31 marzo 2010

¿Cuánto se mueven los continentes?

En este planeta nada está en el mismo lugar demasiado tiempo. Cuando aparecieron los dinosaurios casi todo estaba en dos únicos supercontinentes que hemos llamado Laurasia y Gondwana. Antes habían sido Pangea y antes aún Rodinia. Las piezas del gran puzzle siguieron moviéndose. El choque entre la placa India y la Asiática levantó el Himalaya. El hundimiento de la placa de Nazca bajo la de Sudamérica provoca terremotos como el de Chile.

Actualmente las placas y con ellas los continentes se siguen moviendo. Pero ¿cuánto?
Gracias a los GPS es posible hoy medir esas pequeñas magnitudes aunque lógicamente los datos son mucho más abundantes sobre los continentes que en el mar, donde las estaciones sólo pueden estar en islas. Cada día, esas estaciones fijas calculan su posición miles de veces con lo que se obtiene una sorprendente precisión de menos de 1 mm. Los resultados derivados de esas medidas se muestran en la figura de abajo. Aunque no se dan valores numéricos fíjense en la escala gráfica a la izquierda, sobre la Antártida.
Mapa donde se sintetizan los movimientos de las estaciones GPS en el mundo.
Los nombres son acrónimos de localidades. Por ejemplo, GOUG corresponde a la isla de Gough, situada 10º grados al Oeste del meridiano de Greenwich y -40º de latitud. Los gráficos del movimiento de esta isla, integrada en la placa africana, son los siguientes:
Movimiento en latitud, longitud y altura de la estación GPS de Gough


Gough se ha movido en los últimos 7 años unos 15 cm en latitud y unos 17 en longitud. Además se ha hundido unos 12 cm en ese periodo. Pueden encontrar los datos numéricos completos en GPS Time Series, del JPL.
Desde hace décadas se han realizado modelos de movimiento de las placas tectónicas, algo necesario para comprender su dinámica y los fenómenos como lo ya mencionados terremotos.
Hace pocos días se ha presentado el último modelo, resultado de 20 años de observaciones. Los principales responsables son el geofísico Chuck DeMets ((Universidad de Wisconsin-Madison), Richard Gordon (Rice University) y Donald Argus (Jet Propulsion Laboratory). El modelo MORVEL ("mid-ocean ridge velocities") se presenta en un pedazo de artículo de 80 páginas en la revista Geophysical Journal International y describe los movimientos relativos de 25 placas que, en su conjunto, representan el 97% de la superficie terrestre:
Charles DeMets, Richard G. Gordon, Donald F. Argus, 2010. Geologically current plate motions. Geophysical Journal International, 181(1): 1-80. 
Entre los resultados está, lógicamente, los desplazamientos de la placas, encontrándose que están entre los 15 y los 200 mm/año. Finalmente, como resultado colateral, aparece que el centro de masas de la Tierra se mueve unos 2 mm al año, algo de cierta importancia para los datos GPS ya que los satélites utilizan un sistema de coordenadas geocéntrico. En cualquier caso, la deriva continental debe ser contemplada cuando se hacen mediciones exactas con GPS ya que los vértices geodésicos que se usan como referencias supuestamente estables no lo son en la realidad. Los datos para estas correcciones se proporcionan por parte de la EUREF (IAG Reference Frame Sub-Commission for Europe) que publica los movimientos de las estaciones GPS de referencia todos los años.

4 comentarios:

gabriela dijo...

Interesante post, todo lo que hasta hace poco intuíamos, ahora se puede medir...increíble. Yo creo que la Tierra se está achicando, comprimiendo...pero eso, no se sabrá hasta varios años más.

Angel dijo...

>Yo creo que la Tierra se está achicando, comprimiendo...
No parece Gabriela, los datos sobre el nivel medio del mar que comenté en un post anterior no muestran eso. Tampoco estos datos GPS que miden en 3D, no sólo los desplazamientos horizontales (si entras en la zona numérica de las páginas citadas verás que hay 3 coordenadas, X, Y y Z). Saludos.

Numeros dijo...

Una pequeña puntualización. Antes también se podía medir el desplazamiento de los continentes con la VLBI (Interferometría de muy larga base).

El GPS lo que ha hecho, entre otras muchas cosas, es poner estas mediciones al alcance de todo el mundo.

Angel dijo...

Buena puntualización, gracias. Había leído que también se usan los desplazamientos directos medidos sobre las propias fallas cuando están accesibles y al final es una mezcla de datos de procedencia diversa pero la inteferometría no la había visto mencionada. Saludos.

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