¿Qué es la refracción sísmica?
El método de elaboración de perfiles geológicos conocido como refracción sísmica mide el tiempo que le toma a las ondas o rayos sísmicos moverse a través del suelo, golpear el lecho de roca y volver a la superficie. Utilizado en geofísica, este método es más preciso cuando se mapean profundidades de menos de 100 pies. Además de medir la profundidad de la roca madre, la refracción sísmica puede brindar información sobre la calidad y resistencia de la roca.
Las ondas sísmicas son un tipo de energía de fuerza que se mueve a través de la tierra. Estas ondas se pueden crear de forma natural, como en el caso de los terremotos, o mediante métodos artificiales, como las explosiones. Se pueden crear pequeñas ondas sísmicas disparando un tiro al suelo o arrojando algo pesado sobre el suelo. Si el suelo tiembla o vibra, eso se debe a una onda sísmica.
En la refracción sísmica, la energía se dispara a la tierra desde la superficie, generalmente por medio de blancos disparados desde una escopeta, un peso caído al suelo, un pequeño explosivo o golpear un plato con un martillo. Las olas se mueven hacia el suelo y luego se refractan lateralmente a lo largo de la roca madre antes de rebotar nuevamente hacia la superficie. Una serie de geófonos dispuestos en línea recta a lo largo del área que se está probando registran las ondas cuando alcanzan nuevamente la superficie.
Los geófonos son pequeños cilindros de metal con forma de batería, aunque vienen en diferentes tamaños. Dentro del cilindro hay una bobina que cuelga de un resorte. A cada lado de la bobina hay imanes. Cuando las ondas sísmicas causan la vibración del suelo, la bobina se mueve a través del campo magnético y se puede medir la energía de la onda. Las computadoras se usan a menudo para analizar los datos recibidos de los geófonos, y se crean gráficos que representan los tiempos de viaje versus la distancia para calcular las velocidades.
Las velocidades dan información sobre el tipo de material debajo de la superficie del suelo, ya que una ola se moverá a través de diferentes tipos de tierra a diferentes velocidades. Por ejemplo, una onda sísmica se moverá a través de la arcilla a una velocidad diferente de la que se movería a través de la arena. Es por eso que los geofísicos pueden recopilar información sobre los materiales entre la superficie y la roca madre.
La refracción sísmica no debe confundirse con la reflexión sísmica. Aunque la reflexión sísmica utiliza muchos de los mismos métodos de prueba, reúne imágenes del lecho de roca por las ondas simplemente rebotando o reflejándose en el lecho de roca en lugar de dispersarse en diferentes ángulos. A diferencia de la refracción sísmica, la reflexión sísmica no puede proporcionar información sobre el grosor del material o la velocidad de los rayos. Se utiliza mejor en ambientes marinos donde la refracción sísmica no es confiable.