Une équipe de recherche de l'Université de Tsukuba a mené des analyses structurelles détaillées d'une zone de faille située dans le centre du Japon, dans le but d'aider à identifier les conditions spécifiques qui conduisent à des failles sismiques, un danger qui peut causer d'énormes dommages sociaux. La subduction est un processus géologique qui se déroule dans des zones où deux plaques tectoniques se rencontrent, comme la tranchée du Japon, dans laquelle une plaque passe sous une autre et est forcée de couler.

Les régions dans lesquelles ce processus se produit sont connues sous le nom de zones de subduction et l'activité sismique qu'elles produisent provoque des dommages dévastateurs par le biais de tremblements de terre et de tsunamis. Cependant, la compréhension de ces processus sismiques peut être difficile en raison des problèmes liés à la prise de mesures dans leurs sections les plus profondes, où se déroule une grande partie de l'activité.

« Pour surmonter ce problème, nous avons examiné les roches de faille exhumées des profondeurs sources des séismes de subduction, qui sont maintenant exposés à la surface terrestre du complexe d'accrétion jurassique au centre du Japon, " explique l'auteur principal de l'étude, le professeur Kohtaro Ujiie. " Dans ce complexe, nous avons pu examiner le pseudotachylyte, un bain de friction solidifié produit lors de séismes de subduction, pour nous aider à déduire ce qui peut se produire dans les zones de subduction profondes sous les océans."

La zone de faille exposée a été caractérisée par une gamme de mesures telles que le microscope électronique à balayage et la spectroscopie Raman pour fournir une image détaillée des pseudotachylytes et imposer certaines contraintes sur les conditions de chauffage au moment de la formation. "Le pseudotachylyte sur le site issu de la fusion par friction de mudstone noir carboné avec du chert, qui se sont accumulés dans des conditions de faible teneur en oxygène, " dit Ujiie. " La fracturation thermique a tendance à se produire le long des zones de glissement flanquées de roches à haute diffusivité thermique telles que le chert, et peut se produire lors d'un glissement sismique dans le complexe d'accrétion jurassique. Cette fracturation thermique pourrait entraîner une chute de pression du fluide dans la zone de glissement et une diminution de la rigidité des roches environnantes, contribuant potentiellement à la génération de fonte par friction et à l'accélération du glissement sismique."

Les processus de glissement sismique enregistrés dans le complexe étudié peuvent être applicables à d'autres zones de failles avec des couches rocheuses similaires, comme la zone de subduction de la tranchée japonaise. Par conséquent, les données recueillies dans cette zone pourraient être utiles dans les futures tentatives de description ou de modélisation des séismes de subduction qui entraînent des tremblements de terre et un risque de tsunami.