Stabilité des failles au sein de la zone sismogénique

Publié par Redbran le 04/12/2020 à 13:00
Source: CNRS INSU
Dans la lithosphère, le régime semi-cassant correspond à une zone de transition où des processus de déformation cassants et plastiques sont activés conjointement. C'est à la base de ce régime intermédiaire, encore énigmatique à ce jour, que de nombreux "grands" tremblements de terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) sont localisés en profondeur.


Reproduire le cycle sismique du régime cassant à plastique: expériences en conditions triaxiales (centre) pour reproduire des glissements lents à rapides sur des failles polies (gauche) et du glissement stable sur des failles rugueuses (droite) © Jérôme Aubry

Pour comprendre le comportement des failles du régime cassant au régime plastique, un groupe de chercheurs a effectué des expériences de déformation de failles expérimentales en carbonates. Ces roches, omniprésentes dans les Alpes italiennes où de nombreux essaims sismiques dévastateurs ont été observés ces dernières années, sont susceptibles de se déformer dans le régime semi-cassant à température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) ambiante et aux conditions de pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) de la croûte supérieure.

Novatrices, ces expériences démontrent l'observationnel naturel: les séismes ne sont pas exclusifs au régime cassant, et peuvent apparaître au sein de roches déformées plastiquement. Elles montrent aussi que le continuum entre glissements lents et rapides est contrôlé par la température et la rugosité des failles: des failles "polies" favorisent la récurrence de "grands" séismes (glissements instables) alors que des failles rugueuses favorisent les glissements stables et l'accommodation plastique de la déformation.

En savoir plus:
Fault stability across the seismogenic zone - Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
J. Aubry, F. X. Passelègue, J. Escartín, J. Gasc, D. Deldicque & A. Schubnel.
https://doi.org/10.1029/2020JB019670

Contact:
Jérôme Aubry - LG-ENS - jerome.aubry at ens.fr
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