Les scientifiques ont fait de nouveaux progrès dans l’identification des circonstances clés des tremblements de terre catastrophiques, selon les chercheurs.

Selon une nouvelle étude publiée la semaine dernière dans la revue à comité de lecture Science, ce qui sépare une région sujette à de légers tremblements de terre de celles qui pourraient connaître des tremblements de terre fracassants à l’avenir pourrait se résumer à un principe de friction.

Le frottement décrit la force de résistance lorsque deux matériaux glissent l’un contre l’autre. Selon les chercheurs, un phénomène de friction spécifique qui dicte la rapidité avec laquelle les failles guérissent après un tremblement de terre peut également être essentiel pour déterminer si elles seront à risque d’un tremblement de terre plus important à l’avenir.

Essentiellement, les failles qui guérissent plus rapidement après un tremblement de terre peuvent produire des fondations plus rigides qui sont plus susceptibles de se fendre de façon spectaculaire à un moment donné dans le futur, tandis que les failles qui guérissent plus lentement permettent un mouvement plus continu et inoffensif le long de la faille.

Cela pourrait permettre aux chercheurs de commencer à se concentrer sur les zones dangereuses.

« La même physique et la même logique devraient s’appliquer à tous les types de failles dans le monde », a déclaré Demian Saffer, directeur de l’Institut de géophysique de l’Université du Texas à la Jackson School of Geosciences et co-auteur principal de l’étude, dans un communiqué de presse. . « Avec les bons échantillons et les bonnes observations sur le terrain, nous pouvons maintenant commencer à faire des prédictions vérifiables sur l’ampleur et la fréquence des glissements sismiques importants qui pourraient se produire sur d’autres failles majeures comme Cascadia dans le nord-ouest du Pacifique. »

La raison pour laquelle les tremblements de terre se produisent est que la croûte terrestre n’est pas une pièce solide et immobile. Au lieu de cela, il est composé de nombreuses plaques tectoniques qui se déplacent très lentement à mesure que le noyau en fusion de la Terre continue de se déplacer. C’est la raison pour laquelle les continents ont dérivé au cours de la durée de vie de la Terre.

Les failles géologiques sont des fissures dans la croûte terrestre et les couches de roche au-dessus. Il y a des failles où chaque plaque tectonique en rencontre une autre, mais il y a aussi des failles qui ne s’alignent pas exactement avec les limites des plaques. La terre a des couches et des couches de roche se déplaçant lentement les unes par rapport aux autres, ce qui crée parfois les bonnes conditions de friction pour un tremblement de terre.

Lors d’un tremblement de terre, ce mouvement régulier que nous ne pouvons pas détecter dans notre vie quotidienne est perturbé par un mouvement soudain le long de la faille. Ce mouvement envoie également des ondes de choc qui peuvent être ressenties par tous ceux qui se trouvent dans le rayon du tremblement de terre lui-même.

Les tremblements de terre peuvent varier énormément en taille et en force, les pires tremblements de terre étant capables de renverser des bâtiments, de déchirer des villes et de mettre fin à des milliers de vies en un instant.

Le tremblement de terre de magnitude 7,8 qui a frappé la Turquie et la Syrie début février a jusqu’à présent tué près de 45 000 personnes, selon des chiffres récents. Lundi, il y a eu des rapports faisant état d’encore plus de bâtiments s’effondrant dans la province de Hatay en Turquie alors qu’un autre séisme de magnitude 6,4 a frappé la région.

Le potentiel destructeur des tremblements de terre souligne à quel point il est important d’essayer de démêler les mécanismes derrière les grands tremblements de terre.

Dans la poursuite de cet objectif, les chercheurs ont créé un test pour cette nouvelle étude qui a examiné les roches d’une faille bien connue au large des côtes de la Nouvelle-Zélande.

Cette faille particulière est sujette aux tremblements de terre à «mouvement lent» de temps en temps et est composée de roches riches en argile.

Les chercheurs ont pris les roches, qui avaient été extraites d’environ un demi-mille sous le fond marin, et les ont pressées dans une presse hydraulique pour déterminer à quelle vitesse elles pouvaient guérir de cette pression, ainsi que si elles glissaient facilement les unes contre les autres ou affichaient une plus haute quantité de frottement. Ils trouvèrent que les rochers guérissaient lentement et se déplaçaient facilement les uns contre les autres.

Lorsqu’elles ont été intégrées à un modèle informatique, ces données ont prédit que les roches de ce type seraient associées à un petit tremblement de terre au ralenti environ tous les deux ans, ce qui correspond presque exactement aux données réelles de cette faille en Nouvelle-Zélande.

Ce que les chercheurs pensent que cela indique, c’est que ces roches riches en argile, qui sont présentes sur de nombreux sites sismiques à travers le monde, aident en fait à ralentir et à calmer les tremblements de terre en facilitant le mouvement lent des plaques les unes contre les autres. En permettant plus de mouvement dans les plaques au lieu que les roches se réparent assez rapidement et résistent au mouvement pendant une plus longue période de temps, les tremblements de terre qui en résultent sont plus petits et plus fréquents.

C’est le même phénomène de friction qui explique pourquoi il faut plus d’efforts pour déplacer une boîte immobile au début que pour la maintenir en mouvement, selon les chercheurs.

Cela signifie-t-il que nous avons la clé pour prédire quand et où pourrait se produire le prochain grand tremblement de terre ?

Pas encore, disent les chercheurs – il reste encore beaucoup de travail à faire avant que la prédiction des tremblements de terre ne devienne aussi simple. Mais cette recherche pourrait indiquer quelles failles sont capables d’énormes secousses.

« Cela ne nous rapproche pas de la prédiction des tremblements de terre, mais cela nous dit si une faille est susceptible de glisser silencieusement sans tremblements de terre, ou d’avoir de grands tremblements de terre », a déclaré Srisharan Shreedharan, professeur adjoint à l’Université d’État de l’Utah et co-responsable de l’étude, a déclaré dans le communiqué.

Nous savons déjà que certaines grandes failles n’ont pas d’antécédents du type de secousses plus petites qui, selon cette étude, sont le signe de structures rocheuses à cicatrisation lente et plus sûres.

La faille de Cascadia, une limite de plaque tectonique qui s’étend le long de la côte nord-américaine de l’île de Vancouver jusqu’au nord de la Californie aux États-Unis, n’a pas une telle histoire, par exemple.

Le Pacific Northwest Seismic Network espère placer des capteurs sur des zones clés de cette faille afin d’étudier si elle cache le potentiel d’un tremblement de terre dévastateur à l’avenir. Le directeur Harold Tobin, qui n’était pas impliqué dans cette nouvelle étude, a déclaré que les résultats de l’étude leur donnaient une raison claire de continuer.

« Nous voulons nous concentrer sur les processus dans la partie peu profonde de la faille parce que c’est ce qui régit la taille du tsunami », a déclaré Tobin dans le communiqué. « La guérison des failles n’explique pas tout, mais elle nous donne une fenêtre sur le fonctionnement des failles de la zone de subduction que nous n’avions pas auparavant. »