Xarxa sismològica d'Astrogirona

Des del seus orígens al 1999, un dels objectius bàsics d’Astrogirona és contribuir de manera activa a la socialització i democratització del coneixement mitjançant la recerca i la divulgació científica, especialment a partir de l’astronomia, posant a disposició del públic les seves intal·lacions i equips.

I seguint aquest full de ruta fundacional, recentment Astrogirona ha iniciat un nou projecte de recerca en l’àmbit de la ciència ciutadana. La ciència ciutadana és la recerca científica conduïda, parcialment o completament, per científics aficionats o no professionals. La ciència ciutadana s'orienta a la generació de nou coneixement amb la participació activa i imprescindible de la ciutadania en totes les etapes del procés de recerca, ja sigui en la captació o processament de dades (proveïment participatiu), la seva interpretació (intel·ligència distribuïda), la definició de problemes, reptes, objectius i captació de dades (ciència participativa) o en el disseny amb persones científiques professionals de la recerca que s'ha de dur a terme (ciència col·laborativa).

Els participants voluntaris proveeixen dades experimentals o equips als investigadors. Els voluntaris, alhora que aporten valor a la recerca, adquireixen nous coneixements i habilitats. Com a resultat d'aquest escenari obert, col·laboratiu i transversal, les interaccions entre ciència, societat i polítiques investigadores milloren, conduint a una investigació més democràtica, basada en la presa de decisions fonamentada en evidències sorgides del mètode científic, totalment o parcialment, per part de científics aficionats o no professionals.

El nou projecte d’Astrogirona està centrat en la sismologia, amb l’objectiu de monitoritzar de forma autònoma i directa els terratrèmols i també estudiar la seva possible relació amb l’activitat solar, ajudant a caracteritzar millor el sistema Sol-Terra-Lluna i les interaccions mútues entre aquests tres cossos.

Per això, Astrogirona ha instal·lat dos sismòmetres, que treballaran en xarxa. Ambdós sensors estan ubicats en zones rurals a camp obert per tal de minimitzar el soroll de fons provocat per les activitats humanes que emmascaren els senyals procedents de les ones sísmiques. Així, un sismòmetre s’ha instal·lat al Mas Roig II de Llagostera, molt a prop de la comarca de la Selva, amb certa sismicitat recurrent; i l’altre està instal·lat a Can Lleonart, a Rocafort de Bages, a la Catalunya central.

La xarxa sismològica d’Astrogirona consta de dos sismòmetres INFILTECQM1.

El sismòmetre INFILTECQM1 va ser dissenyat i construït per fer accessible la ciència de la sismologia a persones, escoles, instituts, etc. a un cost raonable. Amb el sismòmetre INFILTECQM1 assolim la capacitat de registrar i analitzar els terratrèmols. Per exemple, a l'aula, l'instrument permet als alumnes observar un terratrèmol exactament quan s'està produint, i així els estudiants podran veure com es desenvolupa en temps real un esdeveniment actual, molt abans que es publiquin els informes dels mitjans.

El sismòmetre INFILTECQM1, desenvolupat a partir de geòfons, i combinat amb el programari AmaSeis, permet l'enregistrament en temps real d'esdeveniments sísmics i simplifica l'anàlisi de dades. El programari AmaSeis emmagatzema automàticament moviments del terra per tal que el terratrèmol pugui ser extret i analitzat posteriorment. El sistema enregistra clarament terratrèmols locals de magnitud 3,5, i inferiors, a una distància de fins 150 km; i terratrèmols de magnitud 6,5 o més que es produeixin a qualsevol lloc del món.

Els terratrèmols són causats pel moviment sobtat de blocs de l'escorça terrestre. El moviment implica la fractura de roques fràgils i el moviment de les roques al llarg de les fractures. Una fractura de les roques al llarg de la qual es produeix el moviment s'anomena falla.

Quan es produeix un terratrèmol, allibera energia en forma d'ones que irradien des de la font del terratrèmol en totes direccions. Els diferents tipus d'ones d'energia sacsegen el sòl de diferents maneres i també viatgen per la Terra a diferents velocitats.

• Les ones més ràpides, i per tant les primeres en arribar a un lloc concret, són ones P (primàries) o ones de compressió. Com el so, aquestes ones es mouen comprimint i expandint material alternativament en la direcció del moviment.

• Les properes ones significatives en arribar són les S (ones secundàries). Viatgen a través del material que mou la Terra cap amunt i cap avall i de costat, de forma perpendicular a la direcció del moviment.

• Les últimes en arribar són les ones superficials, que viatgen més lentament que les ones P i S i que mouen el sòl com una ona oceànica (Rayleigh) o de costat a costat com les ones S (Love). Aquestes ones estan limitades a viatjar dins de les capes superiors de la Terra.

Precisament, la distinció entre tipus de moviments ondulatoris és important perquè determina què es registrarà en un sismòmetre. Els nostres són sismòmetres de component vertical (Z), que significa que registren ones que desplacen el sòl només en direcció vertical. Així, podem esperar captar ones P, S i Rayleigh. Com que les ones Love es desplacen horitzontalment no quedaran enregistrades en aquests sismòmetres.

A continuació es mostren els darrers sismogrames obtinguts a cada estació. L’arxiu complet es pot consultar en els enllaços següents:

ESTACIÓ SISMOLÒGICA MAS ROIG II.

ESTACIÓ SISMOLÒGICA CAN LLEONART.

TERRATRÈMOLS ENREGISTRATS PER LA XARXA D'ASTROGIRONA.

DARRERS TERRATRÈMOLS ENREGISTRATS A CATALUNYA.

També es pot sol·licitar informació addicional sobre alguna data o sisme concret enviant un email a Rafael Balaguer a recerca@astrogirona.cat.

Terratrèmol d'Aykol, Xina, 22-01-2024.

Com a exemple de la nostra capacitat de detecció compartim aquí el terratrèmol que va tenir lloc el passat dia 22 de gener de 2024, a les 18:09 TU (Temps Universal), al nord-oest de la localitat xinesa d’Aykol, a prop de la frontera de Xina amb Kirguizstan. Va ser un terratrèmol de magnitud 7, amb l’epicentre a 13 km de profunditat, que malauradament va causar un mínim de 3 morts, 6 persones ferides i múltiples danys amb edificis col·lapsats. El terratrèmol es va mesurar a Catalunya a partir de les 18:37 TU.

En Rafael Balaguer, responsable de la xarxa sismològica d’Astrogirona, ens explica que pràcticament va observar en temps real aquest sisme, doncs estava connectat remotament via internet al sismòmetre del Mas Roig II a Llagostera quan va apreciar que clarament es captava un senyal amb un patró molt diferent al soroll de fons “habitual”.

Un cop extret i processat el possible terratrèmol captat, en Rafael va comprovar els registres de la xarxa sismològica de l’Institut Cartogràfic i Geològic de Catalunya i, en efecte, diverses estacions van enregistrar aquest sisme exactament en el mateix interval de temps que mostrava el registre del sismòmetre del Mas Roig II, validant així la qualitat de les nostres mesures i l’acurada i fiable capacitat de detecció.

Rafael Balaguer.