Les négociants en bourse utilisent depuis longtemps des trackers spécialisés pour décider quand acheter ou vendre une action, ou lorsque le marché commence à faire une brusque oscillation. Une nouvelle étude de l'Université de Washington révèle que la même technique peut être utilisée pour détecter le mouvement progressif des plaques tectoniques, ce qu'on appelle les tremblements de terre à « glissement lent ». Ces mouvements ne libèrent pas de quantités dommageables d'énergie sismique, mais les scientifiques commencent tout juste à comprendre comment ils peuvent être liés au Big One.

Une nouvelle technique peut rapidement localiser les glissements lents à partir d'une seule station du système de positionnement global. Il emprunte l'indice de force relative de l'industrie financière, une mesure de la rapidité avec laquelle le prix d'une action change, pour détecter les glissements lents dans une chaîne d'observations GPS.

L'article a été publié en décembre dans le Journal of Geophysical Research:Solid Earth .

"J'ai toujours eu un intérêt pour la finance, et si vous allez sur n'importe quel site Web boursier, il y a tous ces différents indicateurs, " a déclaré l'auteur principal Brendan Crowell, un chercheur de l'UW en sciences de la Terre et de l'espace. "Cet indice particulier s'est démarqué par sa facilité d'utilisation, mais aussi qu'il n'avait besoin d'aucune information - comme le volume des stocks, volatilité ou d'autres termes - en plus de la seule ligne de données qu'il analyse pour un comportement inhabituel."

L'étude teste la méthode sur plus de 200 stations GPS qui ont enregistré des glissements lents entre 2005 et 2016 le long de la zone de faille de Cascadia, qui s'étend du nord de la Californie jusqu'au nord de l'île de Vancouver.

« Regarder la zone de subduction de Cascadia, qui est la zone de glissement lent la plus étudiée au monde, était un bon moyen de valider la méthodologie, " a déclaré Crowell.

Les résultats montrent que les estimations de cette technique simple pour la taille, la durée et la distance parcourue pour les événements majeurs de glissement lent correspondent aux résultats d'analyses plus exhaustives des observations le long de la faille.

Découvert au début des années 2000, les glissements lents sont un type de tremblement de terre silencieux au cours duquel deux plaques glissent l'une contre l'autre de manière inoffensive pendant des semaines ou des mois. À Cascadia, le glissement s'éloigne du mouvement typique le long de la faille. Un glissement lent augmente légèrement le risque d'un tremblement de terre plus important. Cela peut aussi fournir des indices, que les scientifiques ne savent pas encore déchiffrer, à ce qui se passe en physique à la frontière de la plaque.

La surveillance régulière des tremblements de terre repose sur des sismomètres pour suivre les secousses du sol. Cela ne fonctionne pas pour les glissements lents, qui ne libèrent pas assez d'énergie pour envoyer des ondes d'énergie à travers la croûte terrestre pour atteindre les sismomètres.

Au lieu, la détection des glissements lents repose sur les données GPS.

"Si vous n'avez pas beaucoup d'énergie sismique, vous devez mesurer ce qui se passe avec autre chose. Le GPS mesure directement le déplacement de la Terre, " a déclaré Crowell.

Aux stations GPS, le même type de capteurs utilisés dans les smartphones sont fixés à des tuyaux en acier cimentés sur au moins 35 mètres (115 pieds, ou environ 10 étages) dans la roche solide. En minimisant le bruit, ces stations peuvent détecter des changements de position millimétriques en surface, qui peut être utilisé pour déduire un mouvement sous terre.

Utiliser ces données pour détecter les glissements lents signifie actuellement comparer différentes stations GPS avec un traitement de données complexe. Mais grâce aux efforts des boursiers qui veulent savoir rapidement s'il faut acheter ou vendre, le nouveau document montre que l'indice de force relative peut détecter un glissement lent d'une seule des 213 stations GPS le long de la zone de subduction de Cascadia.

Le succès initial suggère que la méthode pourrait avoir d'autres applications géologiques.

"Je veux pouvoir l'utiliser pour des choses au-delà du glissement lent, " a déclaré Crowell. " Nous pourrions utiliser la méthode pour examiner les effets sismiques de l'extraction des eaux souterraines, l'inflation volcanique et toutes sortes d'autres choses que nous ne détectons peut-être pas dans les données GPS."

La technique pourrait être appliquée dans des endroits qui ne sont pas aussi bien étudiés que le nord-ouest du Pacifique, où l'activité géologique est déjà étroitement surveillée.

« Cela fonctionne pour les stations du monde entier, sur les îles, ou des zones assez peu peuplées et qui n'ont pas beaucoup de stations GPS, " a déclaré Crowell.

Dans des recherches connexes, Crowell a utilisé une subvention Amazon Catalyst pour intégrer le GPS, ou géodésique, données dans le système d'alerte aux tremblements de terre ShakeAlert. Pour les très gros tremblements de terre, détecter le grand, les secousses lentes ne sont pas aussi précises pour déterminer la source et la taille du séisme. Il est plus précis d'utiliser le GPS pour détecter de combien le sol a réellement bougé. Le suivi des mouvements du sol améliore également les alertes aux tsunamis. Crowell a utilisé la subvention pour intégrer les données GPS dans les alertes en temps réel du réseau, qui sont maintenant en bêta-test limité.