El problema con los grandes terremotos es que sus sistemas de raíces subterráneas pueden acechar durante siglos o milenios antes de generar suficiente energía para explotar. Entre muchos lugares, esto es cierto en el área de la ciudad de Nueva York, donde los científicos creen que los grandes terremotos son posibles, pero probablemente tan raros que es difícil decir exactamente con qué frecuencia ocurren o qué tan grandes podrían ser.

Fue solo en la década de 1970 que los investigadores comenzaron a estudiar la sismicidad de la región en detalle. Han mapeado muchas fallas previamente desconocidas y han observado docenas de pequeños terremotos cada año, la mayoría demasiado pequeños para sentirse. El terremoto moderno más grande, de una magnitud de 4,1 en los suburbios del condado de Westchester en 1985, causó pocos daños. Sin embargo, registros escritos antiguos sugieren que terremotos de aproximadamente 5 de magnitud sacudieron Nueva York y sus alrededores en 1737 y 1884. Éstos derribaron chimeneas, agrietaron paredes y sacudieron el suelo desde la parte superior de Nueva Inglaterra hasta Virginia. Hoy, un evento equivalente podría causar un gran daño a la población e infraestructura enormemente expandidas de la megalópolis regional. Además, basándose en los tamaños de las fallas conocidas y la frecuencia de pequeños terremotos a lo largo de ellas, algunos investigadores han extrapolado una estimación de que un terremoto de magnitud 6 podría azotar la región cada 700 años, y uno de magnitud 7, cada 3400 años. Una magnitud 6 es 10 veces más poderosa que los eventos de 1737 y 1884, y una magnitud 7, 100 veces más fuerte.

Pero esto es solo una extrapolación. ¿Han ocurrido terremotos de este tamaño alguna vez aquí? Nadie sabe. A William Menke, geólogo y sismólogo del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Escuela Climática de Columbia, le gustaría averiguarlo.

Recientemente, Menke y un estudiante en prácticas visitaron el Parque Estatal Harriman, a unos 30 kilómetros al norte de Manhattan. No muy lejos del campus suburbano de Lamont-Doherty, la reserva montañosa de 47,500 acres contiene numerosas rocas gigantes arrancadas del lecho rocoso por los glaciares durante la última edad de hielo, luego arrojadas cuando el hielo se derritió. Algunos se encuentran en precario equilibrio sobre una u otra superficie irregular, presumiblemente aún en sus posiciones originales. La misión de Menke:calcular cuánta fuerza se necesitaría para volcarlos. Si todavía están en pie, sugeriría que no ha ocurrido un terremoto de ese tamaño desde que terminó la edad de hielo, hace más de 10,000 años.

"Esto al menos colocaría un límite superior en el movimiento potencial del suelo", dijo el científico de 67 años una mañana mientras cargaba una mochila de 40 libras de equipo por un sendero sinuoso y rocoso. El sol y la sombra salpicaban los árboles altos. "A lo largo de los años, la gente ha intentado usar este método en otros lugares y he pensado que deberíamos probarlo en el noreste".

Menke se describe a sí mismo como "básicamente, un científico de datos". Desde que obtuvo su Ph.D. en Lamont en 1982, ha utilizado datos matemáticos para arrojar luz sobre una variedad de cuestiones ambientales, incluida la propagación de ondas sísmicas y la estructura de la corteza terrestre y el manto. Un ávido excursionista, kayakista, fotógrafo y observador completo de la naturaleza, su trabajo de campo lo ha llevado desde California hasta Islandia y barcos en el Océano Pacífico. En estos días, en gran medida se queda más cerca de casa, donde ha atravesado el terreno durante décadas.

Menke y su pasante, Charles McBride, se dirigían a estudiar cantos rodados en un sitio previamente seleccionado en Black Rock Mountain, a una hora de caminata desde la carretera más cercana. El sitio está a solo tres millas de Ramapo Fault, una característica de 185 millas de largo que atraviesa Pensilvania, Nueva Jersey y el sur del estado de Nueva York, cortando el medio del parque. Produce muchos de los pequeños terremotos de la región y podría ser un gran candidato para producir los grandes terremotos del pasado.

En el camino, Menke se detuvo para admirar los parches de laurel de montaña en flor y se mantuvo atento a las serpientes de cascabel. "No ves tantas cascabeles. Solo he visto ocho, y todas fueron en los últimos ocho años", dijo Menke.

El estudio de los terremotos pasados ​​se llama paleosismología. Sus practicantes pueden estudiar relatos de periódicos antiguos, diarios e historias, pero en muchos lugares, incluido el noreste de los EE. UU., estos se remontan a unos pocos cientos de años, no lo suficiente como para proporcionar una imagen verdaderamente a largo plazo.

Para llegar a la prehistoria, algunos paleosismólogos cavan una zanja (o mejor, esperan a que alguien cave los cimientos de una casa) y observan si las capas de suelo enterradas se han desplazado unas contra otras. Esto indica un movimiento pasado, que se puede fechar utilizando isótopos de carbono. En el noroeste de EE. UU., los investigadores han usado anillos de árboles muertos hace mucho tiempo para identificar terremotos que los arrojaron a lagos o marismas de agua salada y los mataron. Un estudio realizado a principios de este año por algunos de los colegas de Lamont de Menke usó variaciones en la química de rocas antiguas dos millas debajo de la superficie para mostrar que una sección supuestamente inactiva de la falla de San Andrés ha visto grandes terremotos en el pasado.

El estudio de cantos rodados precariamente posados ​​y características similares es aún joven. A principios de la década de 1990, el geólogo de California James Brune comenzó a estudiar rocas precarias. Obtuvo su primera validación en 1999 en el desierto de Mojave, cuando un terremoto de magnitud 7,1 derribó varios que anteriormente había señalado como susceptibles. Los científicos en el oeste de los Estados Unidos comenzaron a investigar otras características geológicas frágiles para el potencial de paleosismología:pilas de mar a lo largo de la costa del Pacífico (torres de roca delgadas excavadas por la erosión de las olas); hoodoos del desierto (agujas de roca cuyas bases o mitades han sido socavadas precariamente por el viento); torres de toba (pináculos de piedra caliza que se desmoronan formados por procesos químicos submarinos en lagos que alguna vez se secaron). Científicos en Australia y Nueva Zelanda, propensa a terremotos, han llevado a cabo investigaciones similares.

En California, algunos investigadores han demostrado que las características que deberían haber sido derribadas por los terremotos prehistóricos predichos por modelos informáticos similares a los empleados en Nueva York siguen en pie. Esto sugiere que las curvas de atenuación estándar (cálculos de con qué frecuencia y cuánto tiembla el suelo) pueden estar exagerando los peligros a largo plazo, al menos en algunos lugares.

"Supongo que hasta cierto punto se podría decir que son buenas noticias", dijo Menke. Por otro lado, dijo, "hay algunos vacíos en el conocimiento". Las rocas generalmente sueltas y agrietadas en la California propensa a los terremotos son en realidad bastante pobres para transmitir ondas sísmicas a la superficie y, por lo tanto, pueden terminar amortiguando los terremotos. La región de Nueva York, por otro lado, está sustentada en gran parte por rocas metamórficas duras que pueden sonar como una campana. Eso significa que los terremotos más pequeños en esta región podrían traducirse en movimientos de tierra más grandes. "Las curvas de California no son aplicables a nuestro trabajo", dijo.

Cuando Menke y McBride ascendieron la montaña, el paisaje cambió a una especie de semitundra ondulada. Los árboles se redujeron a arbustos arrastrados por el viento. Cúpulas de gneis desnudo y lecho rocoso de granito ocupaban puntos altos, donde el hielo que barrió desde el norte hace mucho tiempo arrasó la superficie, y la vida vegetal nunca ha regresado. Rocas gigantes estaban esparcidas.

Un estudio realizado por uno de los colegas de Lamont de Menke que utilizó la presencia inicial de núcleo de polen del fondo de los pantanos dice que estas rocas cayeron al derretirse el hielo hace unos 14.000 años. Otro colega que, en cambio, midió isótopos químicos en superficies rocosas dice que fue hace más de 22.000 años. El uso de rocas precarias en paleosismología es un concepto simple, pero la ejecución es compleja. La falta de una fecha de origen clara para las posiciones de los cantos rodados presenta una de las muchas incertidumbres.

Para reducir al menos una incertidumbre, Menke y McBride estaban buscando rocas demasiado grandes para haber sido movidas por manos humanas, y en un reconocimiento anterior habían dado con la tierra, por así decirlo. A lo largo del camino, Menke señaló varios gigantes que planeaba investigar. Uno, del tamaño de un automóvil ultracompacto, descansaba sobre una base delgada con un lado que formaba un amplio refugio que sobresalía donde las pilas de cenizas mostraban que los transeúntes habían encendido fogatas. Otro, mucho más grande, se tambaleaba en el borde inclinado de una cúpula de lecho rocoso. "Mira, parte de su parte inferior es solo aire", dijo Menke. "Si lo sacudieras, podría deslizarse fácilmente hacia los árboles, pero no lo ha hecho. Todavía".

Menke también estaba recorriendo el área en busca de fallas sísmicas expuestas, pero admitió que no había visto nada concluyente. En un momento, señaló una grieta ondulada de 20 pies en el lecho rocoso. Parecía que los minerales habían llenado hace mucho tiempo cualquier vacío que alguna vez existió. Especuló que podría ser una falla menor que se había formado bajo tierra hace millones de años. O tal vez solo fue un simple crack.

Actualmente, Menke y McBride emergieron en un área de la cumbre compuesta principalmente de gneis aflorantes desnudos. Un montón de rocas de aspecto precario estaban esparcidas. Se acercaron a un trozo de granito vagamente en forma de huevo de unos cuatro pies de alto, descansando en uno de sus extremos estrechos. Menke estimó que pesaba alrededor de 3 toneladas. Supuso que había sido arrancado por el movimiento del hielo desde unas tres o cuatro millas de distancia antes de terminar aquí. Esta iba a ser su cantera principal para hoy.

Hasta la fecha, la mayoría de los investigadores han utilizado medidas manuales para calcular la masa y la estabilidad de tales rocas; algunos han intentado mover rocas ligeramente por medios mecánicos para tener una idea de su equilibrio. Menke estaba empleando un enfoque más nuevo:la fotogrametría, la creación de un modelo 3D de un objeto tomando numerosas fotografías desde varios ángulos. Luego, las fotos se introducen en un modelo de computadora, que se puede usar para calcular la masa de la roca, la distribución del peso, los puntos de equilibrio y las fuerzas de varios tipos y magnitudes que podrían desalojarla. Menke estaba considerando dar un paso más:usar los datos para imprimir réplicas físicas de rocas, que luego podría someter a varios tipos de sacudidas en el laboratorio para ver qué sucedía.

Después de un almuerzo rápido, Menke y McBride se dispusieron a dibujar con tiza en el lecho de roca un círculo de 16 puntos igualmente espaciados a 20 pies de la roca. Desde aquí, planearon tomar una serie inicial de fotos, todas enfocadas en el mismo nivel de la roca en relación con el suelo. Varios de estos círculos de fotos a varias distancias se usarían para crear el modelo 3D. Después de algunos comienzos en falso, comenzaron a tomar fotos con el Canon de Menke, su elevación cuidadosamente calibrada en un trípode para cada toma.

Alinear todo para cada toma tomó bastante tiempo. Un sol abrasador de mediodía caía y se reflejaba en la superficie del lecho rocoso y en la cabeza descubierta de Menke, pero Menke y McBride no parecían darse cuenta. McBride se detuvo para tomar un trago de agua una o dos veces, pero esos fueron casi los únicos descansos.

Continuaron hasta las 4:30, hora en la que el sol continuó en todo su esplendor. Para entonces, la pareja aún no había completado ni siquiera el primer círculo con el detalle que habían deseado. Tomaron algunos atajos para producir más tomas. Menke finalmente se sentó en una roca no precaria cercana mientras McBride empacaba. "Bueno, estamos un poco atrasados, pero eso es suficiente por un día", dijo. "Definitivamente seremos más rápidos con la práctica".

En cualquier caso, las fotos solo serían el comienzo, dijo. El trabajo real consistiría en modelar qué tipos de movimientos del suelo podrían producir los terremotos por aquí, en qué direcciones y desde qué distancia podrían venir, y cómo reaccionaría esta roca en particular. Esta, por supuesto, fue solo la primera de muchas rocas.

En la caminata de regreso, Menke se detuvo junto a un parche particularmente espectacular de laurel de montaña. Sacó su teléfono celular y tomó una panorámica de los arbustos en flor, una especie de fotograma viviente. "Tenemos mucho tiempo aquí arriba. Estas flores solo duran unos días", dijo. Metiendo el teléfono celular en un bolsillo, sonrió y se dirigió por el sendero.