18 de marzo de 2024 18 / 03 / 2024

Apantallados por el celular

Guillermo Cárdenas Guzmán

Imagen de Apantallados por el celular

Foto: Arturo Orta

En el pasado Mundial de Fútbol Rusia 2018 la Selección Mexicana se desempeñó tan bien en su primer partido (contra Alemania), que la euforia de los aficionados causó vibraciones que podrían confundirse con un sismo. O por lo menos eso se dijo. ¿Será verdad?

En 2003 una estudiante del Servicio Sismológico Nacional reportó que se activaron las alarmas de su estación sismológica a la mitad de un animado partido de los Pumas en el Estadio Olímpico de Ciudad Universitaria, en la Ciudad de México. La estación (llamada CUIG) se encuentra a 1.5 km del estadio, en la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia (FMVZ) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Tras verificar los registros la estudiante se dio cuenta de que no había ocurrido ningún sismo: la alarma se había activado exactamente en los momentos de euforia del partido.

El pumagrama

Ocho años más tarde, el estudiante de ingeniería geofísica Diego Melgar y su asesora, Xyoli Pérez Campos (coautora de este artículo), diseñaron un experimento para identificar las señales que generaba la porra universitaria (que se conocían con el nombre de “pumagramas”). Observaron que no necesariamente ocurrían con los goles. Podía haber partidos con resultado 7-0 a favor de los Pumas sin que se produjera ninguna señal. Pero en un partido clásico (digamos un Pumas-América), aunque hubiera pocos goles se observaba la señal de la porra en continua actividad.

Como es bien sabido por los aficionados, la porra de los Pumas, basada en la canción ¡Cómo no te voy a querer!, incluye saltos. Estos saltos sincronizados se convierten en una fuente de energía que hace vibrar no sólo las gradas del estadio, sino el subsuelo. La energía se transmite como ondas sísmicas hasta la estación en la FMVZ. Con ese registro pudimos determinar la velocidad de las ondas sísmicas en el subsuelo de Ciudad Universitaria, de donde se puede deducir de qué material está hecho.

Se han hecho observaciones similares en otras partes del mundo y con otras porras: con los aficionados del Barça y en los partidos en el estadio King Power de Inglaterra, donde estas señales se conocen como footquakes o sismos futboleros. Y no ocurren sólo en los partidos de fútbol soccer: también se han observado durante partidos de fútbol americano y conciertos de rock (y en ese caso se llaman fanquakes). Lo que tienen en común todos estos casos son las concentraciones masivas de gente en relativa sincronía. De hecho en los conciertos, por seguridad del edificio, se deben monitorear las vibraciones generadas por los asistentes cuidando que no rebasen ciertos niveles que se consideran peligrosos.

Los footquakes, fanquakes y pumagramas son interesantes para los sismólogos por lo que nos pueden decir acerca del estrado de un inmueble y la respuesta del subsuelo a las ondas sísmicas. Se ha observado que las vibraciones generadas por la euforia humana tienen una frecuencia característica de 2 hertz (Hz), o dos vibraciones por segundo. Si te pones a saltar como si estuvieras en un partido o un concierto, encontrarás que, en promedio, cada salto dura medio segundo. Por lo tanto, en un segundo puedes dar dos saltos y de ahí la frecuencia característica que se ha observado.

En busca del mítico trigrama

A partir de los rumores surgidos de la supuesta generación de un trigrama (sismo futbolero causado por los fans de la Selección Mexicana, conocida como el Tri, en aquel partido contra Alemania), los autores nos embarcamos en la misión de encontrar y caracterizar la señal generada por la gran concentración de entusiastas espectadores (hasta 80 000 en el encuentro contra Brasil) que se reunirían en el Zócalo de la Ciudad de México durante los siguientes partidos del Tri en el Mundial 2018.

Para empezar necesitábamos una forma de medir las vibraciones del subsuelo generadas por la afición enardecida. Los sismólogos ya tenemos esta forma de medir: se conoce como sismograma. Un sismograma es una gráfica que representa los movimientos del suelo y del instrumento utilizado para medirlos, llamado sismómetro. La señal que se detecta en ausencia de sismos debidos a movimientos tectónicos se conoce como ruido sísmico. Incluye todas las vibraciones del suelo: unas son naturales, causadas por el movimiento de los árboles y los edificios por efecto del viento; otras son artificiales, como el tráfico, el paso de los trenes del Metro, el caminar de las personas por la calle y la operación de máquinas como elevadores y bombas de agua. Hasta el movimiento del agua en las tuberías puede provocar ruido sísmico. Así, extraer una señal específica de la maraña de un sismograma es un reto.

A fin de investigar la posible existencia del trigrama instalamos un sismómetro en un edificio del Zócalo. El aparato registraba el movimiento de los fanáticos junto con todas las vibraciones que se generan en el centro de la ciudad. ¿Cómo saber si la vibración de los aficionados se propagó más allá del centro de la ciudad? Los datos registrados por ese instrumento nos servirían de referencia para analizar los sismogramas de las estaciones de la Red Sísmica del Valle de México, operada por el Servicio Sismológico Nacional de la UNAM (de la cual forma parte la estación CUIG de Ciudad Universitaria).

Para comparar dos señales se utiliza un proceso conocido como correlación —equiparable a buscar dónde encaja una pieza de un rompecabezas—. La correlación es una operación matemática que nos dice en qué partes de la señal detectada encaja mejor una señal de referencia usada como modelo. Así, lo primero es identificar esta pequeña pieza-modelo correspondiente al trigrama. Con esta señal en mano, podemos compararla con las señales de todos los partidos del Tri registradas en diversas estaciones sismológicas.

Sismos futboleros

Colores sísmicos

Igual que la luz blanca, que está compuesta de una combinación de colores, la señal del movimiento del suelo está formada por la superposición de “colores” sísmicos; es decir, frecuencias de vibración. Nos interesan no sólo los colores o frecuencias que componen la señal, sino también cuánto contribuye cada una al total. Esto se mide por la amplitud de cada frecuencia. La señal se puede separar en sus componentes por medio de un procedimiento matemático para facilitar el análisis. A la representación gráfica de esta información se le conoce como espectrograma. El espectrograma permite visualizar cómo varía en el tiempo la señal del movimiento del suelo. Con 24 horas de registro se puede distinguir el día de la noche, pues las vibraciones durante el día son más intensas que en la noche. Después del ocaso cesan algunas de las fuentes generadoras de señales, como el tráfico y el movimiento del Metro, y eso se nota en el espectrograma.

Éste también sirve para distinguir en el registro obtenido en el Zócalo entre un día con partido de la selección y un día sin partido. Cuando hay partido se pueden observar señales intensas durante el horario del juego. Algunas coinciden con los goles. Hay otras al empezar el partido, en el medio tiempo, y al final del partido. A partir de esto se escoge un segmento de señal que corresponderá a un trigrama registrado en el Zócalo. Esta será nuestra pieza de rompecabezas que trataremos de encajar en el resto de los sismogramas de todos los partidos del Tri.

Sismos futboleros

Emoción contagiosa

Hay fenómenos conocidos que generan frecuencias de vibración bien identificadas, las cuales se pueden reconocer en el espectrograma. Las frecuencias por debajo de 1 Hz (una vibración por segundo) corresponden a fenómenos de mareas que ocurren en la lejanía, mientras que las frecuencias superiores corresponden a vibraciones más cercanas, como las del caminar de las personas. Como ya vimos, la frecuencia de la euforia futbolera es de aproximadamente 2 Hz.

Empecemos por el partido México-Corea, cuyo marcador final fue 2-1. En los momentos de antes y después de un gol de la Selección Nacional pudimos observar que el sismograma alcanzaba máximos de amplitud. La emoción de los aficionados se notaba. Si seleccionamos y recortamos estas señales, se puede apreciar cómo empiezan y aumentan hasta un pico máximo. Este corresponde al momento en que los saltos de los fanáticos están más sincronizados, lo que ocurre en apenas siete segundos (la emoción se contagia fácilmente). Luego la sincronía se va perdiendo poco a poco. Los espectadores van dejando de saltar para seguir viendo el partido con atención. La señal sísmica disminuye.

Sí existe el trigrama...

Una vez que se ha extraído este pedazo de señal es importante verificar que efectivamente se trata de un trigrama y no proviene de otra fuente, como un automóvil pasando por la avenida. Lo que se hace es comparar la señal con otros segmentos extraídos en momentos emocionantes del partido, como cuando se perfila un gol del Tri. Si las dos señales se parecen, se obtendrá una correlación alta. A pesar de que en partidos posteriores el Tri no fue tan prolífico en goles, la afición sí celebró en grande al final del partido de Suecia, cuando se enteró de que la selección coreana había vencido a la alemana, con lo que México pasaba a octavos de final. La señal generada en ese momento también tuvo una alta correlación con el patrón que escogimos como modelo (el de momentos antes del primer gol contra Corea). En otras palabras, el trigrama seleccionado efectivamente sirve para identificar celebraciones de la afición en el movimiento del subsuelo.

Después de identificar el trigrama nos dimos a la tarea de buscarlo en las estaciones sismológicas más cercanas al Zócalo. La más inmediata, la estación VRVM, en la alcaldía Venustiano Carranza, está a 2.6 km de distancia. Encontramos trigramas en el partido contra Alemania; la celebración más intensa fue al final del partido. También encontramos los trigramas correspondientes a los goles contra Corea, y a la euforia, al final del partido contra Suecia, cuando la selección pasó a octavos de final.

Sismos futboleros

...pero no llega muy lejos

Mucha gente vio el partido desde su casa u oficina. En algunas alcaldías pusieron pantallas gigantes frente a las cuales se reunieron grandes multitudes. Lo que tocaba ahora era verificar si la señal observada en otras estaciones sismológicas venía del Zócalo. Por ejemplo, en el sismograma de la estación VRVM del partido México-Corea se identificó un trigrama cercano al primer gol de México. Sin embargo, esta señal llegó antes que la que se observó en la estación del Zócalo, lo cual sugiere que no corresponde a la vibración generada en el Zócalo, sino a una fuente cercana a la estación. En el partido México-Suecia observamos sismos futboleros cercanos al momento de los goles del equipo contrario, por lo que tampoco corresponden con el silencio que descendió sobre la multitud congregada en la plancha del Zócalo en esos momentos. Esto sugiere que la energía generada por las celebraciones del Zócalo no fue suficiente para viajar 2.6 km y que los trigramas de la estación Venustiano Carranza provenían de otra parte. Con esto podemos concluir que los trigramas que se registraron en algunas estaciones sismológicas del Valle de México no corresponden a celebraciones en el Zócalo, sino a pequeñas concentraciones cercanas a las estaciones.

¿Por qué la euforia de la afición no se registró en la Red Sísmica del Valle de México? Lo que contamos del pumagrama y los footquakes y fanquakes del mundo —señales que recorrieron más de 1 km— ocurrió en circunstancias ideales: quizá se produjeron en horas de bajo ruido sísmico, o bien la multitud que los causó superaba las 100 000 personas. Finalmente, puede que el terreno haya favorecido la propagación a grandes distancias.

El trigrama del Mundial 2018 no se produjo en condiciones ideales para poderse observar desde lejos. El Valle de México es una región con altos niveles de ruido sísmico, en particular en la zona del centro de la ciudad. Si bien esta estaba tranquila porque los habitantes nos encontrábamos disfrutando y sufriendo los partidos, la Ciudad de México nunca descansa. Las regiones del suelo conocidas por amplificar las ondas sísmicas de los terremotos (la zona del lago) no transmiten bien las ondas de los sismos futboleros. Quizá si hubieran participado más personas en las celebraciones, si los fans se hubieran sincronizado mejor o si el Zócalo estuviera en terreno más firme, las ondas sísmicas generadas por esas celebraciones se habrían podido observar a mayores distancias. Quizá el día en que la Selección Mexicana gane la Copa del Mundo y todos los mexicanos salten con emoción al mismo tiempo, la red de sensores del Servicio Sismológico Nacional observará la celebración del país. A ver qué pasa en Qatar 2022.

Más allá del fútbol

Aparte de la diversión de registrar la euforia futbolera en forma de ondas sísmicas, estas señales son útiles para estudiar el subsuelo de la zona centro de la ciudad. Últimamente ha cobrado importancia el estudio de zonas urbanas a partir del ruido sísmico generado por la actividad humana. Este ha permitido monitorear el tráfico y el funcionamiento del transporte urbano, así como estudiar las partes menos profundas del subsuelo de las calles de las ciudades. Conocer mejor el subsuelo es útil para tomar decisiones acerca del tipo de construcciones que se pueden erigir en distintas partes de la ciudad. Es un área emergente de la sismología que tendrá mucho campo de estudio para una ciudad con tanto ruido sísmico como la nuestra.

Los datos empleados para elaborar este artículo son resultado del esfuerzo de investigadores y técnicos académicos del Instituto de Geofísica y del Servicio Sismológico Nacional de la UNAM. Agradecemos en particular el apoyo de Arturo Cárdenas, Rafael Buendía y a la Mtra. Delia I. Bello. También agradecemos las facilidades otorgadas por el Gobierno de la Ciudad de México.

Más información

  • Servicio Sismológico Nacional, Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México: www.sss.unam.mx
  • Centro de Instrumentación y Registro Sísmico, A.C.: www.cires.org.mx

José Carlos Alemán Navarro es estudiante de décimo semestre de Ingeniería Geofísica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México.

Xyoli Pérez Campos es doctora en geofísica por la Universidad de Stanford. Actualmente es investigadora en el Departamento de Sismología del Instituto de Geofísica de la Universidad Nacional Autónoma de México.

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