Científicos no pueden predecir terremotos, pero un avance en modelado matemático podría revolucionar la evaluación de riesgos. Investigadores del Stevens Institute of Technology, junto a colaboradores, han desarrollado un método que acelera las simulaciones sísmicas mil veces, haciendo más práctica la preparación ante estos desastres naturales.
Aunque un evento de magnitud 7.0 sacudió Alaska en diciembre de 2025, los terremotos son mucho más frecuentes de lo que se percibe. El Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) estima que ocurren unos 55 movimientos telúricos al día a nivel global, sumando alrededor de 20.000 anualmente.
El impacto financiero de estos eventos es creciente. Un informe de 2023 de la USGS y la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) reveló que los daños por terremotos le cuestan a Estados Unidos aproximadamente 14.700 millones de dólares cada año. Esto se debe, en parte, a que más población reside en zonas de alta actividad sísmica.
La complejidad de mapear el subsuelo sísmico
Entender lo que yace bajo la superficie terrestre es crucial para evaluar el peligro sísmico, incluso sin poder predecir cuándo ocurrirá un temblor. Kathrin Smetana, profesora asistente del Departamento de Ciencias Matemáticas en Stevens, explica que los materiales subterráneos varían enormemente, desde roca sólida hasta arena o arcilla.
Esta variación es clave porque las ondas sísmicas se comportan de manera diferente en cada material, impactando cómo se siente el temblor en la superficie. Para mapear estas capas ocultas, los científicos utilizan una técnica llamada Inversión de Forma de Onda Completa (FWI), que combina simulaciones con datos de terremotos reales.
El proceso de FWI implica generar terremotos virtuales, rastrear sus ondas y compararlas con sismogramas reales. Este ajuste iterativo permite reconstruir la estructura del subsuelo. Sin embargo, cada simulación puede involucrar millones de variables y debe repetirse miles de veces, un proceso extremadamente costoso y lento para la ciencia de terremotos.
Una simulación sísmica mil veces más rápida
Para superar las limitaciones computacionales de la FWI, un equipo multidisciplinario desarrolló un modelo simplificado. Liderado por Kathrin Smetana, e incluyendo a Rhys Hawkins y Jeannot Trampert de la Universidad de Utrecht, junto con Matthias Schlottbom y Muhammad Hamza Khalid de la Universidad de Twente, lograron una optimización radical.
Este avance matemático permite acelerar las simulaciones sísmicas en un factor de aproximadamente mil, según la información publicada en ScienceDaily el 6 de enero de 2026. Lo que antes tomaba horas en clusters de computación avanzados, ahora se resuelve en minutos o segundos.
La implicación es profunda para la ciencia de terremotos. Si bien esta técnica no predice el momento exacto de un sismo, sí permite una evaluación de riesgos mucho más eficiente y continua. Ciudades y gobiernos pueden ahora obtener imágenes más claras del subsuelo para planificar mejor y fortalecer infraestructuras.
Este «truco matemático» no es una bola de cristal para pronosticar desastres, sino una herramienta poderosa que mejora nuestra comprensión de las zonas de riesgo. Al hacer que las simulaciones sean más accesibles y asequibles, se pavimenta el camino para una mayor resiliencia y una mejor preparación global ante la inevitabilidad de los terremotos.
