Sismología
La sismología es la ciencia que estudia los terremotos y la propagación de las ondas sísmicas por el interior de la Tierra.
La sismología es la ciencia que estudia los terremotos y la propagación de las ondas elásticas, llamadas ondas sísmicas, a través de la Tierra. Forma parte de la geofísica y tiene dos objetivos: comprender el origen y el comportamiento de los sismos para reducir su riesgo, y usar esas ondas como una «ecografía» para conocer el interior del planeta.
¿Qué es la sismología?
La palabra procede del griego seismós («sacudida») y logía («estudio»). Un terremoto se produce cuando la corteza terrestre libera de forma brusca la energía elástica acumulada durante años por el movimiento de las placas tectónicas, normalmente al romperse y deslizarse una falla. El punto del interior donde empieza la rotura es el hipocentro, y su proyección vertical en la superficie, el epicentro.
La sismología moderna comenzó a finales del siglo XIX, con los primeros sismógrafos fiables, y creció con la tragedia del terremoto de Lisboa de 1755, que se considera un precedente del estudio científico de los sismos.
Tipos de ondas sísmicas
Las ondas sísmicas son ondas mecánicas que se propagan por el interior (ondas de cuerpo) y por la superficie.
| Onda | Tipo | Características |
|---|---|---|
| P (primarias) | Longitudinal, de compresión | Las más rápidas (unos 5 a 8 km/s en la corteza). Atraviesan sólidos y líquidos. |
| S (secundarias) | Transversal, de cizalla | Más lentas (unos 3 a 4,5 km/s). No se propagan por líquidos. |
| Love | Superficial | Movimiento horizontal del suelo; muy destructivas. |
| Rayleigh | Superficial | Movimiento elíptico, como las olas del mar. |
Como las ondas P llegan antes que las S y las superficiales, el intervalo entre ambas permite calcular la distancia al epicentro. Y como las S no atraviesan los líquidos, sirvieron para descubrir que el núcleo externo de la Tierra es líquido.
Cómo se miden los terremotos
Sismógrafo
Es el instrumento que registra el movimiento del suelo; su gráfica es el sismograma. Una masa con gran inercia permanece casi quieta mientras el bastidor se mueve con el suelo, y esa diferencia se registra.
Magnitud
Mide la energía liberada en el foco. La escala original de Charles Richter (1935) se ha complementado con la magnitud de momento (Mw), que es la que se usa hoy para sismos grandes. Aquí se detalla en la escala de Richter. Es una escala logarítmica: cada unidad supone unas 10 veces más amplitud en el sismograma y unas 31,6 veces más energía.
Intensidad
Describe los efectos en un lugar concreto (daños, percepción), y por eso varía con la distancia y el terreno. En Europa se usa la escala macrosísmica EMS-98, de I a XII.
Estructura interna de la Tierra
El estudio de las velocidades de las ondas ha revelado las capas del planeta. En 1909 Andrija Mohorovičić identificó la discontinuidad entre corteza y manto; Oldham (1906) y Gutenberg (hacia 1914, límite a unos 2 900 km) delimitaron el núcleo, e Inge Lehmann demostró en 1936 la existencia de un núcleo interno sólido.
Distancia al epicentro
Si las ondas P y S viajan a velocidades vP y vS, y se mide el retardo Δt entre sus llegadas, la distancia es:
Con tres estaciones se trazan círculos de esa distancia y la intersección de ellos da el epicentro (triangulación).
Prevención y aplicaciones
- Vigilancia: redes sísmicas, como la del Instituto Geográfico Nacional en España, detectan y localizan sismos en tiempo real.
- Normas sismorresistentes: los edificios se diseñan para resistir las sacudidas esperables.
- Alertas tempranas: como las señales eléctricas y de radio viajan mucho más rápido que las ondas sísmicas, en algunos países se avisa segundos antes de que llegue la sacudida fuerte.
- Prospección: la sísmica de reflexión localiza petróleo, gas y estructuras geológicas.
- Verificación de pruebas nucleares: las explosiones subterráneas dejan un registro sísmico característico.
No es posible predecir con precisión cuándo y dónde ocurrirá un terremoto, solo estimar su probabilidad en una zona. El mayor sismo registrado instrumentalmente fue el de Valdivia (Chile) de 1960, con Mw 9,5.
Ejercicios resueltos
1. Una estación registra las ondas S 10 s después de las P. Si vP = 6,0 km/s y vS = 3,5 km/s, ¿a qué distancia está el epicentro?
d = Δt · vP·vS / (vP − vS) = 10 · (6,0 · 3,5) / 2,5 = 10 · 8,4 = 84 km.
2. ¿Cuántas veces más energía libera un sismo de magnitud 7 que uno de magnitud 6?
Cada unidad de magnitud supone un factor 101,5 ≈ 31,6 en energía.
3. Calcula la energía aproximada de un terremoto de magnitud 7.
log E = 1,5 · 7 + 4,8 = 15,3, por lo que E = 1015,3 ≈ 2 × 10¹⁵ J.
¿Qué estudia la sismología?
Los terremotos, sus causas y efectos, y la propagación de las ondas sísmicas, tanto para evaluar el riesgo como para conocer la estructura interna de la Tierra.
¿Cuál es la diferencia entre epicentro e hipocentro?
El hipocentro es el punto en el interior de la Tierra donde se origina la rotura; el epicentro es el punto de la superficie situado directamente encima.
¿Por qué las ondas S no atraviesan el núcleo externo?
Porque son ondas de cizalla y los líquidos no pueden transmitir esfuerzos cortantes. Esa observación demostró que el núcleo externo es líquido.
¿Qué diferencia hay entre magnitud e intensidad?
La magnitud mide la energía liberada en el foco y es única para cada terremoto; la intensidad mide los efectos en un lugar y varía con la distancia y el terreno.
¿Se pueden predecir los terremotos?
No con exactitud. Se pueden estimar probabilidades y zonas de riesgo, pero no el día ni la hora, aunque sí se pueden emitir alertas segundos antes de la llegada de las ondas más fuertes.
Referencias
- Udías, A. y Buforn, E. Solved Problems in Geophysics. Cambridge University Press.
- Lay, T. y Wallace, T. C. Modern Global Seismology. Academic Press.
- Tipler, P. A. y Mosca, G. Física para la ciencia y la tecnología. Reverté.
Conceptos relacionados: energía, frecuencia y rapidez.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Sismología». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/fisica/sismologia/
