Les séismes lents ne causent pas de mouvement de sol perceptible et se produisent dans des zones de subduction (zones où une plaque tectonique glisse sous une autre) adjacentes aux zones où se produisent les tremblements de terre ordinaires, mais plus profondes. Un article récent publié dans Science Advances par le professeur Pascal Audet, en collaboration avec son étudiant doctorant Jeremy Gosselin et d’autres membres de son équipe, jette une lumière nouvelle sur ce type de tremblements de terre encore relativement nouveau et mystérieux.
Le professeur Audet et son équipe avaient précédemment mesuré la vitesse à laquelle les ondes sismiques voyagent dans les régions où ces séismes lents se produisent, ce qui avait permis de constater des pressions exceptionnellement élevées dans les fluides. À ces profondeurs de la Terre, la très forte pression exercée sur les roches devrait normalement en exprimer les fluides, comme une éponge qu’on presse. Or, étant emprisonnés dans les roches, ces fluides sont pratiquement incompressibles. La pression élevée qui en résulte pourrait expliquer la lenteur et le comportement différent de ce type de séismes.
Au cours de travaux récents, le professeur Audet et son équipe ont compilé 25 années de données sismiques pour détecter de légères variations temporelles dans la vitesse des ondes aux endroits où la pression des fluides est anormalement élevée. Ils ont ainsi obtenu la première preuve directe de fluctuation de la pression des fluides interstitiels lors des séismes lents dans les zones de subduction.
Mieux comprendre les facteurs influençant les séismes lents devrait aider les spécialistes à caractériser les mécanismes susceptibles de déclencher des séismes importants. Il reste toutefois à déterminer si les fluctuations de pression des fluides sont une conséquence ou une cause des séismes lents. Dans le second cas, les résultats obtenus signifieraient que les larges failles de zone de subduction sont extrêmement sensibles à toutes perturbations minimes du gradient de stress, et qu’elles sont donc constamment dans un état critique, près du point de rupture. Cette recherche a suscité l’intérêt de plusieurs groupes internationaux qui étudient les séismes lents, engendrant de nouvelles collaborations avec des scientifiques des États-Unis, de la Nouvelle-Zélande et du Japon.
Le professeur Audet prépare actuellement des expériences visant à vérifier ces idées au moyen d’instruments hypersensibles installés directement sur le fond océanique, à proximité d’endroits où les séismes lents se produisent.
Pour en savoir plus :
- Seismic evidence for megathrust fault-valve behavior during episodic tremor and slip (en anglais seulement)
