Buscamos terremotos El propósito de la actividad es dar a conocer a los estudiantes de bachillerato algunos conceptos básicos relacionados con la sismología y los instrumentos que se utilizan para registrarla. 1. Planteamiento de la actividad. Se estructura en 3 fases: a) Charla/Taller introductoria •
Se exponen los conceptos básicos (qué es un terremoto, dónde se producen, cuántos hay cada año, cómo los podemos mesurar,…) y se presenta el sismómetro que quedará en depósito en el centro
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Se procede al montaje del sismómetro, explicando los principios físicos de aplicación (péndulo, inducción electromagnética).
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Se instala y configura el programa de adquisición de datos en un PC.
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Se presentan algunas de las páginas web dónde se pueden encontrar las determinaciones epicentrales en tiempos (casi) reales.
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Se muestra cómo extraer terremotos en los datos del sismómetro instalado en el centro
Sismómetro horizontal SEP
Páginas web del USGS y del IGN
b) Registro de la actividad sísmica Una vez todo el equipo en funcionamiento, el sismómetro queda en depósito en el centro durante un periodo de unas dos semanas.
Registro de un terremoto con epicentro en Japón mediante el sismómetro SEP instalado en Barcelona En este intervalo, los alumnos pueden buscar y extraer los terremotos de interés (magnitud > 5.5 a nivel mundial o > 4.5 a la P. Ibéica), observar variaciones dia/noche a nivel de ruído
c) Encuentro final Pasado el periodo, el investigador volverá a visitar el centro para hacer una evaluación de cómo se ha desarrollado la actividad, mostrar los diferentes tipos de ondas que se han registrado y discutir todas las cuestiones que hayan podido plantearse.
Identificación de las diversas fases sísmicas 2. Aspectos pedagógicos Se indican brevemente, a modo de referencia, algunos de los temas propios de diversas ramas de la ciencia que pueden relacionarse con la actividad. Física: •
Ley del péndulo (relación periodo propio/longitud, longitud efectiva de un péndulo....)
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Inducción electromagnética: Demostración práctica de cómo el movimiento de una bobina en el interior de un campo magnético genera una corriente, mesurable en un osciloscopio
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Propagación de ondas
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Equivalencia de los dominios temporal y de frecuencia (descomposición de Fourier, FFT)
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Análisis frecuencial. Aliasing
Geología/Geofísica •
Estructura de la tierra: (corteza, manto, núcleo, litosfera, astenosfera...)
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Teoría de placas
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Relación sismicidad
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Límites de placas
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Fallas normales, inversas y de desplazamiento
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Estado de esfuerzos
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Utilización de ondas sísmicas para comprender mejor la tierra: investigación de la estructura litosférica, tomografía sísmica, detección de fallas sismogenéticas....
Otros •
Aspectos económicos (riesgo sísmico, vulnerabilidad)
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Aspectos históricos y filosóficos (relación entre el terremoto de Lisboa del 1750 y el pensamiento filosófico occidental)
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Historia de la ciencia (explicaciones históricas sobre el origen de los terremotos)
3. Requerimientos prácticos Para llevar a cabo la actividad, por parte del centro, habría que: •
encontrar un espacio para ubicar el sismómetro (80x40x60 cm), de preferencia en la planta baja o subterráneo (aunque que no es imprescindible) y con un cierto nivel de seguridad.
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Disponibilidad de un PC (windows) donde conectar el instrumento e instalar el software
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Connexión internet
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Facilidades para hacer una presentación en PowerPoint (cañón de proyección)
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Responsable CSIC: Jordi Díaz Cusí Instituto de Ciencias de la Tierra “Jaume Almera” Información: csic.aula@dicat.csic.es
Formamos una red sísmica educativa? Si después de la experiencia, vuestro instituto sigue interesado a registrar la actividad sísmica, sería posible instalar de forma permanente equipos de estas características en los centros educativos, con un coste económico razonable para el centro, con el horizonte de crear una red sísmica educativa como las que ya existen en el Reino Unido, Francia, USA, etc...