San Francisco en Californie (aux Etats-Unis) est malheureusement célèbre pour ses tremblements de terre. La ville est en effet bâtie sur la faille de San Andreas, qui est en fait un réseau composé de différentes failles. La faille de San Andreas fait plus de 1 280 km de long et au moins 15 km de profondeur. Il s'agit d'une bande de roches concassées et brisées mesurant entre une trentaine de mètres et un kilomètre de large.
La faille de San Andreas se trouve à la frontière entre deux plaques tectoniques qui coulissent l'une par rapport à l'autre. D'un côté de la faille, la masse continentale qui constitue la majeure partie de l'Amérique du Nord se déplace vers le sud est, alors que de l'autre côté, le plancher de l'Océan Pacifique avec ses îles et ses côtes, incluant une partie de la zone ouest de la Californie, se déplace vers le nord ouest. Leur vitesse de coulissement est d'environ 5,6 cm par an, ce qui correspond à la vitesse à laquelle vos ongles de main poussent. A cette vitesse, dans environ 15 millions d'années, Los Angeles et San Francisco seront voisines !
Il existe des failles rocheuses dans le monde entier. La plupart ne présentent plus aucune activité depuis des millions d'années, mais dans certaines parties du monde, elles sont toujours en mouvement et continuent de provoquer des séismes.
San Andreas est un exemple de faille coulissante avec deux masses continentales qui coulissent latéralement dans des sens opposés.
Vue satellite d'une partie de la Californie. La faille de San Andreas, qui s'étend du haut au centre de la photo au bas à droite, sépare les montagnes de San Gabriel du désert Mojave.
Le 12 août 2000, une série d'explosions a coulé le sous-marin russe Kursk. Les ondes sismiques alors produites ont été enregistrées par des stations sismiques situées en mer Baltique, près de la Norvège, une partie du monde rarement touchée par des activités sismiques due aux tremblements de terre. Les sismologues ont utilisé les données pour reconstituer la catastrophe.
Le sous-marin russe Kursk, qui a coulé en août 2000
Avec l'aimable autorisation du Jane's Information Group
Les stations sismiques de la mer Baltique ont enregistré une explosion à l'endroit où le Kursk a coulé, à l'heure où l'accident s'est produit. Selon les données enregistrées, la force de l'explosion correspondait à environ 250 kg d'explosifs brisants, soit une charge comparable à la tête explosive d'une torpille moderne. Ces données suggèrent donc qu'une torpille a été mise à feu par erreur ou a explosé prématurément.
Une seconde explosion s'est produite 135 secondes plus tard. Cette fois-ci, la force de l'explosion correspondait à environ 5 tonnes de TNT. Cette charge était équivalente à environ quatre à huit des missiles navire-navire transportés par le Kursk ou à un missile de croisière doté de têtes explosives brisantes.
L'enquête a conclu que la première explosion avait provoqué un incendie, lequel se serait ensuite propagé jusqu'aux autres armes qui se trouvaient à bord, provoquant la seconde explosion, plus importante.
Canon utilisé en Europe pendant la guerre 1914-1918
Pendant la première guerre mondiale, un scientifique allemand nommé Dr. Ludger Mintrop, a conçu un sismographe portable destiné à localiser les canons utilisés par les alliés. Cet appareil mesurait le temps que mettait le son d'un canon à atteindre chacun des trois sismographes, très éloignés les uns des autres. Le Dr. Mintrop espérait ainsi que ces mesures lui permettraient de définir avec précision l'emplacement des canons. Il a toutefois relevé des erreurs dans certains de ses calculs et a découvert que les ondes sonores ne voyageaient pas toujours à une vitesse constante. Les différences de vitesse étaient dues à la réfraction. En effet, lorsqu'elles voyagent, les ondes sonores rencontrent différentes formations géologiques. Elles sont alors déviées dès qu'elles traversent des couches rocheuses de densité variable.
Le premier son à atteindre un appareil d'enregistrement peut très bien ne pas avoir voyagé directement le long de la surface du sol. Il est possible qu'il soit passé par une couche rocheuse souterraine de densité différente, qui l'a alors dévié. Il est peut-être passé ensuite par le haut de cette couche, avant de revenir à la surface vers l'appareil d'enregistrement. Plus la source du son (dans ce cas, un canon) est éloignée de l'appareil, plus elle a des chances d'emprunter un itinéraire détourné.
Après la guerre, Mintrop a mené des expériences inverses. Il a déclenché des explosions à une distance connue du sismographe, puis a mesuré le temps mis par le son à parcourir cette distance. Les données alors enregistrées lui ont permis d'estimer la profondeur des formations rocheuses. En 1921, il fonda une société baptisée « Seismos », le terme grec pour un tremblement de terre. Seismos a ensuite utilisé la technique de Mintrop pour identifier des formations rocheuses potentiellement pétrolifères pour les compagnies pétrolières dans le monde entier. Seismos appartient aujourd'hui à Schlumberger.
Le Dr. Ludger Mintrop, un scientifique allemand, a utilisé les principes de réfraction sismique pour calculer l'emplacement des canons ennemis.
Pour voir un exemple, cliquez sur le bouton réfraction.
Le séisme ayant causé le plus de morts a eu lieu en Chine centrale en 1557. A cette époque, la plupart des gens habitaient dans des grottes. La plupart des grottes se sont effondrées et environ 830 000 personnes sont mortes. Un autre tremblement de terre en Chine, survenu cette fois-ci en 1976, a fait plus de 250 000 victimes.
En 1811, un tremblement de terre survenu sur la faille de New Madrid, dans le Missouri, au centre des Etats-Unis, a été si puissant que les ondes sismiques émises ont fait sonner les cloches des églises de Boston, pourtant à 1 500 km de là ! Les répliques ont été ressenties pendant plus d'un an, certaines parfois aussi puissantes que le séisme initial.
Le séisme le plus violent qui a été enregistré, est jusqu'à présent celui qui a eu lieu au Chili en 1960. Il était d'une magnitude de 9,3 sur l'échelle de Richter. Parmi les autres tremblements de terre particulièrement puissants survenus en Amérique du Sud figurent un autre tremblement de terre au Chili en 1922 (8,7) et un en Equateur en 1906 (8,6).
L'Alaska connaît plus de séismes qu'aucun autre état des Etats-Unis. Un séisme de magnitude 7 se produit quasiment chaque année dans ce pays et un de magnitude 8 ou plus se produit en moyenne tous les 14 ans. Le tremblement de terre le plus puissant enregistré à ce jour aux Etats-Unis a atteint une magnitude de 9,2. C'était à Anchorage en 1964.
Tout comme la terre, la lune connaît des tremblements de lune. La plupart de ces séismes se produisent à mi-chemin entre le centre et la surface de la lune.
Chaque année, environ un demi-million de tremblements de terre suffisamment puissants pour être détectés se produisent dans le monde. Un cinquième de ceux-ci sont ressentis par des personnes et une centaine causent des dommages.
Le Japon compte plus de 1 500 failles actives et a connu plus de 400 tremblements de terre sérieux au cours des 1 000 dernières années.
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