Les failles dans la région de Ridgecrest, en Californie, étaient très sensibles aux contraintes des marées terrestres solides au cours de l’année et demie précédant la séquence du tremblement de terre de Ridgecrest de juillet 2019, ont rapporté des chercheurs lors de la réunion annuelle 2023 de la Seismological Society of America (SSA).
« Le signal de modulation des marées devient extrêmement fort » après 2018, a déclaré Eric Beauce de l’Observatoire de la Terre Lamont-Doherty, qui a noté que le signal a été identifié avec la sismicité qui s’est produite autour des failles qui ont éclaté lors du tremblement de terre de magnitude 7,1 de 2019.
Cependant, le lien ne signifie pas que les contraintes de marée, qui sont très faibles par rapport aux autres contraintes tectoniques, ont déclenché le tremblement de terre.
« Nous ne savons pas si quelque chose a commencé à se produire dans la zone de faille, quelque chose qui est un indicateur du tremblement de terre à venir », a déclaré Beauce. « Peut-être que ce processus a changé les propriétés de la croûte d’une manière qui a rendu la croûte plus sensible aux contraintes de marée. »
Tirée par les mêmes forces gravitationnelles du soleil et de la lune qui créent les marées océaniques, la terre solide se déforme également de la même manière périodique. Les gens ne sentent pas les changements, mais le sol se déforme de 10 à 20 centimètres par jour.
Ces marées solides « induisent de très, très petits changements de contrainte dans la croûte », explique Beauce, « qui peuvent induire des changements de contrainte dans toutes les failles de la croûte ».
Bien que les chercheurs connaissent ces minuscules changements de contrainte depuis plus d’un siècle, il a été difficile d’extraire leur signal de l’enregistrement sismique et de déterminer s’ils modulent la sismicité.
Au cours des dix dernières années, cependant, de meilleures techniques de détection et d’analyse des tremblements de terre ont permis de rechercher dans les catalogues de tremblements de terre pour trouver le signal des contraintes de marée, a déclaré Beauce.
Lui et ses collègues ont construit un riche catalogue de tremblements de terre à haute résolution, en utilisant des algorithmes d’apprentissage automatique ainsi que d’autres techniques, pour la dernière décennie de microsismicité dans la région de Ridgecrest. (La microsismicité fait généralement référence à des tremblements de terre de magnitude 2,0 ou moins).
Ils ont découvert qu' »il existe des preuves suggérant que la sismicité maximale se produit lorsque les contraintes de marée sont maximales », a déclaré Beauce, « mais cette modulation est faible, et parce qu’elle est faible, elle n’est que suggérée ».
D’autres chercheurs examinant les tremblements de terre de mégathrust de l’océan Indien en 2004 et du Tohoku en 2011 ont détecté une augmentation de la modulation de la sismicité liée aux contraintes de marée, des décennies avant les tremblements de terre, a déclaré Beauce. Et certains scientifiques ont pu générer des résultats similaires dans des expériences de tremblement de terre créées en laboratoire.
Les découvertes sur les marées n’ont pas d’implications directes pour la prévision des tremblements de terre, « car nous ne savons pas si nous examinons un phénomène général ou un phénomène spécifique au tremblement de terre de Ridgecrest uniquement », a déclaré Beauce, « mais je le vois comme un moyen d’obtenir de nouvelles observations contraintes sur la physique des tremblements de terre, éventuellement la préparation et la nucléation des tremblements de terre. »
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