¿Los sismos no se pueden predecir?

Este es un tema polémico, pero me gusta lo que no está claro y que es incierto porque ese es exactamente mi trabajo como investigador y docente, aclarar lo que es oscuro. Este es el trabajo por el que recibo un pago de la sociedad mexicana mediante nuestros impuestos. Así que aquí me tienen abierto a la discusión civilizada sobre este tema, sin dogmas.

 

La cantaleta de moda “Los sismos no se pueden predecir”. Esta frase la he leído repetidamente en las redes sociales desde que los científicos del Sistema Sismológico Nacional han tenido que desmentir todos esos rumores sobre la posibilidad de un mega-terremoto o tonterías por el estilo. Entiendo y apoyo totalmente la posición de los profesionales e investigadores sismólogos que deban aclarar que es imposible predecir con total certeza cuándo, dónde y cuánta energía tendrá un sismo con la tecnología y el conocimiento actual.

 

Sin embargo, quiero aclarar que aunque no podemos predecir con total certeza, eso no quiere decir que no se pueda predecir algunas cosas bajo ciertas condiciones y con cierta confiabilidad probabilística. Es decir, no podemos hacer predicciones determinísticas, pero sí hay posibilidad de hacer predicciones probabilísticas. Hacer un predictor probabilístico de sismos con alta confiabilidad es un problema abierto de investigación. Les recomiendo leer con cuidado el articulo Earthquake Predictability, Brick by Brick sobre cómo el autor propone atacar de manera sistemática el problema de la predicción de los sismos.

 

Decir simplemente que no se puede hacer algo, bloquea mentalmente el desarrollo de la tecnología y del conocimiento sobre sismos que podría salvar vidas y la infraestructura de la sociedad mexicana. Para mostrar de que sí ha sido posible, voy hacer un recorrido sobre algunos trabajos científicos que han sido publicados en revistas especializadas confiables y que han sido revisados por expertos de la misma área. Recuerden que en la ciencia fáctica, no hay verdades eternas, eso sólo ocurre en el mundo fantasioso de las matemáticas y la lógica. Así que guarden cierto escepticismo en lo que van a leer.

 

1.- Tilt Precursors before Earthquakes on the San Andreas Fault, California. Este es un artículo publicado en Science en 1974 que reporta que los cambios de inclinación de la superficie terrestre cerca de la falla de San Andrés ocurren antes de que sismos moderados sucedan. Cito textualmente a los autores del trabajo: “During aseismic periods slow systematic tilting of up to a microradian per month generally occurs in a particular fixed direction. However, prior to local earthquakes this direction can change grossly, and, after the earthquake, systematic tilt again occurs, although in a new fixed direction. This effect has been seen now for more than ten single events or groups of earthquakes, and no similar effect has been seen yet without the occurrence of an earthquake”. Esto es evidencia experimental que muestra que es posible correlacionar los micro cambios de inclinación terrestre con la ocurrencia de los sismos por anticipado ¿Qué tan confiable es este precursor? El artículo no lo estudia de manera extensa y general en distintos partes de la Tierra.

 

2.- Earthquake prediction: 20 years of global experiment. Este artículo publicado en la revista Natural Hazards de Springer en 2012 reporta un estudio experimental donde se evalua el desempeño de dos algoritmos para predecir sismos de magnitudes mayores a 8.0 y 7.5. El experimento duró 20 años desde 1992 hasta el 2012 y fue aplicado en distintos lugares de la Tierra. Este fue un estudio más extenso y más general que el anterior artículo. Lamentablemente, no reporta el número de falsos positivos que tuvieron los algoritmos, sólo hace un análisis del número de predicciones y el número de sismos que sí ocurrieron, así como mencionar algunos casos particulares de falsas alarmas y fallas en la predicción. Tampoco da datos exactos de cuál es el tamaño del aŕea y el tamaño de la ventana de tiempo en que se hace la predicción.

 

3.- Statistical Evaluation of Efficiency and Possibility of Earthquake Predictions with Gravity Field Variation and its Analytic Signal in Western Chiestabana. Este artículo fue pubicado en “Pure and Applied Geophysics” en Springer. Los resultados experimentales indican que existe una relación entre la micro-variación de la gravedad y la ocurrencia de sismos. Cito a los autores del artículo: “The regional gravity change before the occurrence of earthquake is significant. Especially, for some large and moderate earthquakes which occur in the interior of active tectonic plate, the gravity precursors can be identified several years before the occurrence of the earthquake.” Y quizás en la última frase está la dificultad de usar los cambios de la gravedad como factor de riesgo porque se extienden en una ventana de tiempo muy larga.

 

Y así podemos seguir, citando más trabajos que invito al lector interesado a consultar:

 

4.- A nonlinear background removal method for seismo-ionospheric anomaly analysis under a complex solar activity scenario: A case study of the M9.0 Tohoku earthquake

5.- Hydrologic precursors to earthquakes: A review

6.- Medium–large earthquake magnitude prediction in Tokyo with artificial neural networks

Quiero aclarar algo. Es muy importante que logremos entender los mecanismos que producen los sismos, no sólo saber predecirlos. Este es el trabajo de los físicos, geofísicos, los científicos de sistemas complejos y sismólogos mexicanos, lograr un entendimiento profundo y claro de lo que ocurre antes,  durante y después de los sismos y cómo éstos interactúan en distintas escalas de tiempo y espacio. Entender ésto nos ayudará a predecirlos probabilísticamente con niveles de confiabilidad mayor, y mejor aún, nos permitirá mejorar nuestra tecnología ante los sismos. La invención de estos predictores es el trabajo de los científicos de computación, de la inteligencia artificial, del aprendizaje automático, de los estadísticos y de los matemáticos.

Los contribuyentes mexicanos, nuestra academia, nuestros empresarios y nuestros servidores públicos deben y debemos invertir dinero y recursos humanos para aumentar la prevención de los sismos, para mejorar la red de sensores que miden diversas cantidades físicas de la Tierra que sean importantes para su entendimiento y predicción probabilística, para colectar más datos y mejorar los modelos matemáticos de la geodinámica, para mejorar las alertas tempranas de sismos y para mejorar los predictores probabilísticos. Así podremos salvar más vidas a largo plazo, las vidas de los futuros mexicanos.

“No podemos predecir con total certeza si va a llover o no, pero podemos usar paraguas y podemos estimar la probabilidad de que llueva basado en mediciones físicas y métodos matemáticos”

Dr. Erik Zamora

Profesor Instituto Politécnico Nacional - UPITTA
Líneas de Investigación: Robótica Autónoma y Redes Neuronales Artificiales
https://sites.google.com/site/proferikzamora1981/