Connaître la magnitude des séismes en observant l'atmosphère !
Publié par Adrien le 14/03/2018 à 00:00
Source: CNRS-INSU
Une étude publiée dans la revue Nature-Scientific Reports du 24 janvier 2018, et signée par une équipe de l'Institut de Physique du Globe de Paris introduit une nouvelle magnitude, Mi (magnitude ionosphérique), capable de transformer les oscillations des couches ionisées de la haute atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) détectées par des radars du CEA et de l'ONERA en informations sismiques.


Charles Richter et l'équation de la magnitude (montage photo).

À la suite d'un séisme, l'atmosphère vibre avec la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande...), en connaissant les propriétés physiques de cette vibration, on peut la reconvertir en mouvement du sol et transformer ainsi les radars en "sismomètres atmosphériques" qui pourraient à l'avenir couvrir des zones océaniques inaccessibles aux sismomètres classiques et donner une meilleure connaissance de la Terre.

Introduite en 1935 par Charles Richter afin d'uniformiser les mesures de sept sismomètres du laboratoire de sismologie du sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) de Californie à Pasadena, la magnitude ML, n'avait pour but, à l'époque, que de mesurer et d'estimer localement l'intensité des événements sismiques californiens (L pour Local dans ML). La magnitude locale ML a été étendue l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) suivante, en 1936, à l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout »,...) de la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement...) de la Terre, par Beno Guttemberg et Charles Richter, en introduisant la magnitude MS -une magnitude estimée en mesurant les ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de...) de surface (S pour "surface wave") générées par un séisme et détectables même à grande distance de l'épicentre.

L'estimation de la magnitude d'un séisme a beaucoup évolué au cours de l'histoire de la sismologie mais a toujours été limitée à l'utilisation d'observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) sismiques faites à la surface de la Terre. Avec la magnitude ionosphérique Mi, on franchit cette limite et on élargit le champs de vision de la sismologie sur Terre (en y ajoutant l'atmosphere), mais aussi pour d'autres planètes ! Observer l'atmosphère de Vénus pourrait ainsi donner des informations sur la sismicité de la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en équilibre hydrostatique,...), dont les conditions à la surface sont trop hostiles pour la survie d'un sismomètre.

Aujourd'hui l'IPGP explore et propose, avec le soutien du CNES et de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du programme spatial des États-Unis...), des idées de satellites (Satellite peut faire référence à :) pour sonder l'atmosphère de la Terre (L'atmosphère terrestre est l'enveloppe gazeuse entourant la Terre solide. L'atmosphère sèche est constituée de 78,11 % d'azote, 20,953 % d'oxygène et de 0,934 % d'argon pour les gaz majeurs. Les gaz...) et de Vénus et ainsi multiplier les observables sismiques et améliorer également l'alerte tsunami (Un tsunami (japonais : ? tsu, « port » et ? nami, « vague ») est une onde provoquée par un rapide mouvement d'un grand volume d'eau (océan ou mer). Ce mouvement est en...).
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