
UAVSAR es parte del esfuerzo continuo de la NASA para aplicar tecnologías espaciales, técnicas terrestres y modelos de computadora complejos para avanzar en nuestra comprensión de los terremotos y los procesos de terremoto. El radar voló sobre La Española a principios de este año para estudiar procesos geológicos luego del devastador terremoto de Haití en enero. Los datos están dando a los científicos un conjunto básico de imágenes en caso de terremotos futuros. Estas imágenes se pueden combinar con imágenes posteriores al terremoto para medir la deformación del suelo, determinar cómo se distribuye el deslizamiento en fallas y obtener más información sobre las propiedades de la zona de falla.
UAVSAR también está sirviendo como banco de pruebas de vuelo para evaluar las herramientas y tecnologías para futuros radares basados en el espacio, como los planeados para una misión de la NASA actualmente en formulación llamada Deformación, Estructura del ecosistema y Dinámica del hielo, o DESDynI. Esa misión estudiará peligros como terremotos, volcanes y deslizamientos de tierra, así como el cambio ambiental global.
