Cette photo non datée fournie par Incorporated Research Institutions for Seismology montre une station sismique installée à Anaktuvak Pass dans la chaîne Brooks en Alaska. La station envoie des informations sur les tremblements de terre en temps réel. Un sismomètre repose au fond d'un forage et une cabane en fibre de verre équipée de panneaux solaires protège le système électrique de la station, équipements électroniques et de radiotélémétrie. (Institutions de recherche incorporées pour la sismologie via AP)
L'Alaska en compte en moyenne 40, 000 tremblements de terre par an, avec plus de tremblements de terre que les 49 autres États réunis, et l'État le plus fragile d'Amérique est sur le point de faire examiner son terrain comme jamais auparavant.
Une agence fédérale qui soutient la recherche scientifique fondamentale achève l'installation en Alaska d'un réseau de sismomètres dans le cadre de sa quête pour cartographier la croûte supérieure de la Terre sous l'Amérique du Nord.
Lorsque le grand tremblement de terre de l'Alaska de magnitude 9,2 a dévasté l'État en 1964, il y avait deux sismomètres en Alaska. A la fin de cet été, il y en aura 260, en enveloppant l'État d'instruments qui enregistrent les ondes sismiques et donnent aux géologues une image des 80 kilomètres supérieurs de la Terre. Le sismologue de l'État de l'Alaska, Michael West, appelle cela une "grosse affaire".
"Cette empreinte de l'instrumentation a traversé le pays et termine maintenant ce grand, projet de 15 ans" en Alaska, dit Ouest. Les sismographes sont déployés pour la National Science Foundation par un consortium d'universités américaines qui acquiert et distribue des données sismologiques.
Les concevoir pour l'Alaska était un défi.
Un hélicoptère vole dans une plate-forme de forage légère pour creuser dans le substrat rocheux ou le pergélisol pour le sismographe, dit Bob Busby, gestionnaire de réseau transportable pour les institutions de recherche incorporées pour la sismologie.
Les panneaux solaires montés sur des huttes en fibre de verre doivent collecter de l'énergie tout au long de l'été pour charger des batteries au lithium fer phosphate, l'équivalent de deux ou trois batteries dans une Prius, qui alimentent l'équipement pendant le long hiver.
Le réseau de sismomètres, dans le cadre du projet EarthScope de la fondation scientifique, a l'objectif ambitieux d'expliquer comment les continents se sont formés ainsi que quelque chose d'intérêt plus immédiat :où les tremblements de terre dangereux du futur peuvent se produire.
C'est lié à la théorie de la tectonique des plaques, qui soutient que la couche externe rigide de la Terre est divisée en gros, plaques mobiles, comme des morceaux de coquille sur un œuf dur, si les morceaux de coquille se déplaçaient, sur et sous l'autre.
Les plaques tectoniques ont en moyenne 80 kilomètres d'épaisseur et se déplacent aussi vite que les ongles poussent. Mais quand ils se croisent, la pression monte jusqu'à ce que les plaques glissent, provoquant des tremblements de terre et des volcans.
"Tout type de déplacement du sol est en quelque sorte lié aux plaques tectoniques, " dit Maggie Benoit, Directeur du programme scientifique EarthScope.
L'étude de la tectonique des plaques n'a que 40 ans environ, Benoît a dit, et la National Science Foundation s'est engagée à hauteur d'un quart de milliard de dollars pour faire progresser le domaine.
L'Alaska est particulièrement actif, avec 11 % des tremblements de terre dans le monde chaque année, parce qu'il est situé là où convergent deux grandes plaques, la plaque Pacifique étant lentement poussée sous la plaque nord-américaine.
EarthScope comprend trois grands éléments. L'un est un forage dans la faille de San Andreas pour comprendre la structure de la faille. Une seconde est une série de stations GPS qui documentent le mouvement des plaques.
La troisième partie est USAarray, le réseau de centaines de sismographes portables. Le réseau a été placé en premier dans les États de l'ouest et, pendant une décennie, s'est déplacé vers l'est vers d'autres États. Dans le nord-ouest du Pacifique, les données ont contribué à l'imagerie des chambres de roche en fusion au mont St. Helens. Des scientifiques californiens utilisent les données GPS pour étudier l'utilisation des eaux souterraines. Un chercheur de l'Université Brown utilise des données pour étudier la formation de l'Amérique du Nord dans les États du sud et de l'est.
L'Alaska fait plus de deux fois la taille du Texas mais en compte près de 350, 000 personnes de moins que Rhode Island. Les tremblements de terre qui dévasteraient des villes ailleurs passent souvent inaperçus en Alaska car ils se produisent dans les îles Aléoutiennes ou dans d'autres régions peu peuplées.
Les 260 stations sismiques en Alaska seront distantes d'environ 80 kilomètres. Pour une valeur ajoutée, bon nombre d'entre eux sont équipés d'équipements pour surveiller la météo et la température du sol.
"Ce n'était pas l'objectif initial, " dit West. " Mais franchement, si vous allez sortir et installer un système d'alimentation et des communications en temps réel vers certains endroits éloignés, vous pourriez aussi bien y accrocher un tas de widgets."
West a dit qu'il est intéressant de penser à l'évolution de la Terre sur 100 millions d'années, mais son utilisation des données sera à des fins moins théoriques.
Toute structure publique, il a dit, utilise des codes du bâtiment créés à partir de données historiques sur les tremblements de terre. Les données aident à fixer les taux d'assurance et à concevoir des zones d'évacuation contre les tsunamis pour les communautés côtières de l'Alaska. Les entreprises prennent régulièrement des décisions de conception de centaines de millions de dollars pour les mines, pipelines et ports sur la base de la connaissance des risques sismiques.
"S'ils savent quel est le danger, ils peuvent y construire, ", a déclaré West.
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