Saturday, February 20, 2016



MyShake: 
una aplicación móvil que detecta terremotos

Su teléfono inteligente puede formar parte de una red colaborativa de detección de sismos.
Por Berta Carreño 

Hace ya seis años del catastrófico terremoto de 7,0 Mw de magnitud que asoló Puerto Príncipe, la capital de Haití. Este terremoto, así como sus réplicas,  cobró un total de 316.000 vidas y dejó a unos 350.000 heridos y a más de 1,5 millones de personas sin hogar. Haití es el país más pobre del continente americano, y unos de los más desfavorecidos del mundo. A pesar de encontrarse en una zona sísmicamente activa, en 2010 Haití no disponía de red sísmica para la detección de terremotos y, por ende, tampoco tenía una sistema de alerta para la población.

La mayoría de países con alta sismicidad cuentan con una red de detección que informa al sistema de alerta temprana. El sistema, en el momento que  confirma el terremoto mediante los detectores sísmicos, envía una señal de alarma a distintos organismos públicos, como escuelas, policías y bomberos; a la industria, para detener procesos; a los sistemas de transporte público, para frenar y detener trenes y tráfico aéreo; y a medios de comunicación que, por radio y televisión, avisan a la población.    

No obstante,  Haití no contaba con dicho sistema, pero su población sí poseía teléfonos móviles. Y es justamente este aparato, el que podría aportar un nuevo sistema de detección y alerta de sismos.
Richard Allen, director del Laboratorio Sismológico de Berkeley y catedrático del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Universidad de California, en Berkeley, presentó la aplicación para teléfonos móviles MyShake en la Reunión Anual de la Asociación Americana por el Avance de la Ciencia (AAAS, por sus siglas en inglés) que se llevó a cabo en Washington D.C. El objetivo final de la aplicación es proporcionar una red mundial de detección y alerta temprana de sismos.

¿Cómo funciona?
MyShake usa los acelerómetros que los teléfonos inteligentes, o smartphones, llevan incorporados para determinar la posición del teléfono al visualizar algo en la pantalla y para jugar. Los smartphones poseen tres acelerómetros que, a pesar de no ser muy sensibles, permiten detectar terremotos de magnitud 5 o superior cuyo epicentro se encuentra a 10 km de distancia. Según los científicos, el punto fuerte de esta red global es que existen muchos smartphones en el mundo, aproximadamente 100.000 millones de aparatos, que proporcionarían una red barata de detección y, eventualmente, aviso.

Los acelerómetros registran las sacudidas del teléfono y la aplicación analiza los datos. MyShake compara las vibraciones con los perfiles de los terremotos. Si el patrón coincide, envía un paquete de datos básicos al laboratorio de Allen: momento y amplitud de la sacudida y posición del teléfono proporcionada por el GPS. El software en la nube analiza todos los datos que recibe, y, si al menos cuatro teléfonos detectan movimiento y representan al 60% de los teléfonos ubicados a menos de 10 km del epicentro, el programa confirma un terremoto. 

Los investigadores comprueban esta información enviada por los teléfonos con los datos de la Red Integrada de Sismos de California, que monitorea los movimientos de la tierra en todo el estado usando sismógrafos.
“Los acelerómetros de los smartphones nunca reemplazarán una red de estaciones sismográficas, ya que la calidad de los datos de las redes sismográficas es mucho mejor. Esperamos que en el futuro MyShake ayude a hacer los sistemas de alerta más rápidos, y robustos”, dice Allen.
Afinar el algoritmo

El algoritmo que usa la aplicación para analizar los datos de aceleración y distinguir los terremotos de otras vibraciones se publica hoy en un informe en la revista Science Advances. Kong, del equipo de Allen, y coautor del estudio puso a prueba teléfonos en mesas de sacudidas de la Universidad de California, Berkeley, que simulan las vibraciones de grandes terremotos, como el de 1989 en Loma Prieta, al sur de San Francisco.

En estas pruebas de simulación el algoritmo diferencia los terremotos de otras vibraciones en un 93% de los casos. “Cuanta más gente, en más lugares del mundo,  descargue la aplicación, más rápidamente seremos capaces de recolectar datos y verificar el buen funcionamiento del sistema, y estaremos listos antes para proporcionar alertas a los usuarios”, dice Allen. Cuando los usuarios de smartphones descarguen la aplicación, Kong y su equipo podrán realizar más pruebas para asegurar el buen funcionamiento del algoritmo.

El algoritmo de MyShake ha sido transformado en una App por los programadores del Centro de Innovación Silicon Valley en Mountain View, California, que forma parte de los T-Labs o Laboratorios de innovación Telekom de T-Mobile. La aplicación funciona en segundo plano y usa poca batería, se puede descargar en el Google Play Store (para Android), y los científicos quieren desarrollar una nueva versión para iPhone.

Ciencia ciudadana
Una vez los científicos comprueben que la detección es certera, desarrollarán el sistema de alarma para los usuarios de teléfonos fuera del epicentro, que les mostrará una cuenta atrás hasta que llegue la sacudida. “Honestamente, esto es un proyecto de ciencia ciudadana, solo funcionará si la gente se descarga la aplicación” dice Allen. Con una red lo suficientemente densa, se puede llevar a cabo la detección, análisis y aviso en menos de un segundo.

“Es necesario que la población tenga conciencia del peligro sísmico de su zona, y se hagan simulacros periódicamente para que estén entrenados y puedan reaccionar rápida y ordenadamente en caso de recibir una alerta”, dice Yolanda Torres, investigadora del grupo de Investigación de Ingeniería Sísmica, de la Universidad Politécnica de Madrid, quien no ha participado en el proyecto. “Si esto no se consigue, una alerta recibida en un teléfono móvil puede llegar a causar reacciones de pánico, lo que sería contraproducente. Es decir, más que un reto tecnológico, puede resultar un reto de concienciación social”, afirma.

Como lamentablemente indican los sismos de Haití o Nepal, una red de detección de sismos colaborativa puede ser la única opción de conseguir dar un aviso temprano en países con actividad sísmica, que no poseen una red de estaciones de detección de sismos (o muy débil), pero que cuenta con millones de usuarios de teléfonos móviles. “Hay muchas partes del mundo que tienen un riesgo sísmico importante pero no poseen ninguna red tradicional de detección de sismos, así que MyShake proporcionaría algún tipo de aviso temprano de sismos en esas regiones”, afirma Allen.

Por Berta Carreño.

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