De nouvelles informations sismiques sur les trémors tectoniques
On recense chaque mois environ 80000 tremblements de terre. Au rythme de 2 par minute, il y aura un séisme quelque part dans le monde pendant que vous lirez cet article. La plupart passent inaperçus car ils touchent des zones inhabitées ou sont quasiment imperceptibles. Une nouvelle étude européenne, sous la direction de l'institut de technologie de Karlsruhe (KIT) en Allemagne, s'intéresse à ces frémissements sismiques en espérant en extraire des informations sur le comportement de toutes les catégories de séismes, y compris les plus destructeurs qui surviennent plus près de la surface. Les activités étudiées font partie des trémors tectoniques, des vibrations sismiques faibles et moins dangereuses, qui surviennent bien plus en profondeur que les séismes dévastateurs. La principale différence entre les trémors tectoniques et les séismes tient à une amplitude relativement faible qui n'engendre pas de problème immédiat. «Les trémors ont la même cause que les séismes. Ils résultent du mouvement relatif des plans de faille suite au déplacement des plaques tectoniques», explique le Dr Rebecca Harrington, une sismologue responsable d'un groupe de recherche au KIT. «Sur notre site de recherches en Californie, les séismes surviennent jusqu'à 15km de profondeur, alors que les signaux de trémors tectoniques proviennent de 15 à 35km.» Les trémors tectoniques sont encore mal compris car ils ne sont connus que depuis une dizaine d'années. Cet état de fait a poussé les chercheurs du KIT à rassembler des données sur les trémors sismiques en Californie, puis à les étudier pour mieux comprendre le phénomène. Les sismologues reconnaissent qu'il reste encore du chemin avant de pouvoir prédire un séisme, mais ils ont amélioré la capacité à estimer les risques résultant d'un tremblement de terre en comprenant ce qui se passe le long d'une faille durant un séisme. Pour le Dr Harrington, l'étude des trémors tectoniques devrait être importante pour comprendre le comportement des failles: «Nous n'avons guère d'informations sur ce qui se passe le long d'une faille en pleine rupture. Le trémor tectonique généré dans la partie profonde de la faille pourrait informer sur le comportement des parties plus superficielles, où surviennent les séismes plus dévastateurs.» La Californie est un site excellent pour ces recherches, car les trémors tectoniques ont été découverts dans les zones de subduction du Pacifique Nord, en Amérique du Nord et au Japon. Dans ces zones, deux plaques tectoniques se rencontrent et l'une s'enfonce sous l'autre. Depuis la découverte des trémors tectoniques, les géologues les ont détectés à bien d'autres endroits, y compris pour la faille de San Andreas en Californie. Cette faille est la zone de contact entre la plaque pacifique et la plaque nord-américaine, dont le coulissement engendre des séismes. Au milieu des années 2010, des chercheurs du KIT ont collaboré avec des scientifiques de l'université de Riverside en Californie et de l'US Geological Survey de Pasadena, et installé 13 stations sismiques près de Cholame, environ à mi-chemin entre San Francisco et Los Angeles. Chacune était équipée d'un sismomètre large bande placé dans un forage thermiquement isolé, avec un petit ordinateur et un générateur électrique solaire. Ces sismomètres sont très sensibles à de faibles déplacements du sol, ce qui est idéal pour détecter les trémors et les petits séismes. Les données ont été enregistrées pendant 14 mois et sont en cours d'analyse au KIT. Cependant, les études avaient commencé avant l'installation des stations. Les signaux générés par les trémors tectoniques diffèrent de ceux des séismes et sont difficiles à détecter par les méthodes automatisées habituelles. Les chercheurs du KIT ont donc développé un nouvel algorithme pour reconnaître les trémors tectoniques. Ils ont ainsi détecté plus de 2 600 trémors, actuellement étudiés en détail. «Outre la détection des trémors, nous déterminerons leur magnitude, ce qui implique de les localiser avec précision», ajoute le Dr Harrington. Les géophysiciens du KIT comparent également les séismes et trémors enregistrés en Californie avec ceux du Mont St. Helens, le volcan situé sur la zone de subduction de Cascadia dans l'état de Washington. Ce volcan a eu une activité continue d'octobre 2004 à janvier 2008, avec une extrusion progressive de magma qui a formé un nouveau dôme de lave. Cette formation progressive a engendré une série de tremblements de terre le long de nouvelles failles, pour lesquels des données ont été enregistrées.Pour plus d'informations, consulter: Institut de technologie de Karlsruhe (KIT): http://www.kit.edu/english/ Helmholtz Association: http://www.helmholtz.de/en/
Pays
Allemagne, États-Unis