domingo, 10 de septiembre de 2017

Temblores, luces misteriosas y dudas

Por Martín Bonfil Olivera
Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM
Publicado en Milenio Diario, 10 de septiembre  de 2017

El pasado jueves casi a la media noche, como tantos otros, me sobresalté al escuchar la alarma sísmica y, luego de bajar corriendo cuatro pisos, sentí uno de los temblores más intensos que me ha tocado vivir (aunque no tanto como el del 85).

Afortunadamente, en la Ciudad de México prácticamente no hubo daños… cosa que por desgracia no puede decirse de los estados de Oaxaca y Chiapas, que hasta el momento de escribir esto suman ya 65 muertos, además de heridos y damnificados.

Pero, daños aparte, en la capital llamaron especialmente la atención de los ciudadanos que, en paños menores, salimos a la calle, unas llamativas luces que pudimos observar en las nubes que cubrían el cielo. No tardó mucho para que en las redes sociales comenzaran a circular comentarios sobre las “misteriosas” luces en el cielo, y hasta a relacionarlas con posibles fenómenos ovni. A mí se me ocurrió, como hace uno sin pensar mucho en estos casos, publicar el siguiente tuit: “Eran cortos por cables eléctricos de alta tensión que chocaban unos con otros. Nada misterioso.”

Inmediatamente recibí la airada respuesta de un tuitero anónimo: “Me sorprende que un divulgador ‘científico’ no conozca el efecto piezoeléctrico, y qué (sic) no sepa que los cables de 23k Volts no crean arco así”.

Mi curiosidad se despertó, pues nunca había oído hablar de que el efecto piezoeléctrico tuviera que ver con temblores. Una investigación somera me reveló que, efectivamente, existe un fenómeno reconocido como “luces de terremoto”, que ha sido reportado en muchos países por lo menos desde el siglo XIX. Ya el viernes comenzaron a circular artículos periodísticos mencionando el fenómeno y explicándolo.

Vale la pena analizarlo. ¿Qué podría producir destellos semejantes a rayos durante un temblor? Hay que tomar en cuenta que, aunque el fenómeno se reconoce como algo real y se está estudiando de manera seria, los expertos concuerdan en que aún no se entiende de manera clara. Es más, ni siquiera queda claro cuándo se presenta realmente y cuándo se le confunde con otras cosas.

Un estudio de 2014 publicado en la revista Seismological Research Letters (Cartas de Investigación Sismológica) y el sitio GeoScienceWorld, firmado por John Derr y colegas, analiza reportes detallados de 65 temblores intensos en América y Europa, y retoma el modelo presentado en 2010 por otro investigador, Friedemann Freund, en la revista Acta Geophysica, para proponer que la causa de las luces de terremoto es la acumulación de cargas positivas en el suelo, producto de los movimientos de las rocas debidos a su vez al movimiento tectónico (recordemos que la causa de los terremotos es el deslizamiento, fricción y choque de las placas tectónicas que flotan sobre el manto terrestre y que forman su corteza sólida).

Modelo de propagación de cargas
negativas en el suelo durante un temblor
(imagen: By ScienceResearch - Own work, CC BY-SA 4.0,
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62291598)
Estas cargas positivas podrían luego fluir a la superficie a lo largo de zonas de baja resistencia, secuestrar electrones (que tienen carga negativa) de las moléculas del aire y ionizarlas (cargarlas eléctricamente). Esto podría dar origen a destellos luminosos o, cuando el cielo está nublado, a chispazos como los observados.

Pero, ¿por qué ocurre esto? Hay varios mecanismos posibles. Comencemos por recordar cómo se producen los rayos: las nubes están formadas por gotitas de agua y pequeños cristales de hielo. El aire frío que baja y el caliente que sube dentro de ellas puede arrastrar estas partículas de distintos tamaños en distintas direcciones y hacer que choquen. Los átomos y moléculas que las forman son normalmente neutros, pero al rozarse pueden ceder o ganar electrones, y adquirir así cargas eléctricas. Las negativas se acumulan en las zonas inferiores de las nubes, y las positivas en las superiores.

La separación de cargas al transmitirse electrones de un material a otro debido a la fricción se conoce como efecto triboeléctrico (de la palabra griega para “frotar”). Ocurre también cuando dos materiales sólidos (sobre todo cristalinos) se frotan con otros. Cuando las cargas separadas se vuelven a juntar, puede haber emisión de fotones de luz visible: destellos de luz (triboluminiscencia).

Existe también el efecto piezoeléctrico, en el que ciertos materiales –nuevamente, con frecuencia cristalinos– al ser deformados o sometidos a presión –como ocurre durante un movimiento tectónico–, pueden acumular cargas eléctricas debido al movimiento de electrones. (El efecto piezoeléctrico se utiliza, por ejemplo, en muchos micrófonos modernos: al recibir la presión de las ondas de sonido, los cristales del micrófono emiten corrientes eléctricas que son transmitidas por el cable hasta el equipo de grabación.)

Así, las emisiones de luz asociadas a temblores podrían ser fenómenos de triboluminiscencia o luminiscencia piezoeléctrica. Además, si hay nubes cercanas –como las había la noche del jueves– las cargas positivas liberadas podrían formar arcos eléctricos con las cargas negativas de la parte inferior de las nubes y producir los destellos observados.

Pero en ciencia hay que andar con cuidado y no brincar a conclusiones. Y además, hay que aplicar el principio conocido como “navaja de Occam”, y preferir siempre las explicaciones más simples. Si bien los destellos pudieron ser producto de los fenómenos aquí descritos, no todos los científicos expertos en estos temas están de acuerdo: el consenso es que hace falta más investigación para llegar a entender con claridad las luces de terremoto (de hecho, tampoco se entienden con total claridad los fenómenos mismos de triboluminiscencia, el efecto piezoeléctrico, ¡y ni siquiera los rayos!).

Imagen: Pictoline
(http://bit.ly/2f5N2Cj)
Las luces fueron reales. Pero pudieron ser producidas por otras causas: simples relámpagos (había llovido y estaba nublado) o el choque de cables de alta tensión a causa del temblor (que sí, llegan a producir cortocircuitos y arcos eléctricos luminosos… por eso, entre otras cosas, hay apagones durante los temblores). El investigador Gerardo Suárez, del Instituto de Geofísica de la UNAM, entrevistado en el programa ADN 40 de Azteca Noticias, se mostró escéptico sobre que se tratara de luces de terremoto, dado la lejanía de la Ciudad de México al epicentro del temblor, localizado en la costa de Chiapas.

De cualquier manera, no se trata de fenómenos misteriosos ni inexplicables (y menos causados por “armas tectónicas”, como argumentan los infaltables conspiranoicos que creen que el proyecto estadounidense HAARP, de investigación sobre auroras, puede causar terremotos). En lo personal, yo prefiero creer que el mundo es comprensible, no misterioso.

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Contacto: mbonfil@unam.mx

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3 comentarios:

Miguel Ángel García Martínez dijo...

Conspiranoico: Paranoico que cree en teorías de conspiración.

Alfonso Muñoz Güemes dijo...

Excelente articulo Martin de eso mismo hable en mi programa de radio de divulgacion cientifica esta semana
Te felicito
Tu añejo amigo

^_^ El norteño que vino del sur ^_^ dijo...

De niño, vivía en San Lorenzo Atemoaya, Xochimilco, en la ladera del cerro que permitía la vista hacia el valle de México, que en esos tiempos era la región más transparente.
Cuando había sismos en la noche, en los extensos maizales frente al cerro se podían observar no sólo luces del terremoto, sino también pequeños relámpagos saliendo del suelo en colores azules y violetas.
Alejandro Correa.