Identifier les insaisissables séismes à vitesse supershear

Publié par Redbran le 26/11/2021 à 13:00
Source: CNRS INSU
Les séismes dit "supershear" sont les types de séismes les plus rares. Ils se produisent lorsque la vitesse du séisme (4 à 5 km/s) dépasse la vitesse des ondes de cisaillement (3,5 km/s) dans la roche hôte. Un peu comme quand un avion supersonique dépasse la vitesse (On distingue :) du son. Il est très difficile d'observer l'instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas...) et la durée de transition d'un séisme vers une vitesse supershear, à la fois dans la nature et dans les modèles numériques.


Dans ce travail pionnier et pluridisciplinaire, une équipe de chercheurs a fourni (Les Foúrnoi Korséon (Grec: Φούρνοι...) une signature robuste permettant d'observer une telle transition dans la nature. En combinant des modèles théoriques de fracture (En traumatologie, le terme de fracture désigne par définition une solution de...) dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il...), des modèles informatiques avancés de tremblements de terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) et des techniques d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) de pointe, ils ont montré que la meilleure signature d'une transition supershear ne se trouve pas dans, mais en dehors de la faille qui a provoqué le tremblement (Les tremblements sont des mouvements anormaux involontaires, rythmiques et oscillatoires, de faible...) de terre.

En se basant sur un modèle idéalisé de séisme, ils ont montré que la contrainte ressentie par le milieu entourant la faille diminue progressivement lorsque la vitesse du séisme se rapproche de la vitesse des ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible...) de cisaillement. Pour les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) fragiles, comme les roches, cela signifie qu'ils sont moins susceptibles de se fracturer et qu'il devrait donc y avoir moins de fractures autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) de la faille aux environs de la zone de transition supershear. Les chercheurs ont ensuite validé cette hypothèse à l'aide de modèles de calculs avancés, en examinant plusieurs séismes qui sont montés en supershear et en recherchant cette réduction des fractures hors faille (zone de dommages). En utilisant des techniques de corrélation d'images satellites (Satellite peut faire référence à :), dont on peut déduire la zone de dommages, et la distribution des répliques qui éclairent indirectement cette zone, ils ont pu vérifier de manière concluante les prédictions des modèles.

En savoir plus:
Signature of transition to supershear rupture speed in the coseismic off-fault damage zone - Proceedings of the Royal Society A.
Jorge Jara, Lucile Bruhat, Marion Y. Thomas, Solène L. Antoine, Kurama Okubo, Esteban Rougier, Ares (Ares est la nouvelle famille de lanceurs civils américains de la NASA.) J. Rosakis, Charles G. Sammis, Yann Klinger, Romain Jolivet and Harsha S. Bhat.
https://doi.org/10.1098/rspa.2021.0364

Contact:
Harsha S. Bhat - Laboratoire de géologie (La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et...) de l'École Normale Supérieure (LGENS) / Ecce Terra (Terra (pluriel terrae) est un mot d'origine latine qui désigne la Terre, le sol. Il est employé...) - bhat at geologie.ens.fr
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