La grande majorité des tremblements de terre que nous ressentons surviennent peu de temps après les plus petits, selon de nouvelles recherches qui offrent de nouvelles perspectives sur le fonctionnement de la sismologie.

La découverte offre un aperçu sans précédent de ce qui se passe avant les tremblements de terre modérés et importants - et les scientifiques constatent que la grande majorité d'entre eux se produisent après que de petits tremblements de terre commencent à se propager sous le sol, parfois des jours voire des semaines avant le choc principal.

"L'une des plus grandes questions en sismologie sismique est de savoir comment les séismes commencent, " a déclaré l'auteur principal de l'étude, Daniel Trugman, sismologue au Laboratoire national de Los Alamos. "Nous trouvons que la plupart, sinon tout, des séismes (significatifs) sont précédés de secousses anticipées que l'on peut détecter" avec une nouvelle technique informatique.

Précédemment, les scientifiques ont observé que seulement la moitié de tous les séismes modérés avaient des événements précurseurs plus petits. Maintenant, cette nouvelle étude des tremblements de terre en Californie du Sud d'au moins magnitude 4 entre 2008 et 2017 constate qu'au moins 72% d'entre eux avaient plus tôt, petits tremblements.

« L'activité élevée de choc avant est omniprésente dans le sud de la Californie, " conclut l'étude.

"C'est surprenant, " le co-auteur de l'étude Zachary Ross, Professeur assistant Caltech de géophysique, mentionné. "C'est important pour comprendre la physique des tremblements de terre. Sont-ils silencieux jusqu'à ce grand événement ? Ou y a-t-il un processus d'affaiblissement de la faille, ou une preuve que la faute est en train de changer avant cet événement plus important ?"

L'étude montre comment la réponse est probablement la dernière explication.

La découverte permet désormais aux scientifiques de mieux comprendre comment la plupart des tremblements de terre se produisent. Comprendre que même des séismes modérés se produisent probablement après une série de petits séismes donne un poids supplémentaire à l'idée que les séquences sismiques peuvent se développer, un peu comme la propagation de l'épidémie d'une maladie. En réalité, l'étude montre que les séquences de pré-choc allaient de 3 jours à 35 jours avant le choc principal.

Cette découverte ne signifie pas que nous devrions tous soudainement nous inquiéter des petits tremblements de terre. Statistiquement parlant, seulement 5% des tremblements de terre sont suivis de quelque chose de pire.

Cela ne signifie pas non plus que les chercheurs sont plus près de prédire les heures et les emplacements exacts des grands tremblements de terre, quelque chose de largement considéré comme impossible.

"La grande majorité du temps que vous avez un tremblement de terre, même si vous voyez démarrer une activité anormale, ça va s'éteindre tout seul, c'est la plupart du temps, " dit Ross.

Mais comprendre comment les tremblements de terre s'aggravent ne peut qu'aider les scientifiques à mieux prévoir les répliques. Cela aiderait le public à comprendre quand il y a un plus grand risque, comme lorsque le risque d'un séisme important passe d'un risque de fond de 1 sur 10, 000 cotes à 1 en 1, 000 cotes basées sur un séisme précédent.

« Nous nous dirigeons définitivement vers des prévisions de nature statistique, " a déclaré Trugman.

La découverte pourrait également aider à améliorer la vitesse des systèmes d'alerte précoce aux tremblements de terre, dit Ross. Si le calculateur a détecté des microséismes proches d'un défaut majeur, et sait que la plupart des séismes majeurs sont précédés de secousses plus petites, cela peut aider à accélérer la décision du système d'émettre un avertissement dans les premiers instants après qu'un tremblement de terre a commencé à se rompre le long d'une faille.

La percée dans l'étude, publié dans la revue Lettres de recherche géophysique il y a quelques semaines, n'a été rendue possible que par la découverte d'une nouvelle technique pour trouver de très petits tremblements de terre - des tremblements de magnitude aussi petits que 0 et 1, et certains aussi petits que la magnitude négative 2.

Mais détecter ces microséismes est difficile à faire. Actuellement, cela ne peut pas être fait en temps réel, et ne peut être fait qu'en alimentant les séismes passés dans un superordinateur, ce qui prend quelques semaines.

Avoir un regard en haute définition sur les tremblements de terre dans le sud de la Californie a soudainement permis aux scientifiques de détecter de nombreux pré-chocs qui étaient auparavant invisibles.

"Cette nouvelle information provient des événements de plus petite magnitude qui étaient fondamentalement invisibles auparavant, " dit Ross.

Pour la nouvelle étude, Trugman et Ross ont décidé de se concentrer sur 46 des plus grands séismes du sud de la Californie entre 2008 et 2017 (tout en excluant ceux qui étaient des répliques d'autres événements plus importants). Ils ont constaté que 33 des 46 tremblements de terre avaient un saut statistiquement significatif dans les préchocs par rapport au taux normal de tremblements de terre pour cette région.

Ils ont découvert une séquence de pré-chocs particulièrement longue précédant le séisme de magnitude 5,1 de La Habra de mars 2014. Il y a eu des pré-chocs de magnitude 0 et 1 dès 17 jours avant le choc principal.

Le tremblement de terre de magnitude 7,2 du dimanche de Pâques 2010 largement ressenti dans le sud de la Californie n'a pas été inclus dans l'analyse, puisque son épicentre était en Basse-Californie. Mais ce tremblement de terre a été précédé d'une séquence de pré-chocs notables.

Les scientifiques n'ont pas pu déterminer un schéma spécifique des pré-chocs qui conduirait à un séisme de magnitude 4 ou plus. Parfois, il apparaîtrait comme une rafale de tremblements de terre près de ce qui deviendrait l'épicentre du choc principal des jours ou des heures plus tard. D'autres fois, il apparaîtrait comme une augmentation généralisée du taux de tremblement de terre dans la zone générale avant le choc principal.

Ils ont également constaté que les chocs principaux moins profonds avaient tendance à avoir plus de chocs avant, tout comme les zones avec un flux de chaleur plus élevé, comme les zones autour du champ volcanique de Coso et de la mer de Salton, qui sont réchauffés par le magma.

Les résultats aident à résoudre un long tremblement de terre mystérieux que les scientifiques ne pouvaient pas expliquer auparavant. Dans des expériences de laboratoire où les scientifiques simuleraient des tremblements de terre avec des équipements sensibles, il y aurait toujours de petits tremblements de terre avant le séisme principal. "Ce n'est jamais silencieux jusqu'à l'échec final, " Ross a dit à propos des tremblements de terre du laboratoire.

Les résultats suggèrent qu'il est possible que tous les séismes modérés et importants soient précédés de quelque chose de plus petit, mais arriver à cette conclusion nécessiterait plus d'études.

"Il est difficile d'imaginer cette énorme faille qui reste complètement silencieuse jusqu'à ce qu'un seul point commence à tomber en panne, " Ross a dit. "Physiquement, cela semble un peu difficile à imaginer."

©2019 Los Angeles Times
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