Un es­cá­ner pa­ra la Tie­rra

USA­rray es el ma­yor ex­pe­ri­men­to geo­ló­gi­co de to­dos los tiem­pos. Con un gi­gan­tes­co la­bo­ra­to­rio mó­vil, los in­ves­ti­ga­do­res ha­cen una ra­dio­gra­fía de la pla­ca te­rres­tre de Nor­tea­mé­ri­ca. Y des­cu­bren co­sas ex­tra­ñas en las pro­fun­di­da­des.

Geo - - SUMARIO MARZO - Tex­to: Jörn Auf dem Kam­pe Fo­tos: Geor­ge Stein­metz

Lo con­si­de­ran el ma­yor ex­pe­ri­men­to geo­ló­gi­co de to­dos los tiem­pos: US Array. Los in­ves­ti­ga­do­res han co­lo­ca­do una red de son­das mó­vi­les so­bre Amé­ri­ca del Nor­te pa­ra ana­li­zar a fon­do su ba­se geo­ló­gi­ca. Por pri­me­ra vez en la his­to­ria se es­tá crean­do una ima­gen sis­te­má­ti­ca de las zo­nas vol­cá­ni­cas y sís­mi­cas en­tre Nue­vo Mé­xi­co y Alas­ka.

ES­TÁN, POR EJEM­PLO, las ga­lli­nas. “Si hay unos mi­les ya tie­nes un pro­ble­ma”, di­ce Ba­sil Mi­ller. El ca­careo, los pa­si­tos y la fe­bril in­quie­tud de las aves arrui­na­rían el si­len­cio que bus­ca. El geo­fí­si­co in­cli­na la ca­be­za y es­cu­cha. Lo ha­ce siem­pre; a ve­ces, du­ran­te dos ho­ras. ¿Y es­ta vez? Na­da. Nin­gún ras­tro de ga­lli­nas. Tam­po­co se es­cu­cha el rui­do de nin­gún apa­ra­to de bom­beo. Y nin­gu­na au­to­pis­ta en la le­ja­nía.

“Bien”, di­ce Mi­ller. Pre­ci­sa­men­te por eso eli­gió es­te lu­gar. Es­tu­dió nu­me­ro­sas imá­ge­nes sa­te­li­ta­les, se fi­jó en la si­tua­ción de las ca­rre­te­ras, dehe­sas y gran­jas del no­res­te del Es­ta­do fe­de­ral de Ar­kan­sas (Es­ta­dos Uni­dos). Y des­cu­brió la fin­ca so­li­ta­ria de la fa­mi­lia Ber­tschy, que se en­cuen­tra en me­dio de un te­rreno de co­li­nas, sin ár­bo­les y le­jos de cual­quier rui­do inopor­tuno.

El co­che de Mi­ller as­cien­de por una pis­ta de gra­vi­lla. Quie­re ex­ca­var un agu­je­ro en el te­rreno de los Ber­tschy, un hue­co de dos me­tros de pro­fun­di­dad y 107 cen­tí­me­tros de an­chu­ra, don­de su­mer­gir un ins­tru­men­to de pre­ci­sión. To­do por la cien­cia. A Mi­ller so­lo le que­da con­ven­cer a los gran­je­ros.

Tres ge­ne­ra­cio­nes de Ber­tschy es­tán reuni­dos en la sa­la de es­tar: abue­los, pa­dres y dos hi­jos. Los seis su­mi­dos en un ten­so si­len­cio. Mi­ller, de 53 años, calvo y re­chon­cho, co­lo­ca su sombrero de ca­mu­fla­je en la me­sa. Des­pués em­pie­za a ha­blar, es­ti­ran­do las sí­la­bas con el suave y ca­lu­ro­so acen­to del sur. Mi­ller, ca­te­drá­ti­co de la Hen­der­son State Uni­ver­sity, al su­r­oes­te de Little Rock, quie­re mos­trar­les que es uno de ellos: po­déis con­fiar en mí.

“Es­te es el ins­tru­men­to que se que­da­ría du­ran­te dos años bajo su tie­rra si us­te­des die­ran el vis­to bueno”, di­ce Mi­ller mien­tras des­plie­ga un pros­pec­to con fo­tos. “Oja­lá yo tu­vie­ra uno de ellos en mi jar­dín. Pe­ro des­gra­cia­da­men­te no es­toy en­tre los ele­gi­dos.” Les ex­pli­ca que mu­chos de es­tos apa­ra­tos for­ma­rán una red pa­ra aus­cul­tar la tie­rra: una red que via­ja y se des­pla­za a tra­vés de Es­ta­dos Uni­dos con un fin: re­ve­lar có­mo es­tá el mun­do de­ba­jo de nues­tros pies. ¿Quién no par­ti­ci­pa­ría?

La fin­ca de los Ber­tschy, no le­jos de la pe­que­ña ciu­dad de Gra­vet­te, es el úl­ti­mo nu­do que le fal­ta a es­ta red en Ar­kan­sas. Y el úl­ti­mo es­ce­na­rio pa­ra des­ple­gar el po­der de per­sua­sión de Ba­sil Mi­ller en fa­vor del ma­yor en­sa­yo de cam­po en la his­to­ria de la geo­lo­gía. Des­pués, su mi­sión ha­brá ter­mi­na­do. “Tal vez in­clu­so po­da­mos sal­var vi­das gra­cias a es­te pro­yec­to”, di­ce Mi­ller. Es­te ar­gu­men­to ca­si siem­pre re­sul­ta muy co­on­vin­cen­te. “En­ton­ces, ¿qué pien­san us­te­des?”

CER­CA DE BIS­MARCK, DAKOTA DEL

del Nor­te. A 1.300 ki­ló­me­tros de Mi­ller, Bob Pier­ce con­tem­pla des­de una co­li­na las sua­ves on­du­la­cio­nes del pai­sa­je. A ex­cep­ción de cin­co o seis gran­jas y la hier­ba de las pra­de­ras, ca­si no hay na­da que ver.

El téc­ni­co vuel­ve a mi­rar ha­cia aba­jo. Es­tá me­ti­do has­ta el cue­llo en un agu­je­ro co­mo el que quie­ren ex­ca­var en el pa­tio tra­se­ro de los Ber­tschy.

Ha­ce me­ses, un co­le­ga de Ba­sil Mi­ller con­ven­ció al pro­pie­ta­rio del te­rreno. Ha­ce se­ma­nas lle­gó una cua­dri­lla con ex­ca­va­do­ras y mez­cla­do­ras de hor­mi­gón, reali­zó el agu­je­ro iden­ti­fi­ca­do co­mo “E27A”, re­vis­tió el sue­lo con hor­mi­gón e ins­ta­ló un tu­bo de dre­na­je. Aho­ra le co­rres­pon­de a Pier­ce ter­mi­nar el tra­ba­jo. Ja­dean­do, su ayu­dan­te Ant­hony Kim trae lo ne­ce­sa­rio: he­rra­mien­tas, cé­lu­las so­la­res, tres sa­cos de are­na, cin­ta ad­he­si­va, una ba­te­ría de co­che, ca­bles, ma­si­lla pa­ra im­per­mea­bi­li­zar, un ge­ne­ra­dor dié­sel. Y el ins­tru­men­to pro­ta­go­nis­ta de es­ta mi­sión: un sen­sor cu­ya for­ma re­cuer­da la cú­pu­la de una cen­tral nu­clear, con tres pies y bri­llan­te co­mo un cas­co de ace­ro ver­de re­cién pu­li­do. Un sis­mó­gra­fo. Uno más de 400.

For­ma par­te de un la­bo­ra­to­rio mó­vil que los cien­tí­fi­cos ope­ran des­de 2004: USA­rray, un nom­bre com­pues­to por USA y array (“ma­triz”, en in­glés). Y for­ma par­te de una gran ofen­si­va que tie­ne co­mo ob­je­ti­vo ex­plo­rar Nor­tea­mé­ri­ca sir­vién­do­se de apa­ra­tos de al­ta pre­ci­sión de me­di­ción por GPS.

Los in­ves­ti­ga­do­res de USA­rray han dis­tri­bui­do sus 400 sis­mó­gra­fos en un co­rre­dor de nor­te a sur, una fran­ja de unos 700 ki­ló­me­tros de an­chu­ra que se ex­tien­de des­de la fron­te­ra de Ca­na­dá has­ta Mé­xi­co. Han en­te­rra­do los apa­ra­tos a in­ter­va­los de 70 ki­ló­me­tros, cu­brien­do el país con una re­tí­cu­la de sen­so­res, des­de las Monta­ñas Ro­co­sas has­ta los de­sier­tos de Ari­zo­na.

Los de­tec­to­res se que­da­rán en­te­rra­dos en el sue­lo du­ran­te apro­xi­ma­da­men­te dos años; des­pués se sa­ca­rán, uno tras otro, em­pe­zan­do por el bor­de oc­ci­den­tal de la fran­ja, y se sus­ti­tui­rán al es­te del co­rre­dor por otros de­tec­to­res nue­vos, co­lo­ca­dos en te­rreno inex­plo­ra­do... des­pla­zán­do­se co­mo fi­gu­ras en un jue­go de me­sa. De es­ta ma­ne­ra, the grid –la red– se mo­ve­rá len­ta­men­te des­de San Fran­cis­co has­ta Nue­va York.

POR­QUE USA­RRAY es una ope­ra­ción de di­men­sio­nes nun­ca vis­tas en la in­ves­ti­ga­ción geo­ló­gi­ca, un pro­yec­to que cues­ta más de 130 mi­llo­nes de dó­la­res y re­quie­re ins­tru­men­tos de al­ta tec­no­lo­gía, accesorios com­pra­dos en tien­das de bri­co­la­je y cer­ca de cien co­la­bo­ra­do­res. En­tre ellos, gen­te con con­tac­tos lo­ca­les que con­si­gan per­mi­sos nue­vos en el bor­de orien­tal de la red, cua­dri­llas que pre­pa­ren los agu­je­ros, es­pe­cia­lis­tas de mon­ta­je y tam­bién obre­ros que sa­quen los apa­ra­tos del sue­lo. Y na­tu­ral­men­te, al­ma­ce­nes pa­ra el ma­te­rial y un centro lo­gís­ti­co. Des­de So­co­rro (Nue­vo Mé­xi­co), un equi­po su­per­vi­sa el pro­gre­so en el ca­mino ha­cia la cos­ta es­te. La red tie­ne que mo­ver­se a dia­rio. Ca­da dos días, al me­nos un sis­mó­gra­fo nue­vo se es­tre­na en el bor­de orien­tal de la fran­ja.

Na­da es­ca­pa a la ma­triz: ca­da sis­mó­gra­fo tie­ne tres sen­so­res que mi­den las vi­bra­cio­nes del sue­lo: te­rre­mo­tos que re­co­rren el pla­ne­ta a tra­vés de mi­les de ki­ló­me­tros, temblores cau­sa­dos, por ejem­plo, por vo­la­du­ras en can­te­ras de al­gún lu­gar de Amé­ri­ca, y tam­bién vi­bra­cio­nes co­mo las que pue­de cau­sar el vien­to cuan­do ro­za una cor­di­lle­ra. “Bas­ta con que un grano de are­na co­lo­ca­do al la­do del sen­sor se des­pla­ce una mi­llo­né­si­ma de su diá­me­tro”, di­ce Pier­ce mien­tras ba­ja el de­tec­tor al agu­je­ro y lo co­lo­ca cui­da­do­sa­men­te so­bre la ba­se. ¿Ga­lli­nas, ca­rre­te­ras, tron­cos de ár­bo­les me­ci­dos por el vien­to? To­do in­ter­fie­re en la re­cep­ción y hay que eli­mi­nar­lo de los da­tos con gran es­fuer­zo. La red no tie­ne la mi­sión de cap­tar acon­te­ci­mien­tos lo­ca­les, sino re­gis­trar aque­llas os­ci­la­cio­nes que re­co­rren tra­yec­tos lar­gos... y re­ve­lar al­go so­bre la anato­mía del glo­bo te­rrá­queo, cu­ya es­truc­tu­ra to­da­vía fi­gu­ra en­tre los gran­des mis­te­rios de la cien­cia.

El in­te­rior de la Tie­rra es her­mé­ti­co e inal­can­za­ble: una ca­ja ne­gra de­ba­jo de una piel fa­mi­liar. To­dos los es­fuer­zos de los geó­lo­gos pa­ra per­fo­rar el pla­ne­ta han fra­ca­sa­do de una for­ma u otra. El in­ten­to que tu­vo más exi­to lle­gó a una pro­fun­di­dad de do­ce ki­ló­me­tros.

Eso sí, aquel tra­ba­jo rea­li­za­do en la pe­nín­su­la ru­sa de Ko­la pro­por­cio­nó co­no­ci­mien­tos so­bre las tem­pe­ra­tu­ras que hay en las pro­fun­di­da­des. Pe­ro que­dan 6.359 ki­ló­me­tros inex­plo­ra­dos has­ta el centro de la Tie­rra: si el glo­bo fue­se una man­za­na, el ser hu­mano ni si­quie­ra ha­bría per­fo­ra­do la piel. “Por muy ex­tra­ño que pa­rez­ca”, es­cri­bió el fí­si­co es­ta­dou­ni­den­se Ri­chard Feynman, “en­ten­de­mos mu­cho me­jor la dis­tri­bu­ción de la ma­te­ria den­tro del Sol que den­tro de la Tie­rra.”

Gra­cias a las es­ta­cio­nes sis­mo­ló­gi­cas dis­tri­bui­das por to­do el pla­ne­ta, la cien­cia al me­nos co­no­ce la es­truc­tu­ra apro­xi­ma­da del sub­sue­lo. El ti­po, la pro­pa­ga­ción y la ve­lo­ci­dad de los temblores sís­mi­cos per­mi­ten a los cien­tí­fi­cos lle­gar a con­clu­sio­nes so­bre la so­li­dez del mi­ne­ral. Por ejem­plo, las vi­bra­cio­nes tar­dan más tiem­po en atra­ve­sar sus­tan­cias ca­lien­tes y vis­co­sas que sus­tan­cias frías y rí­gi­das. Se­gún es­tos re­sul­ta­dos, la Tie­rra se com­po­ne de ca­pas con­cén­tri­ca­men­te su­per­pues­tas, cu­ya par­te su­pe­rior es una cor­te­za só­li­da de has­ta 40 ki­ló­me­tros de gro­sor. De­ba­jo hay un “man­to” más vis­co­so que el al­mí­bar, con tem­pe­ra­tu­ras de mi­les de gra­dos cen­tí­gra­dos. Y, por úl­ti­mo, un nú­cleo te­rres­tre de hie­rro com­pues­to por una ca­pa ex­te­rior ar­dien­te y lí­qui­da y una es­fe­ra só­li­da en su in­te­rior. ¿Lo de­más? Los co­no­ci­mien­tos son ex­tra­or­di­na­ria­men­te va­gos.

¿Des­de qué pro­fun­di­dad se ali­men­ta el fue­go de los vol­ca­nes, cuál es la es­truc­tu­ra exac­ta de los con­ti­nen­tes? ¿Qué fuer­zas im­pul­san el mo­vi­mien­to de los con­ti­nen­tes cuan­do flo­tan al­re­de­dor del glo­bo so­bre las pla­cas tectónicas? ¿Y qué ocu­rre con las ma­sas mi­ne­ra­les que ba­jan al in­te­rior de la Tie­rra du­ran­te es­te mo­vi­mien­to? ¿Có­mo sur­gen ten­sio­nes en la pro­fun­di­dad? Y es­tas ten­sio­nes, ¿por qué se des­car­gan co­mo te­rre­mo­tos in­clu­so le­jos de los fo­cos de ac­ti­vi­dad geo­ló­gi­ca en los bor­des de las pla­cas?

LAS MA­LLAS DE LA RED mun­dial de es­ta­cio­nes sis­mo­ló­gi­cas son de­ma­sia­do an­chas pa­ra dar res­pues­tas a es­tas pre­gun­tas, por lo que USA­rray mar­ca el co­mien­zo de una nue­va era: un ma­peo más pre­ci­so del sub­sue­lo ame­ri­cano. Y tam­bién per­mi­te ha­cer de­duc­cio­nes en cuan­to a otros con­ti­nen­tes. “Nues­tra vi­sión se agu­di­za dra­má­ti­ca­men­te, co­mo cuan­do una per­so­na mio­pe se po­ne ga­fas”, di­ce Bob Wood­ward, di­rec­tor de la mi­sión en Was­hing­ton. “Y aún más. Ac­ce­de­mos a mundos inex­plo­ra­dos: USA­rray es el gran te­les­co­pio es­pa­cial de los geó­lo­gos.”

Las mi­ra­das a la pro­fun­di­dad adop­tan los co­lo­res del ar­co iris, al con­ver­tir­se en grá­fi­cos que pa­re­cen imá­ge­nes co­lo­rea­das de una to­mo­gra­fía por or­de­na­dor. Con los da­tos de las es­ta­cio­nes, los cien­tí­fi­cos ge­ne­ran cor­tes trans­ver­sa­les co­lo­ri­dos y grá­fi­cos tri­di­men­sio­na­les que mues­tran la dis­tri­bu­ción de los mi­ne­ra­les. De es­ta ma­ne­ra, la red re­ve­la por pri­me­ra vez lo que de­be de ha­ber ocu­rri­do con la gi­gan­tes­ca pla­ca tec­tó­ni­ca que lle­va más de cien mi­llo­nes de años hun­dién­do­se fren­te a la cos­ta oes­te de Es­ta­dos Uni­dos y cu­ya ma­yor par­te ha des­apa­re­ci­do. Aho­ra los geó-

Nue­vo nu­do en la red: los téc­ni­cos han ex­ca­va­do 400 agu­je­ros; al fon­do de ca­da

uno ins­ta­lan un sis­mó­gra­fo co­mo es­te en el Es­ta­do fe­de­ral de Was­hing­ton.

Intérprete de las on­das: Lu­cia­na As­tiz con­tro­la los da­tos pro­ce­den­tes de la red de sen­so­res. Cuan­do des­cu­bre pro­ble­mas en­vía a unos téc­ni­cos pa­ra que los re­pa­ren.

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