Ingenieros Geofísicos

Científicos del Instituto de Ciencias de la Tierra en el Instituto Tecnológico de Tokio informan descubrimientos inesperados sobre el núcleo de la Tierra. Los hallazgos incluyen información sobre la fuente de energía que impulsa el campo magnético de la Tierra, los factores que rigen el enfriamiento del núcleo y su composición química, y las condiciones que existían durante la formación de la Tierra. El núcleo de la Tierra consiste principalmente de una enorme bola de metal líquido situada a 3000 km bajo su superficie, rodeada por un manto de roca caliente. En particular, a tales profundidades, tanto el núcleo como el manto están sometidos a presiones y temperaturas extremadamente altas. Además, las investigaciones indican que el lento flujo progresivo de rocas flotantes calientes, moviendose varios centímetros por año, transfiere el calor del núcleo a la superficie, dando lugar a un enfriamiento gradual del núcleo en el tiempo geológico. Sin embargo, el grado en que el núcleo de la

Los esquistos son medios heterogéneos con porosidad a muchas escalas y en muchas posiciones micro-texturales, incluso dentro de la materia orgánica y agregados de arcilla, indica el Dr. Hugh Daigle, de la Universidad de Texas en Austin . Creditos: Hugh Daigle Debido a que estos materiales tienen propiedades mecánicas contrastantes, no queda claro cómo las fracturas inducidas logran conectarse con esta porosidad, ya sea durante la producción de hidrocarburos, la inyección de aguas residuales o los esfuerzos de captura y almacenamiento de carbono. Creditos: Hugh Daigle Para explorar los cambios de porosidad relacionados a la fractura, se hicieron fallar experimentalmente muestras de esquisto en un aparato de carga triaxial y se observaron los cambios en la micro-estructura a través de microscopía electrónica de barrido, adsorción de nitrógeno a baja presión y resonancia magnética nuclear. Creditos: Hugh Daigle Se observó un sistema de microfisuras, muchas de las cuales pro

Levantamiento post-sísmico de los Andes después del terremoto de Maule 2010: Implicaciones de la reología del manto. Creditos:  Shaoyang Li El Dr. Shaoyang Li, del Centro de Investigaciones de Geociencias de Alemania , expone en este artículo que la deformación de superficie post-sísmica asociada con grandes sismos de subducción está controlada por la reología (Reología: parte de la física que estudia la relación entre el esfuerzo y la deformación en los materiales que son capaces de fluir) de la astenosfera, las propiedades de fricción de la falla y la complejidad estructural. Creditos:  Shaoyang Li Al modelar los desplazamientos de GPS en los seis años posteriores al terremoto de Maule de Magnitud 8.8 en Chile, se investigó el impacto de la distribución heterogénea de la viscosidad en la astenosfera subcontinental sudamericana en el patrón de deformación post-sísmica 3-D. Creditos:  Shaoyang Li La deformación post-sísmica observada se caracteriza por la flexión

Factores que controlan los precursores de los frentes de deslizamiento en el laboratorio y su relación con eventos de lento deslizamiento en la naturaleza. Creditos:  Paul A. Selvadurai El investigador Paul A. Selvadurai de la Universidad de Berkeley en California , propone en su mas reciente artículo que la variación espacial en las propiedades de fricción en fallas naturales son un factor que influye la presencia de eventos de lento deslizamiento (SSE - Slow Slip Events). Este efecto se probó en un laboratorio con una interfaz de fricción entre dos cuerpos de polimetilmetacrilato (PMMA - polymethyl methacrylate. Nota: la placa de acrílico se obtiene de la polimerización del metacrilato de metilo). Se estudió la evolución del deslizamiento y de las velocidades de deslizamiento variándose sistemáticamente en función de la aplicación de tensiones normales altas o bajas (σ0 = 0.8 MPa ó 0.4 MPa) y de la velocidad de carga en campo lejano (VLP). Una ruptura espontánea de fricci

Detección de aumento del calentamiento y estimación del esfuerzo de cizallamiento cosísmico a partir de espectro Raman de material carbonoso en pseudotaquilitas. Creditos:  Keisuke Ito El investigador Keisuke Ito, de la Universidad de Tsukuba en Japón publica en su más reciente artículo que el calor de fricción generado durante los sismos proporciona una visión de la fuerza de falla cosísmica. Para detectar el aumento del calentamiento asociado con fallas a velocidades de deslizamiento sísmico, se analizaron los espectros Raman (NOTA: La espectroscopia Raman es una técnica espectroscópica usada en química y física de la materia condensada para estudiar modos de baja frecuencia como los vibratorios y rotatorios. Se basa en los fenómenos de dispersión inelástica, o dispersión Raman, de la luz monocromática, generalmente de un láser en el rango de luz visible, el infrarrojo cercano, o el rango ultravioleta cercano) de material carbonáceo en pseudotaquilitas naturales y experimenta

Nueva relación de regresión τc derivada de las ventanas de tiempo de onda P para una estimación rápida de la magnitud. Creditos:  C.Y. Peng El Dr. Peng del Instituto de Geofísica en Beijing, China , plantea en su estudio dos cuestiones relacionadas con el parámetro promedio τc parámetro de alerta temprana, que son el efecto de saturación de magnitud en grandes sismos y la considerable dispersión para sismos pequeños. Para reducir el efecto de estos dos problemas en los sistemas de alerta temprana de sismos ( EEWSs - earthquake early warning systems) , se introduce una nueva relación de regresión τc derivada de todas las ventanas de tiempo de onda P (PTWs: P-wave time windows ) en datos de movimiento fuerte con filtros pasa alta (T = 0.075 Hz) de tres sismos de moderado a grande. Creditos: C.Y. Peng Los resultados muestran que ésta relación proporciona una mejor y más estable predicción de magnitud que los derivados de 3-s PTW sin un efecto de saturación en grandes sismos

Migración de tiempo inverso viscoelástica con compensación de atenuación. Tieyuan Zhu, de la Universidad de Pensilvania  ha desarrollado una teoría de la migración de tiempo inverso viscoelástica (RTM). La característica principal de la migración de tiempo inverso viscoelástica es una compensación de los efectos de atenuación de las ondas P y S en las imágenes sísmicas durante la migración, explica el Dr. Zhu. El motor de modelado está basado en una ecuación de onda viscoelástica que involucra a laplacianos fraccionarios. Debido a la propiedad de atenuación desacoplada, la propagación de onda se puede simular en tres escenarios, esto es, sólo el efecto de pérdida de amplitud, sólo el efecto de dispersión de fase, o ambos efectos simultáneamente. Esta separación aporta flexibilidad práctica para el estudio de efectos de atenuación de la propagación de ondas y la formación de imágenes.  El operador de modelado se construye invirtiendo el signo de los operadores de pr

Impactos de plasticidad en el deslizamiento de fallas y la interacción en la base de la zona sismogénica El Dr. Johanna M. Nevitt de la Universidad de Stanford  presenta observaciones directas de fallas expuestas de corteza media profundas que indican que la deformación inelástica distribuida aumenta el deslizamiento de fallas y la interacción entre sus niveles. Restringida por mediciones de campo, los modelos de elementos finitos demuestran que la distribución de deslizamiento para una falla en un modelo continuo elastoplástico de Mises (donde el concepto matemático de Von Mises se refiere a una magnitud física proporcional a la energía de distorsión) difiere significativamente de la de un modelo de falla elástica lineal. Los lóbulos de tensión de corte plástico se alinean con las puntas de las falla y alargan efectivamente la falla, dando como resultado un deslizamiento máximo mayor y un aumento de los gradientes de deslizamiento cerca de las puntas de fallas. Además, la

El investigador Andrea Viezzoli de la Universidad de Aarhus en Dinamarca ha desarrollado un ejercicio de modelado y de inversión multiparamétrico sintético para estudiar la robustez de la inversión de datos aéreos electromagnéticos en el dominio del tiempo (TDEM) para extraer los parámetros Cole-Cole. Credits:  Andrea Viezzoli Se trataron los siguientes temas: no singularidad, colocación errónea, dependencia del procesamiento manual y el efecto de las restricciones, e información anterior.  Se utilizó una aproximación de modelo de una capa y restricciones laterales.  Se realizaron simulaciones sintéticas para varios modelos y los correspondientes parámetros Cole-Cole. Se evaluó la posibilidad de recuperar estos modelos por medio de inversión multiparamétrica con restricción lateral, incluyendo la recuperación de las distribuciones de carga a partir de objetivos superficiales y profundos en base al análisis de los efectos de polarización inducida (PI), simulados con datos aéreo