Une carte de l'île de Vancouver montrant les emplacements des instruments sismiques considérés par le groupe de recherche. La région grisée délimite les endroits où se produisent les tremblements de terre lents. Crédit :Université d'Ottawa
Une équipe de chercheurs de l'Université d'Ottawa a réalisé une percée importante qui permettra de mieux comprendre l'origine et le comportement des séismes lents, un nouveau type de tremblement de terre découvert par des scientifiques il y a près de 20 ans.
Ces tremblements de terre produisent un mouvement si lent - un seul événement peut durer des jours, même des mois - qu'ils sont pratiquement imperceptibles. Moins redoutable et dévastateur que les séismes ordinaires, ils ne déclenchent pas d'ondes sismiques ou de tsunamis. Ils se produisent dans des régions où une plaque tectonique glisse sous une autre, appelés ''défauts de zone de subduction'', adjacente mais plus profonde à l'endroit où se produisent des tremblements de terre réguliers. Ils se comportent également très différemment de leurs homologues réguliers. Mais comment? Et surtout :pourquoi ?
Pascal Audet, Professeur agrégé au Département des sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université d'Ottawa, avec son groupe de recherche en sismologie (Jeremy Gosselin, Clément Estève, Morgan McLellan, Stephen G. Mosher et l'ancien étudiant postdoctoral de l'Université d'Ottawa Andrew J. Schaeffer), ont pu trouver des réponses à ces questions.
"Notre travail présente des preuves sans précédent que ces tremblements de terre lents sont liés à des processus fluides dynamiques à la frontière entre les plaques tectoniques, " a déclaré le premier auteur et étudiant au doctorat à l'Université d'Ottawa, Jérémy Gosselin. "Ces tremblements de terre lents sont assez complexes, et de nombreux modèles théoriques de tremblements de terre lents nécessitent que la pression de ces fluides fluctue pendant un cycle sismique. »
En utilisant une technique similaire à l'imagerie ultrasonore et aux enregistrements de tremblements de terre, Audet et son équipe ont pu cartographier la structure de la Terre où se produisent ces tremblements de terre lents. En analysant les propriétés des roches où se sont produits ces séismes, ils ont pu tirer leurs conclusions.
En réalité, en 2009, Le professeur Audet avait lui-même présenté des preuves que des tremblements de terre lents se produisaient dans des régions avec des pressions de fluides inhabituellement élevées à l'intérieur de la Terre.
"Les roches à ces profondeurs sont saturées de fluides, bien que les quantités soient minuscules, " explique le professeur Pascal Audet. " A 40 km de profondeur, la pression exercée sur les rochers est très élevée, qui a normalement tendance à chasser les fluides, comme une éponge que quelqu'un serre. Cependant, ces fluides sont emprisonnés dans les roches et sont pratiquement incompressibles; la pression du fluide monte donc à des valeurs très élevées, ce qui fragilise essentiellement les roches et génère des tremblements de terre lents."
Plusieurs études au cours des dernières années avaient suggéré que ces événements sont liés à des changements dynamiques de la pression du fluide, mais jusqu'à maintenant, aucune preuve empirique concluante n'avait été établie. « Nous tenions à répéter les travaux antérieurs du professeur Audet pour rechercher des changements dans le temps des pressions des fluides lors de tremblements de terre lents, " a expliqué Jeremy Gosselin. " Ce que nous avons découvert a confirmé nos soupçons et nous avons pu établir la première preuve directe que les pressions de fluide font, En réalité, fluctuent pendant les tremblements de terre lents."