Tous les 14 mois, des tremblements de terre silencieux secouent très légèrement la zone de subduction de Cascadia, qui est capable de produire un tremblement de terre de magnitude 9,0. Maintenant, la recherche montre que ces soi-disant séismes asismiques sont liés à des fluides se déplaçant à des kilomètres sous terre.
Ces résultats n'affectent pas ce que nous savons du risque de tremblement de terre dangereux dans la région de Cascadia; cette information est bien connue du cycle d'accumulation et de libération de stress lors de grands tremblements de terre, a déclaré Pascal Audet, géophysicien à l'Université d'Ottawa et co-auteur de la nouvelle recherche. Une meilleure compréhension des séismes asismiques pourrait éventuellement aider à combler l'écart dans la compréhension entre ce cycle sismique bien observé et les processus se produisant profondément dans la zone de subduction.
La nouvelle étude, publiée le 22 janvier dans la revue Science Advances, a examiné la zone de subduction de Cascadia, une région sismiquement active s'étendant du nord de la Californie à l'île de Vancouver, dans laquelle la plaque océanique Juan de Fuca glisse sous ou sous-conduit sous l'ouest. Amérique du Nord. Selon le Bureau de gestion des urgences de l'Oregon, la région a connu des tremblements de terre de magnitude 9,0 dans le passé et a le potentiel de subir des tremblements de terre de tailles similaires ou plus importantes à l'avenir. Un tremblement de terre massif dans la région pourrait également déclencher un tsunami pouvant atteindre 100 pieds (30,5 m).
Cependant, le fonctionnement interne du système de défauts est encore difficile à comprendre. Les chercheurs ont maintenant des instruments au sol sensibles qui peuvent détecter des mouvements extrêmement lents et subtils profondément dans la zone de subduction, a déclaré Audet. Ces instruments ont révélé que des parties de la faille entre les deux plaques subductrices glissent régulièrement, se déplaçant lentement sur une période de plusieurs jours ou semaines. Le glissement est trop progressif pour provoquer des secousses notables au niveau du sol, mais il peut exercer une pression sur de nouvelles parties de la faille, augmentant le risque de grands tremblements de terre.
Les chercheurs savent également que les roches qui subissent ce glissement lent, à 40 kilomètres, sont saturées de fluide, a déclaré Audet. Les fluides, piégés dans de petits pores de la roche, sont soumis à une forte pression de la roche et de la Terre au-dessus d'eux. Cela affaiblit la roche saturée, ce qui peut contribuer aux épisodes de glissement lent sur la faille.
La nouvelle recherche a étudié le lien entre les fluides et le glissement. Audet et ses collègues ont comparé 25 ans de données sur les tremblements du sud de l'île de Vancouver avec des données sur la structure rocheuse et les pressions à plusieurs milles. Il y a eu 21 séismes à glissement lent au cours de cette période. À chaque tremblement de terre imperceptible, ont-ils constaté, la pression des fluides a rapidement chuté.
"Cela pourrait signifier qu'une partie des fluides s'échappe dans la masse rocheuse sus-jacente, ou les micro-fractures se dilatent et décompressent les fluides dans une certaine mesure", a écrit Audet dans un e-mail à Live Science. "Ce changement est très rapide, cependant, et se produit sur une période de jours ou peut-être de semaines."
La découverte est la première preuve directe que les fluides dans les zones de subduction se déplacent pendant un glissement lent, a déclaré Audet. Mais maintenant, c'est une question de poulet et d'oeuf. Les données disponibles ne permettent pas de savoir si les mouvements de fluides déclenchent réellement les tremblements de terre lents ou si le fluide se déplace en réponse au glissement des roches.
Audet et ses collègues travaillent actuellement pour voir s'ils peuvent trouver le même lien entre les fluides et le glissement lent dans d'autres zones de subduction à travers le monde. Cascadia est un exemple particulièrement simple de glissement lent, avec des tremblements progressifs se produisant sur toute la faille, a déclaré Audet; d'autres zones de subduction sont plus complexes. Cependant, la compréhension du comportement des fluides au cours de ces événements pourrait aider à expliquer pourquoi certaines zones de subduction connaissent des événements de glissement lent réguliers et pourquoi certaines sont plus irrégulières.
