Tiene sentido. Recopila más datos y tendrás un mapa mejor del subsuelo. ¿Verdad? Bueno, no siempre. La mejor respuesta es que depende de tu propósito. Deja que te lo expliquemos.
Las ondas sísmicas son de dos tipos: ondas superficiales que viajan por la superficie terrestre y ondas corporales que atraviesan el interior del planeta. Entre las ondas superficiales, se encuentran las ondas de Rayleigh y Love. Las olas de Rayleigh tienen un movimiento elíptico y rodante similar al de las olas del océano y son responsables de la mayoría de los daños causados por los terremotos. Las ondas del amor tienen un movimiento de lado a lado, puramente horizontal.
Resulta que todas estas ondas que reverberan alrededor de la Tierra pueden crear interferencias significativas entre sí, y de hecho lo hacen. Las ondas de Rayleigh, por ejemplo, se generan por la interferencia constructiva de las ondas P (ondas de compresión) y las ondas S (ondas de corte) polarizadas verticalmente en la superficie de la Tierra. Las ondas del amor están compuestas exclusivamente por ondas S polarizadas horizontalmente y no tienen movimiento vertical.
Para los estudios de terremotos, los geofísicos utilizan geófonos de 3 componentes (3C), o más probablemente un conjunto de sensores 3C y 1C, para registrar el movimiento del suelo en tres direcciones ortogonales: vertical, norte-sur y este-oeste. Esta información permite determinar la polarización de las ondas, lo que facilita la identificación de las ondas S en los sismogramas y también puede indicar la dirección de las ondas P entrantes para comprender la dirección de la fuente.
Entonces, ¿por qué usar solo geófonos de 1 componente (1C)?
Si bien podemos utilizar las diversas interferencias de las ondas sísmicas para entender el subsuelo, las interferencias entre las diferentes formas de onda también generan mucho ruido que puede dificultar la tarea de desentrañar todas las fuentes y amplitudes de las diferentes ondas sísmicas (Xie et al. 2023).
Los estudios de ruido ambiental se basan en señales de muy baja amplitud. Las ondas del amor añaden un valor incremental a los resultados, pero su medición puede presentar mayores incertidumbres y su propagación a frecuencias más altas depende de fuertes contrastes en la estructura de velocidad local.
Por estas razones, se prefieren las ondas de Rayleigh para la tomografía de ruido ambiental, que es el tipo de trabajo en el que se especializa Fleet Space Technologies (Olivier et al. 2022). Las ondas de Rayleigh se pueden registrar con suficiente precisión en una amplia gama de entornos geológicos utilizando solo geófonos de 1C configurados para registrar el movimiento vertical.
Es importante reconocer que la información adicional que se obtiene al utilizar geófonos de varios componentes conlleva costes adicionales. Los geófonos 3C tienen que ser más grandes, por lo que pesan más y tardan más en desplegarse. Además, el tiempo necesario para procesar y modelar los datos aumenta considerablemente. Todo esto se suma al tiempo y a los costes financieros de cualquier implementación.
Los geófonos 1C proporcionan datos que se ajustan al propósito de la encuesta: proporcionar datos sensibles de velocidad casi en tiempo real. Además, 1C reduce el ancho de banda requerido para nuestro proceso basado en satélites y brinda a nuestros clientes un acceso más rápido a los resultados. Esto permite a las empresas de exploración minera comprender mejor el subsuelo y diseñar sus programas de perforación para descubrir los minerales críticos necesarios para la transición energética.
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Referencias
Olivier, Gerrit, Braeden Borg, Lawrence Trevor, Boris Combeau, Philippe Dales, Jonathan Gordon, Hemant Chaurasia y Matthew Pearson. 2022. «Fleet's Geode: un sensor innovador para la tomografía de ruido sísmico ambiental en tiempo real mediante DTS-IoT». Sensores 22 (21). https://doi.org/10.3390/s22218372.
Xie, Jinyun, Yinhe Luo, Yingjie Yang, Yanan Xie y Xiaozhou Yang. 2023. «Sobre la precisión de las mediciones de dispersión de ondas superficiales a partir de correlaciones cruzadas entre el ruido ambiental de componentes horizontales». Cartas de investigación sismológica 94 (6): 2787—2800.
