Sur un glacier près du pôle Sud, les scientifiques de la Terre ont trouvé des preuves d'un calme, glissement de défaut au ralenti qui déclenche fort, tremblements de terre à glissement rapide à plusieurs kilomètres, selon la recherche de l'Université Cornell publiée dans Avancées scientifiques .

Lors d'un tremblement de terre, un glissement rapide se produit lorsque l'énergie s'accumule sous terre et est libérée rapidement le long d'une faille. Les blocs de terre glissent rapidement les uns contre les autres.

Cependant, sur un glacier antarctique appelé Whillans Ice Plain, les scientifiques de la Terre montrent que des « glissements lents » précèdent des dizaines de séismes de grande magnitude 7. « Nous avons constaté qu'il y a presque toujours un « glissement lent » précurseur avant un tremblement de terre, " a déclaré l'auteur principal Grace Barcheck, associé de recherche en sciences de la Terre et de l'atmosphère à l'Université Cornell.

Barcheck a déclaré que ces précurseurs à glissement lent - se produisant jusqu'à 20 miles de l'épicentre - sont directement impliqués dans le déclenchement du séisme. "Ces glissements lents sont remarquablement fréquents, " elle a dit, "et ils migrent vers l'endroit où commence le glissement rapide du tremblement de terre."

Les observations avant plusieurs grands séismes de magnitude 8 et 9 générant des tsunamis sur les failles de la zone de subduction suggèrent qu'un processus similaire peut s'être produit, selon Patrick Fulton, professeur adjoint et Croll Sesquicentennial Fellow au Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère.

Comme ces failles sont pour la plupart au large et sous l'eau profonde, et parce qu'il est difficile de savoir quand et où un grand tremblement de terre se produira, le début des grands séismes est généralement difficile à observer.

Pour surmonter ces défis, les scientifiques ont placé des capteurs GPS au-dessus d'une faille glaciaire dans la plaine glaciaire de Whillans, où des séismes de grande magnitude 7 se produisent près de deux fois par jour sur une zone de 60 milles de large du glacier.

Dans un délai de deux mois en 2014, le groupe a capturé 75 tremblements de terre au fond du glacier antarctique. Les données des stations GPS ont indiqué que 73 - ou 96% - des 75 tremblements de terre ont montré une période de ralenti précurseur.

Les données des stations de suivi GPS et des sismomètres de surface ont permis à l'équipe d'identifier comment le glissement précurseur lent déclenche le glissement rapide du séisme.

"Notre groupe a été un peu surpris de voir autant de précurseurs, ", a déclaré Barcheck.

"Dans certains cas, nous pouvons réellement voir la migration du précurseur du tremblement de terre vers l'endroit où le tremblement de terre commence."

"Avant de nous pencher sur les données, Je pensais que si nous voyions des précurseurs avant les tremblements de terre, ils seraient rares et au même endroit que l'épicentre du séisme, " dit-elle. " Au lieu de cela, nous avons trouvé de nombreux précurseurs à glissement lent, commençant à des kilomètres des épicentres et migrant à travers la faille. »

Le travail sur le terrain et l'analyse de cette recherche ont été soutenus par la National Science Foundation.