Las potentes ondas sísmicas golpearon el núcleo de la Tierra y rebotaron hacia arriba
En 2011 Japón sufrió los estragos de un devastador terremoto de magnitud 9.0. Pero, en medio del caos provocado por el sismo, sus fuertes réplicas y el tsunami que causó, algo extraño sucedió.
Aproximadamente 16 minutos después del terremoto, pero antes de que se produjeran las réplicas, las estaciones GPS de Japón registraron un desplazamiento hacia el este —en todo el país—, pero sin conexión con ningún terremoto o réplica en particular.
Un nuevo análisis de los datos del terremoto, dirigido por la geofísica Sunyoung Park de la Universidad de Chicago, sugiere una explicación extraordinaria: las ondas sísmicas viajaron hacia el núcleo terrestre y luego ascendieron, desplazando aún más las placas tectónicas. Esto provocó que toda la isla de Japón se desplazara permanentemente hacia el este hasta 6 milímetros.
Los sismólogos sabían que las grandes ondas sísmicas pueden viajar a través de la Tierra e incluso reverberar en su núcleo. Pero esta es la primera vez que se identifica este fenómeno como causante del deslizamiento de las placas tectónicas cerca de la superficie terrestre.
"Resulta sorprendente porque se trata de una extensión y un área sin precedentes para un evento sísmico, y es una fuente de riesgo sísmico que no se había reconocido anteriormente", dijo Park.
Imagen derecha: Japón se encuentra en la intersección de cuatro placas tectónicas diferentes. Crédito: K. Cantner/Instituto Americano de Geociencias
Viaje al centro y regreso
El terremoto de 2011, localizado frente a la costa de la región de Tohoku en Japón, se encuentra entre los más fuertes jamás registrados; la combinación del terremoto y el tsunami causó la muerte de 20.000 personas.
También fue uno de los terremotos mejor documentados. Debido a la larga historia sísmica de Japón, el país cuenta con miles de estaciones de monitoreo. Los científicos comenzaron de inmediato a analizar los datos para intentar comprender lo sucedido, y se publicaron cientos de artículos.
Pero años después, una extraña irregularidad en los datos seguía inquietando a Park, profesora adjunta del Departamento de Ciencias Geofísicas de la Universidad de Chicago.
Tras el terremoto principal, pero antes de las réplicas más importantes, las estaciones GPS detectaron un desplazamiento repentino hacia el este. Este desplazamiento no coincidió con ninguna de las réplicas registradas en la superficie. Sin embargo, curiosamente, fue registrado simultáneamente por estaciones de todo Japón.
"Normalmente, observamos un desfase como este cuando se produce un terremoto real. Pero en este caso no se registró ninguna réplica en ese momento, así que teníamos mucha curiosidad", dijo Park.
Con la colaboración de Hiroo Kanamori del Caltech y Luis Rivera de la Universidad de Estrasburgo, Park comenzó a descartar posibles causas. Un deslizamiento submarino no encajaba con los datos, ya que era demasiado localizado. El mismo problema se presentaba con un lento deslizamiento en una de las fallas.
En cambio, el equipo llegó a la conclusión de que se debía a una onda de energía del terremoto que se había propagado hacia abajo a través del planeta, impactando el núcleo externo de la Tierra —una aleación de metal líquido— y reverberando de vuelta a la corteza. Allí, desencadenó otro deslizamiento a lo largo de dos importantes límites de placas alrededor de Japón.
El viaje de ida y vuelta, unas 3.600 millas (5.800 kilómetros) en total, duró aproximadamente 15 minutos.
Imagen: Una onda sísmica rebotó en el núcleo terrestre y volvió con fuerza para mover placas tectónicas. Crédito: Science (2026). DOI: 10.1126/science.aec4190
El sismo más extenso jamás registrado
Aunque hemos mejorado en la comprensión y predicción de huracanes y tornados, los terremotos siguen siendo difíciles de estudiar. Ocurren con poca frecuencia —sobre todo los sismos de gran magnitud— y se extienden por una zona muy amplia. Y, por supuesto, la mayor parte de la acción tiene lugar en las profundidades de la tierra, o peor aún, bajo el océano, donde es difícil realizar mediciones.
Los científicos, entre ellos Park, están ideando nuevos e innovadores métodos para estudiar la sismología. Pero este reciente hallazgo complica nuestra comprensión de los grandes terremotos y el movimiento de las placas tectónicas.
El evento recientemente identificado, que tuvo lugar en un área que se extiende a lo largo de unos 3.000 kilómetros (1.800 millas), es el sismo de mayor extensión jamás registrado. Liberó aproximadamente la misma cantidad de energía que un terremoto de magnitud 7,5.
También es el primero del que se tiene constancia que involucra múltiples límites de importantes placas tectónicas; tuvo lugar tanto en la intersección de las placas del Pacífico y de Ojotsk como en la que se encuentra entre las placas del Mar de Filipinas y de Eurasia.
Según los autores, no se detectó de inmediato porque los sensores sísmicos están diseñados para buscar las señales más cortas y de alta frecuencia que acompañan a los terremotos más típicos que se sienten en la superficie. "Además, hubo muchísimo ruido tras el terremoto de magnitud 9.0", dijo Park.
Pero al comparar los datos GPS y sísmicos de estaciones de todo el país, los investigadores pudieron desentrañar la señal.
Park cree que es probable que el fuerte temblor del terremoto original debilitara los límites de las placas, lo que facilitó que la onda posterior proveniente del núcleo reactivara el área alrededor del terremoto principal, además de desencadenar nuevos movimientos a lo largo de los límites de las placas más alejadas.
"Esto indica que los grandes terremotos pueden influir en la falla incluso después de que haya terminado el temblor principal", dijo Park.
En general, los científicos afirmaron que es evidente que aún nos queda mucho por comprender sobre los grandes terremotos y el comportamiento de las placas tectónicas. "Esto añade una perspectiva completamente nueva sobre el riesgo sísmico que desconocíamos hasta ahora", declaró Park.
El estudio se publicó en Science el 18 de junio: ScS-triggered slip on megathrust interfaces after the 2011 MW 9.0 Tohoku-Oki earthquake
