Les scientifiques de la Terre recherchent constamment un moyen fiable de prévoir les tremblements de terre. De nouvelles recherches du professeur Carl Tape du Fairbanks Geophysical Institute de l'Université d'Alaska pourraient aider dans cette entreprise, en raison d'un ensemble unique de circonstances.

"Nos observations ont enregistré une séquence d'événements sans équivoque intéressante, " a dit la bande.

Tape et ses collègues ont trouvé des preuves d'une accélération de l'activité avant un tremblement de terre de 2016 dans une zone de faille se déplaçant latéralement dans le centre de l'Alaska. L'activité comprenait un phénomène connu sous le nom de séismes à très basse fréquence, se référant au type d'ondes d'énergie qui lui sont associées.

Les séismes typiques ont deux ondes d'énergie associées, appelées ondes P et S. Les séismes à très basse fréquence n'ont pas de tels signaux. Au lieu, leurs ondes se produisent sur des fréquences beaucoup plus basses.

"La plupart des tremblements de terre commencent brusquement, mais pas toujours, " dit Luciana Astiz, directeur de programme à la Division des sciences de la Terre de la National Science Foundation, qui a soutenu la recherche. "Une zone de faille dans le centre de l'Alaska surveillée par de nouveaux instruments scientifiques offre un aperçu d'un processus plus complexe. Cette étude rapporte les premières observations d'un processus lent qui se transforme en un tremblement de terre - quelque chose qui n'avait été observé auparavant que dans des expériences de laboratoire. Ces nouvelles observations contribuent à comprendre la physique des tremblements de terre."

En 2015, Tape a installé 13 stations sismiques dans les plaines Minto du centre de l'Alaska pour capturer l'activité des failles de la région. Neuf jours plus tard, les instruments ont enregistré une longue durée, processus très basse fréquence, normalement seulement vu dans les zones de subduction profondes. Cet événement a montré une petite quantité d'activités de rassemblement, ou nucléant, dans une zone centrale sous la surface. Cela n'a pas provoqué de tremblement de terre.

Une seconde, événement similaire en 2016 a conduit à une observation clé. Aux Appartements Minto, un séisme de magnitude 3,7 s'est produit à une profondeur d'environ 10,5 milles, pas un événement inhabituel en soi. Cependant, l'événement a été précédé d'une séquence accélérée de 12 heures de tremblements de terre et de 22 secondes d'ondes distinctes à haute et basse fréquence dans une zone concentrée.

Tape a déclaré que ce type d'événement lent se transformant en rupture n'avait été observé auparavant que dans des expériences de laboratoire.

"Le processus de rupture a commencé, puis il a trouvé un patch de la faute qui était prêt à partir, et c'est ce que les gens n'ont pas vu. C'est vraiment excitant, " a dit la bande.

"Le saut que nous faisons, et peut-être la chose la plus controversée, est que ce signal émergent de longue période uniquement vu au-dessus de la faille est un signal basse fréquence qui peut parfois se transformer en séisme et parfois non, " a dit la bande.

Tape et ses collègues ont peut-être déjà vu ce genre d'activité auparavant. En 2012, un petit événement similaire a été enregistré dans le centre de l'Alaska. À ce moment-là, un séisme de magnitude 8,6 a eu lieu sous l'océan Indien et son énergie a été ressentie dans le monde entier. En raison de l'ampleur de cet événement, la plus petite activité du centre de l'Alaska a été éclipsée. Le signal émis par le site de Minto Flats n'a pas pu être confirmé. Cependant, c'était suffisamment intrigant pour justifier l'installation de capteurs dans la zone.

"Jamais dans mes rêves les plus fous je ne m'attendais à voir quelque chose comme ça à nouveau, " a déclaré Tape. " J'ai supposé que les conditions qui se sont produites en 2012 étaient en quelque sorte uniques et que d'énormes ondes de surface ont conduit à cette nucléation. Même si j'ai proposé de mettre des instruments sur le domaine dans une proposition, c'est le dernier article que j'ai mis. Je pensais, « Peut-être que nous verrons quelque chose de fou là-bas. »

D'ici 2016, La bande avait des stations de haute qualité au-dessus des failles de Minto Flat, à environ 30 km des principaux événements, et aucun tremblement de terre déclenchant pour compliquer les données.

« Nous sommes en train de regarder ce processus, et ce qu'il a montré, c'est qu'exactement pendant le signal de type tremblement, il y a ce signal émergent de longue durée qui fait allusion à ce qui conduit cette phase de nucléation, " il a dit.

Les géologues cherchaient quelque chose comme ça depuis longtemps. Alors pourquoi personne ne l'a vu ?

"Je suis parti en disant 'Je ne sais pas, "" a déclaré Tape. "Je vais supposer que tout le monde a toujours cherché quelque chose avant la vague P. Cela me porte à croire qu'il y a quelque chose de spécial dans cette zone de faille."

Minto Flats a un bassin sédimentaire profond, failles décrochantes, tectonique active et séismes profonds; c'est un site inhabituel.

"À certains égards, J'aimerais qu'il n'y ait rien de spécial. J'aimerais que ce soit un phénomène mondial que nous découvrions, mais ce n'est pas, " a déclaré Tape. " Il semble qu'il y ait quelque chose de spécial dans les conditions de Minto Flats. "

Les résultats de la recherche paraîtront dans le dernier numéro de la revue Géosciences de la nature . L'article s'intitule « La nucléation des tremblements de terre et la complexité des glissements de failles dans la croûte inférieure de l'Alaska centrale ».