Les signes d'un tremblement de terre de 1755 qui était assez fort pour renverser des clochers et des cheminées à Boston peuvent être vus dans une carotte de sédiments tirée de l'étang de Sluice dans l'est du Massachusetts, selon un nouveau rapport publié dans Lettres de recherche sismologique .

Katrin Monecke du Wellesley College et ses collègues ont pu identifier une couche de boue brun clair riche en matières organiques dans le noyau, déposé entre 1740 et 1810, dans le cadre d'un glissement de terrain sous-marin, peut-être déclenché par le tremblement de terre de 1755 à Cape Ann.

Le tremblement de terre de Cape Ann est le tremblement de terre historique le plus dommageable en Nouvelle-Angleterre. Alors que son épicentre était probablement situé au large de l'Atlantique, la secousse a été ressentie le long de la côte est de l'Amérique du Nord, de la Nouvelle-Écosse à la Caroline du Sud. Sur la base des descriptions contemporaines des dommages de Boston et des villages voisins, la secousse a été classée à des intensités Mercalli modifiées de « forte » à « très forte, " ((VI-VII) signifiant qu'il aurait causé des dommages légers à modérés aux structures ordinaires.

La Nouvelle-Angleterre est située dans une plaque tectonique, donc "il n'est pas aussi actif sur le plan sismique que des endroits comme la Californie, à une marge de plaque tectonique active, " a déclaré Monecke. " Il y a des zones de faiblesse à mi-plaque en Nouvelle-Angleterre et vous accumulez des contraintes tectoniques ici, vous ne le construisez tout simplement pas au même rythme que celui qui se produirait à la limite d'une plaque."

Avec peu de défauts à étudier, cependant, des chercheurs comme Monecke et ses collègues recherchent des signes de glissements de terrain induits par des séismes ou la déformation de sols mous pour retracer l'enregistrement historique et préhistorique des tremblements de terre dans la région.

Monecke espère que la nouvelle carotte de Sluice Pond donnera aux sismologues un moyen « d'étalonner l'enregistrement sédimentaire des tremblements de terre dans les lacs régionaux, " elle a dit.

"Il est important de voir à quoi ressemble une signature sismique dans ces sédiments, afin que nous puissions commencer à regarder plus profondément, des enregistrements plus anciens dans la région et ensuite déterminer si des tremblements de terre de type 1755 ont lieu par exemple, tous les 1000 ans, ou tous les 2000 ans, " ajouta Monecke.

Les chercheurs ont choisi Sluice Pond pour rechercher des signes du tremblement de terre de Cape Ann pour diverses raisons. D'abord, le lac est situé dans la zone de plus grande secousse de l'événement de 1755, " et nous savons d'après d'autres études de lacs qui ont été menées ailleurs qu'il faut des intensités d'environ VII pour provoquer une déformation dans les sédiments du lac, " a déclaré Monecke.

Sluice Pond a également des côtés escarpés à son bassin central, ce qui le rendrait vulnérable aux glissements de terrain ou aux glissements sous-marins lors d'un tremblement de terre avec des secousses importantes. Le bassin profond d'une profondeur de près de 65 pieds abritait également une accumulation relativement non perturbée de sédiments pour le carottage.

Grâce à une analyse minutieuse de la taille et de la composition des sédiments, le pollen et les matières végétales et même les contaminants industriels, l'équipe de recherche a pu identifier les changements dans les couches de sédiments au fil du temps dans la carotte. La couche brun clair déposée au moment du séisme du Cap Ann a attiré leur attention, car il contenait un mélange plus grossier de sédiments et un mélange légèrement différent de microfossiles végétaux.

"C'étaient nos principaux indicateurs que quelque chose s'était passé dans le lac. Nous avons vu ces sédiments près du rivage et des fragments de végétation près du rivage qui semblent avoir été emportés dans le bassin profond, " par de fortes secousses, dit Monecke.

Dans une tournure intéressante, le défrichement par les premiers colons dès 1630 a peut-être rendu les pentes sous-marines plus sensibles aux secousses, dit Monecke. Les sédiments se sont déversés dans le lac à partir des charges de terre dégagées le long des pentes sous-marines et les rendent plus vulnérables aux défaillances lors d'un tremblement de terre, a-t-elle noté.

Pour cette raison, la signature sédimentaire liée aux séismes préhistoriques peut sembler un peu différente de celle observée avec l'événement du Cap Ann, et Monecke et ses collègues espèrent échantillonner des couches encore plus anciennes de lacs de la Nouvelle-Angleterre pour continuer à établir leur enregistrement des tremblements de terre passés.

L'équipe de recherche examine de plus près un plan d'eau plus célèbre de la Nouvelle-Angleterre :Walden Pond. « Il y a eu un peu moins de tremblements de terre [que Sluice Pond] en 1755, mais il pourrait avoir été affecté par un tremblement de terre de 1638 dans le sud du New Hampshire, " expliqua Monecke. " Nous avons déjà des carottes de sédiments de ce lac, et maintenant nous démêlons son histoire sédimentaire et essayons d'y trouver également un modèle d'âge."