marzo 24, 2014 7:14 am

JeanPaulAmpuero

Dr. Jean-Paul Ampuero
California Institute of Technology, California, USA

Viernes 28 de marzo de 2014 a las 13:00 (hora de la Ciudad de México)

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Asistant Professor, Seismological Laboratory
Ph.D. (Universidad Paris VII e IPGP, 2002)

Jean-Paul Ampuero es actualmente Profesor Asistente en el Laboratorio de Sismología del Instituto de Tecnología de California.

Nacido en Lima, Perú, cursó estudios universitarios en París, Francia, y ocupó puestos de investigación post-doctoral en la Universidad de Princeton, EEUU, en el Instituto Federal de Tecnología de Zurich (ETHZ), Suiza, y en el Earthquake Research Institute de Tokyo, Japón. Reside en Pasadena, California desde el 2008.

Su tema de investigación principal es la física de la ruptura sísmica, incluyendo la iniciación, propagación y complejidad de los terremotos, y su impacto en la superficie. Sus actividades combinan el desarrollo de nuevas técnicas de análisis de datos sismológicos y de simulación numérica de procesos de ruptura, y modelos teóricos del comportamiento de fallas tectónicas. Ha publicado 45 artículos de investigación en revistas internacionales.

Sus proyectos lo han llevado frecuentemente de regreso a América Latina, incluyendo Perú, Venezuela, Chile y México. También participa en la difusión de información sobre terremotos en la comunidad hispánica de los EEUU.

Resumen

La deformación transitoria inducida por las ondas sísmicas produce perturbaciones instantáneas del campo de gravedad. Estas perturbaciones son minúsculas comparadas al nivel de detección de la gravimetría convencional. Sin embargo, el reto en Física Teórica de validar directamente la teoría relativista de la gravedad de Einstein gracias a la detección de ondas gravitacionales generadas por fuentes astronómicas (por ejemplo la colisión o explosión de estrellas) está impulsando avances tecnológicos impresionantes. La próxima generación de detectores de gradientes de gravedad, como las antenas de barras de torsión o los interferómetros atómicos, tiene como meta detectar ondas gravitacionales con frecuencias entre 0.1 y 1 Hz en los próximos 10 a 20 años. La capacidad de detectar perturbaciones de gravedad causadas por sismos podría lograrse mucho antes.

En esta charla presentaré resultados recientes (Harms et al, 2014) que combinan análisis teórico y simulaciones numéricas para evaluar la amplitud de las perturbaciones de gravedad inducidas por el campo de ondas generado por terremotos crustales. Desarrollamos la solución matemática del campo de gravedad transitorio causado por una fuente puntual de doble pareja en un medio infinito. Demostramos la pertinencia de esta solución analítica comparándola con resultados de simulaciones en escenarios más realistas basadas en el método de elementos espectrales. La solución tiene una estructura particularmente simple antes de la llegada de las ondas sísmicas al detector de gravedad. Mostramos que, para sismos moderados y mayores y a distancias regionales, estas señales tempranas podrían ser resueltas por captores de gradiente de gravedad con sensibilidad de a 0.1 Hz, 10,000 por encima de la sensibilidad necesaria para la detección de ondas gravitacionales astrofísicas. La señal temprana de gravedad contiene información que podría, en principio, utilizarse para la estimación inmediata de los parámetros de la fuente. Esto podría contribuir a reducir la “zona ciega” de un sistema de alerta sísmica temprana para sismos mayores. Sin embargo, el bajo contenido frecuencial de la señal impone retos importantes para dicha aplicación.

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