1
00:00:07,080 --> 00:00:10,586
Los terremotos siempre han sido 
un fenómeno aterrador,

2
00:00:10,586 --> 00:00:14,051
y se han vuelto más letales conforme 
nuestras ciudades han crecido,

3
00:00:14,051 --> 00:00:17,720
con el derrumbe de los edificios 
como uno de los riesgos más grandes.

4
00:00:17,720 --> 00:00:20,279
¿Por qué colapsan los edificios 
en un terremoto,

5
00:00:20,279 --> 00:00:22,756
y cómo se puede prevenir?

6
00:00:22,756 --> 00:00:24,994
Si has visto muchas 
películas de desastres,

7
00:00:24,994 --> 00:00:26,101
es posible que creas

8
00:00:26,101 --> 00:00:29,573
que los derrumbes son causados 
directamente por el suelo bajo ellos

9
00:00:29,573 --> 00:00:32,977
que se sacude violentamente, 
o incluso se divide y aparta.

10
00:00:32,977 --> 00:00:35,298
Pero así no es como funciona realmente.

11
00:00:35,298 --> 00:00:39,374
Por un lado, la mayoría de los edificios 
no están junto a una línea de falla,

12
00:00:39,374 --> 00:00:43,966
y las placas tectónicas están mucho más 
abajo de los cimientos de los edificios.

13
00:00:43,966 --> 00:00:46,316
Entonces ¿qué pasa realmente?

14
00:00:46,316 --> 00:00:50,077
De hecho, la realidad de los terremotos 
y sus efectos en los edificios

15
00:00:50,077 --> 00:00:52,065
es un poco más complicada.

16
00:00:52,065 --> 00:00:55,282
Para entenderlo, los arquitectos 
e ingenieros utilizan modelos,

17
00:00:55,282 --> 00:00:59,778
como una matriz bidimensional de líneas 
que representan las columnas y vigas,

18
00:00:59,778 --> 00:01:05,432
o una sola línea piruleta con bolas 
que representan la masa del edificio.

19
00:01:05,432 --> 00:01:09,280
Incluso aun simplificados a este grado, 
estos modelos pueden ser muy útiles,

20
00:01:09,280 --> 00:01:12,009
para entender que la respuesta 
de un edificio en un sismo

21
00:01:12,009 --> 00:01:14,553
es ante todo una cuestión de física.

22
00:01:14,553 --> 00:01:16,868
La mayoría de los colapsos 
durante los sismos

23
00:01:16,868 --> 00:01:20,332
no son causados por el sismo en sí.

24
00:01:20,332 --> 00:01:23,259
En cambio, cuando el suelo 
se mueve debajo de un edificio,

25
00:01:23,259 --> 00:01:26,284
desplaza los cimientos
y los niveles más bajos,

26
00:01:26,284 --> 00:01:28,975
enviando ondas de choque 
por el resto de la estructura,

27
00:01:28,975 --> 00:01:31,834
haciéndolo vibrar 
hacia atrás y adelante.

28
00:01:31,834 --> 00:01:36,136
La fuerza de esta oscilación depende 
de dos factores principales:

29
00:01:36,136 --> 00:01:39,196
la masa del edificio, 
que se concentra en la parte inferior,

30
00:01:39,196 --> 00:01:41,108
y su rigidez, que es la fuerza requerida

31
00:01:41,108 --> 00:01:44,595
para causar una cierta 
cantidad de desplazamiento.

32
00:01:44,595 --> 00:01:48,155
Además del tipo de material de 
construcción y la forma de sus columnas,

33
00:01:48,155 --> 00:01:51,207
la rigidez es en gran medida 
una cuestión de altura.

34
00:01:51,207 --> 00:01:54,105
Edificios bajos tienden a ser 
rígidos y desplazarse menos,

35
00:01:54,105 --> 00:01:57,347
mientras que los edificios altos 
son más flexibles.

36
00:01:57,347 --> 00:02:00,557
Se podría pensar que la solución 
es construir edificios bajos

37
00:02:00,557 --> 00:02:02,953
para que el desplazamiento 
sea el menor posible.

38
00:02:02,953 --> 00:02:08,699
Pero el sismo de México de 1985 es un 
buen ejemplo del porqué ese no es el caso.

39
00:02:08,699 --> 00:02:09,812
Durante el terremoto,

40
00:02:09,812 --> 00:02:14,022
muchos edificios de entre 6 y 15 pisos 
de altura se derrumbaron.

41
00:02:14,022 --> 00:02:17,999
Lo extraño es que los edificios cercanos 
más bajos se mantuvieron en pie,

42
00:02:17,999 --> 00:02:22,405
los edificios más altos de 15 pisos 
también se dañaron menos

43
00:02:22,405 --> 00:02:24,785
y los edificios de mediana altura 
se derrumbaron

44
00:02:24,785 --> 00:02:28,730
al vérselos temblar mucho más 
violentamente que el propio terremoto.

45
00:02:28,730 --> 00:02:30,590
¿Cómo es eso posible?

46
00:02:30,590 --> 00:02:34,322
La respuesta tiene que ver con lo 
que se conoce como frecuencia natural.

47
00:02:34,322 --> 00:02:35,988
En un sistema oscilante,

48
00:02:35,988 --> 00:02:41,581
la frecuencia es qué tantos ciclos de ir 
y volver se producen en un segundo.

49
00:02:41,581 --> 00:02:43,731
Es el inverso del periodo,

50
00:02:43,731 --> 00:02:47,520
que es el número de segundos 
que se tarda en completar un ciclo.

51
00:02:47,520 --> 00:02:51,763
La frecuencia natural de un edificio, 
determinada por su masa y rigidez,

52
00:02:51,763 --> 00:02:55,330
es la frecuencia en que 
esas vibraciones tienden a agruparse.

53
00:02:55,330 --> 00:03:00,277
El aumento de la masa de un edificio 
baja la velocidad natural de vibración,

54
00:03:00,277 --> 00:03:03,835
mientras que el aumento 
de la rigidez lo hace vibrar más rápido.

55
00:03:03,835 --> 00:03:06,192
En la ecuación 
que representa esta relación,

56
00:03:06,192 --> 00:03:09,911
rigidez y frecuencia natural 
son proporcionales entre sí,

57
00:03:09,911 --> 00:03:14,184
mientras que masa y frecuencia natural 
son inversamente proporcionales.

58
00:03:14,184 --> 00:03:17,658
Lo que ocurrió en la Ciudad de México 
fue un efecto llamado resonancia,

59
00:03:17,658 --> 00:03:20,198
en el que la frecuencia 
de las ondas sísmicas

60
00:03:20,198 --> 00:03:24,535
coincidieron con la frecuencia natural 
de los edificios de tamaño medio.

61
00:03:24,535 --> 00:03:27,456
Como un impulso a tiempo en un columpio,

62
00:03:27,456 --> 00:03:31,211
cada onda sísmica adicional 
amplifica la vibración del edificio

63
00:03:31,211 --> 00:03:33,052
en su dirección actual,

64
00:03:33,052 --> 00:03:36,616
produciendo que se desplace aún más, 
y así sucesivamente,

65
00:03:36,616 --> 00:03:41,303
llegando finalmente a un grado mucho 
mayor que el desplazamiento inicial.

66
00:03:41,303 --> 00:03:44,685
Hoy en día, los ingenieros trabajan 
con geólogos y sismólogos

67
00:03:44,685 --> 00:03:48,702
para predecir la frecuencia de movimientos
sísmicos en sitios de construcción,

68
00:03:48,702 --> 00:03:51,626
a fin de evitar colapsos 
inducidos por resonancia,

69
00:03:51,626 --> 00:03:55,023
teniendo en cuenta factores tales 
como tipo de suelo y tipo de falla,

70
00:03:55,023 --> 00:03:57,947
así como datos de sismos anteriores.

71
00:03:57,947 --> 00:04:00,997
Bajas frecuencias de movimiento 
causarán más daño a edificios

72
00:04:00,997 --> 00:04:02,865
altos y flexibles,

73
00:04:02,865 --> 00:04:05,789
mientras que altas frecuencias 
de movimiento amenazan

74
00:04:05,789 --> 00:04:08,553
a estructuras más bajas y más rígidas.

75
00:04:08,553 --> 00:04:11,496
Los ingenieros también han ideado 
formas de absorber choques

76
00:04:11,496 --> 00:04:14,947
y limitar la deformación 
utilizando sistemas innovadores.

77
00:04:14,947 --> 00:04:17,423
Aislando la base con capas flexibles

78
00:04:17,423 --> 00:04:21,346
para aislar el desplazamiento 
de la base del resto del edificio,

79
00:04:21,346 --> 00:04:25,225
mientras que sistemas de amortiguadores 
sintonizados cancelan la resonancia

80
00:04:25,225 --> 00:04:28,536
oscilando fuera de fase 
de la frecuencia natural

81
00:04:28,536 --> 00:04:30,303
para reducir las vibraciones.

82
00:04:30,303 --> 00:04:33,835
Al final, no son los edificios más 
resistentes los que permanecerán de pie

83
00:04:33,835 --> 00:04:35,477
sino los más inteligentes.