Modelando matematicamente os movimentos de uma locomotiva que tombou dos trilhos ao norte de São Francisco durante o infame terremoto de 1906, os pesquisadores calcularam um limite inferior para o movimento terrestre do terremoto no local do trem tombado.

Seu relatório no jornal Cartas de pesquisa sismológica conclui que o tremor do solo foi equivalente a pelo menos um nível "severo" que poderia derrubar móveis pesados, derrubar chaminés e causar danos estruturais consideráveis. A direção e a força dos movimentos do solo são consistentes com as simulações de tremores do solo para o terremoto de 1906 de um estudo de 2008, disse Swetha Veeraraghavan e colegas.

Os sismólogos contam com essas simulações de movimento do solo porque os registros de movimento do solo mais próximos do evento histórico vieram de uma estação localizada a 35 quilômetros (21,7 milhas) de distância da Falha de San Andreas, que se rompeu durante o terremoto. As simulações ajudam os cientistas a determinar que tipo de movimento do solo pode ser provável durante futuros grandes terremotos na região.

Dados coletados do caso incomum do trem tombado, disse Veeraraghavan, pode ser usado para testar os resultados de simulações de computação de alto desempenho do terremoto de 1906 e possíveis terremotos futuros. "Com a disponibilidade limitada de registros de movimento do solo para grandes terremotos, essas observações de testemunhas oculares tornam-se pontos de dados críticos que dão credibilidade a essas simulações de grandes terremotos, " ela disse.

O trem estava perto da estação Point Reyes, ao norte de São Francisco, parou em um desvio para reabastecimento, quando sofreu sua queda histórica. Uma testemunha ocular do evento disse que o condutor tinha acabado de subir de volta para a locomotiva:

"quando o trem deu uma grande guinada para o leste, seguido por outro a oeste, que jogou todo o trem de lado. O maestro surpreso caiu quando ele passou, e ao ver as chaminés caindo e viúvas quebrando da estação, ele entendeu que era o Temblor. "

Veeraraghavan e colegas usaram o relato de uma testemunha ocular, uma foto do trem tombado tirada pelo bombeiro do trem e informações sobre o tamanho e o design do trem (aproximando-o de um bloco retangular) para orientar sua modelagem dos movimentos do solo que seriam necessários para o trem cair no caminho que sim.

A partir desta análise, os pesquisadores calcularam duas medidas de tremor do solo - pico de aceleração do solo (PGA) e pico da velocidade do solo (PGV) - para determinar o tremor mínimo necessário para virar o trem. Seus resultados para essas duas medidas são equivalentes a uma pontuação de VIII (grave) na escala de intensidade Mercalli modificada.

Esta não é a primeira vez que sismólogos tentam extrair dados de movimento do solo do trem tombado. Thomas Heaton da Caltech, um dos co-autores do artigo atual, fazia parte de uma equipe que publicou uma análise semelhante no Boletim da Sociedade Sismológica da América em 1999. O novo estudo aprimora essas descobertas, considerando em sua análise os movimentos de solo verticais e horizontais coletados em 140 registros mundiais de terremotos.

Os pesquisadores compararam os movimentos de solo calculados a partir de seu modelo de trem com três simulações diferentes do terremoto de 1906 de um estudo de 2008, concluindo que cada um desses terremotos simulados poderia causar um tremor forte o suficiente para virar o trem.

Os resultados sugerem que as simulações de grandes terremotos para a região "são realistas, "Veeraraghavan disse." Esse tremor pode resultar em danos significativos a uma variedade de estruturas não-dúcteis na área da baía, incluindo certos tipos de edifícios altos. "

O relato de uma testemunha ocular do trem balançando para o leste e depois para o oeste antes de tombar sugere que o hipocentro de 1906 provavelmente fica ao sul de Point Reyes, talvez ao largo de San Francisco e San Juan Bautista como outros calcularam, os autores escrevem.