Le 30 mai 2015, un séisme de magnitude 7,9 a eu lieu sous les îles isolées d'Ogasawara (Bonin) au Japon, situé à environ 1, 000 kilomètres au sud de Tokyo. L'activité sismique s'est produite à plus de 660 kilomètres sous la surface de la Terre, près de la transition entre le manteau supérieur et inférieur. Le mécanisme des séismes de profondeur, comme le séisme de 2015, a longtemps été mystérieux - la pression et la température extrêmement élevées à ces profondeurs devraient entraîner la déformation des roches, plutôt que de se fracturer comme dans les tremblements de terre moins profonds.

En utilisant une méthode de rétroprojection 4D, Kiser et al. tracé le chemin du séisme de 2015 et identifié, pour la première fois, activité sismique qui a débuté dans le manteau inférieur. Ils se sont appuyés sur les mesures du High Sensitivity Seismograph Network, ou Salut-net, un réseau de stations sismiques réparties à travers le Japon. Les données capturées par ces instruments sont analogues aux ondulations dans un étang produites par un caillou tombé :en calculant la propagation des ondes sismiques, les chercheurs ont pu identifier le chemin du tremblement de terre profond.

L'équipe a découvert que le choc principal s'était déclenché à une profondeur de 660 kilomètres, puis s'est propagé vers l'ouest-nord-ouest pendant au moins huit secondes en diminuant en profondeur. Les analyses des deux heures suivant le choc principal ont identifié des répliques entre des profondeurs de 624 et 751 kilomètres. Un modèle courant pour les tremblements de terre à foyer profond est la faille transformationnelle; en d'autres termes, l'instabilité provoque la transition de l'olivine dans une plaque de subduction en une forme plus dense, spinelle. Les répliques en dessous de 700 kilomètres, cependant, s'est produit en dehors de la zone où se produit cette transition. Les auteurs proposent que la sismicité profonde peut avoir résulté des changements de contrainte provoqués par le tassement d'un segment de dalle de subduction en réponse au choc principal, bien que l'hypothèse nécessite une enquête future.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation d'Eos, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.