⚠️ Inédit: on assiste en direct à la subduction de plaques tectoniques

L'observation inédite d'un processus géologique majeur se déroule actuellement au large des côtes nord-américaines.

Pour la première fois, une équipe scientifique a documenté la fragmentation progressive d'une plaque tectonique en cours de subduction. Cette découverte, rendue possible par des techniques d'imagerie sismique avancées, permet de visualiser pour la première fois le cycle de vie des forces qui façonnent notre planète. Le phénomène observé remet en cause plusieurs hypothèses établies concernant la fin des zones de subduction.

Cette étude s'est concentrée sur la région de Cascadie, où la plaque Juan de Fuca plonge sous la plaque nord-américaine. Les chercheurs ont employé une méthode sophistiquée d'échosismie, comparable à une échographie des couches terrestres profondes. Le projet CASIE21, financé par la Fondation nationale pour la science, a généré des images haute résolution révélant des fractures jusqu'alors non connues au sein de la plaque océanique. Ces données ont été corrélées avec l'analyse précise de l'activité sismique régionale.

Le processus de fragmentation observé

L'analyse des images sismiques a mis en évidence des déchirures massives traversant la plaque océanique. Les chercheurs ont identifié un rejet vertical important où un segment de la plaque a subi un affaissement d'environ cinq kilomètres. Cette déformation résulte de l'existence d'une faille active qui fragmente progressivement la structure lithosphérique. La plaque n'est pas encore complètement rompue, mais le processus semble bien engagé selon les observations.

Les enregistrements sismologiques corroborent parfaitement les données d'imagerie. Le long d'une déchirure de 75 kilomètres, les scientifiques ont noté une répartition hétérogène de l'activité sismique. Certains segments présentent une sismicité résiduelle, tandis que d'autres montrent un silence sismique caractéristique. Cette disparité s'explique par le stade différent d'avancement de la rupture dans chaque section. Les portions déjà détachées ne génèrent plus de séismes.

La recherche démontre que la fin de la subduction s'effectue selon un mécanisme épisodique et segmenté. Les limites transformantes, ces failles où les plaques coulissent latéralement, jouent un rôle déterminant dans ce processus. Elles agissent comme des ciseaux naturels, sectionnant progressivement la plaque perpendiculairement à l'axe de subduction. Chaque fragment isolé devient alors une microplaque indépendante, tandis que la subduction se poursuit dans les segments adjacents.

Implications pour la compréhension géologique

Ce modèle de fragmentation éclaire plusieurs énigmes géologiques persistantes. Au large de la Basse-Californie, la présence de microplaques fossiles, vestiges de l'ancienne plaque Farallon, trouvait jusqu'ici une explication incomplète. Le mécanisme observé en Cascadie fournit désormais un cadre interprétatif solide pour ces structures abandonnées. La similitude des processus suggère une universalité du phénomène de cessation segmentée des zones de subduction.

La formation de fenêtres mantelliques représente une conséquence directe de ce processus de fragmentation. Lorsqu'un segment de plaque se détache, il permet au manteau supérieur, plus chaud, de remonter vers la surface. Ce phénomène génère une activité volcanique atypique, dont la signature se retrouve dans les archives géologiques. La séquence d'âges des roches volcaniques dans certaines régions correspond parfaitement à ce modèle de déchirure progressive.

La compréhension de ce processus offre de nouvelles perspectives pour l'évaluation des aléas sismiques. Bien que le risque à court terme reste inchangé pour la région nord-ouest Pacifique, cette découverte améliore significativement la modélisation des comportements sismiques complexes. La manière dont ces déchirures influencent la propagation des ruptures sismiques devient un champ d'investigation prioritaire pour les sismologues.