Le 8 décembre 1812, un tremblement de terre secoua la mission espagnole de San Juan Capistrano, dans le sud de la Californie, renversant des bâtiments et faisant 40 morts lors de la messe. Cela n’est pas une grande surprise dans l’histoire d’une région réputée pour ses templors puissants et puissants, et cet événement particulier, estimé à une magnitude de 7, 5, a longtemps été considéré comme un autre produit de la tristement célèbre faille de San Andreas.
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Mais des travaux de détective scientifique ont révélé que le tremblement de terre de 1812 aurait pu être le résultat de deux fautes agissant ensemble - ce qui signifie que les habitants du sud de la Californie sont sur un terrain plus sec que celui que l’on pensait.
Julian Lozos, professeur adjoint de géophysique à la California State University de Northridge, a construit un modèle informatique de la faille de San Andreas et de la faille adjacente de San Jacinto, centrée sur la région de San Bernardino. Associé aux signes géologiques des tremblements de terre passés et aux archives historiques, son modèle montre que le tremblement de terre de 1812 a de bonnes chances de commencer le long de la faille de San Jacinto. L'énergie de cette secousse initiale a également provoqué la rupture de San Andreas dans une sorte d'effet de cascade. .
"Les implications s'étendent juste au-delà de ce séisme dommageable", a-t-il déclaré. "Le fait que les effets conjugués de San Andreas et de San Jacinto puissent expliquer les effets de ce séisme historique signifie qu'il s'agit, à tout le moins, d'une chose physiquement plausible" - et que cela pourrait se reproduire.
Ce serait un désastre pour les villes de San Bernardino et de Riverside, qui se trouvent juste au-dessus de la zone où les deux failles se rapprochent. Le San Jacinto se situe à un kilomètre et demi de San Andreas au col Cajon, où passe une grande autoroute, l’Interstate 15. Les cartes de danger de la ville et du comté montrent que l'I-15 passe juste au-dessus d'une région à haut risque de liquéfaction, lorsque le sol tourne essentiellement à la boue lors d'un tremblement de terre.
Les tremblements de terre combinés ne sont pas nécessairement plus puissants que ceux à un seul défaut, mais ils se déplacent de différentes manières. Au lieu de glisser assez soigneusement le long de la ligne de faille sous San Bernardino, un séisme multiforme, même moins puissant que le tremblement de terre de 1812, pourrait traverser une région très densément peuplée, causant encore plus de dégâts que tout ce que San Andreas aurait pu produire. seul.
"Une rupture de l'articulation 7.5 entre San Andreas et San Jacinto est plus effrayante, car une plus grande partie de la faille traverse une zone plus densément peuplée que celle située à l'extrême sud de San Andreas", dit Lozos.
Les tremblements de terre dans cette partie de la Californie sont principalement causés par des failles nonchalantes, où deux gros morceaux de la croûte terrestre glissent les uns sur les autres. Dans ce cas, la plaque du Pacifique se déplace approximativement au nord après la plaque de l’Amérique du Nord. Comme les défauts ne sont pas parfaitement lisses, les deux morceaux de croûte se chevauchent (la gâche) et une fois que suffisamment de tension se crée, ils se libèrent brusquement (le glissement). Cette libération est ce que nous ressentons comme un tremblement de terre.
Si deux défauts sont suffisamment proches, une rupture dans l’un peut déclencher une rupture dans un autre. Cette observation n’est pas nouvelle: le séisme de Landers en 1992 a atteint une magnitude de 7, 3 après la rupture de multiples failles.
"Il a zigzagué entre six ou sept fautes différentes", dit Lozos. Heureusement, ce tremblement de terre était centré dans le désert de Mojave et les villes voisines de Yucca Valley, Joshua Tree et Twentynine Palms sont relativement petites. La question était de savoir si la même chose pouvait se produire le long de San Andreas et de ses failles subsidiaires, telles que San Jacinto, affectant des zones beaucoup plus peuplées.
Une carte indique où les gens ont consigné des archives du séisme de décembre 1812 dans le sud de la Californie. (Lozos Sci. Adv. 2016; 2: e1500621) Lozos a commencé par examiner les données existantes sur les séismes dans le passé, y compris les modifications de la stratification géologique indiquant le moment et le lieu des tremblements de terre plus anciens. Les fautes ne sont pas toujours continues; ils peuvent être constitués de plusieurs sections, appelées brins, qui sont séparées par de petits morceaux de croûte intacte. L'étude de la manière dont les couches de sédiments se sont déplacées autour de ces brins peut révéler si elles ont été impliquées dans un tremblement de terre.
De manière critique, Lozos a trouvé des données géologiques pour trois domaines - deux sur le San Jacinto et un sur le San Andreas - montrant des signes de mouvement au 19ème siècle. Cependant, les récits de la période ne font état que de deux tremblements de terre majeurs, l'un de décembre 1812 et l'autre du 22 novembre 1800. Cela suggère qu'un de ces séismes avait "sauté" entre les fils de la faille.
Lozos a également examiné des études antérieures sur des roches en équilibre précaire conduites par Jim Brune de l’Université du Nevada Reno et Lisa Grant Ludwig de l’Université d’Université d’Irvine. En tenant compte de la forme des roches et de la structure du pieu, certaines secousses vont renverser ces structures naturelles. La recherche de roches équilibrées qui subsistent encore montre que les tremblements de terre n’ont pas eu lieu, aidant ainsi à circonscrire les régions où se sont produits les deux séismes du 19ème siècle.
Lozos a ensuite créé un modèle informatique basé sur la physique des failles autour de San Bernardino, incorporant des données telles que les caractéristiques de la roche. Il a saisi diverses conditions initiales jusqu’à ce qu’un simulateur de tremblement de terre produise les mêmes effets que ceux observés dans les données recueillies. La manière la plus plausible de produire un séisme de magnitude 7, 5 qui endommage les bâtiments de la bonne manière est si les ruines de San Andreas et San Jacinto se produisent ensemble, a-t-il déclaré cette semaine dans Science Advances .
Une des raisons pour lesquelles personne n’a vraiment étudié ce phénomène à San Andreas, c’est qu’il est si grand par rapport à tous les autres défauts de l’État, dit Lozos. Généralement, on a supposé que les gros temblors venaient du gros défaut.
David Oglesby, professeur de géophysique à l'Université de Californie à Riverside, estime que le modèle conçu par Lozos est crédible, car il fonctionne dans de nombreux scénarios différents. "Vous pouvez faire faire un modèle à n'importe quoi si vous mettez les bonnes hypothèses", dit Oglesby. "Mais celui-ci fonctionne sans trop de réglages."
Le modèle est également conforme aux données géologiques couvrant des siècles, a déclaré Nate Onderdonk, professeur agrégé de géoscience à la California State University de Long Beach. Dans ses études sur la partie nord de la faille de San Jacinto, les données montrent qu’il n’y avait pas seulement un événement sismique au bon moment, le début du 19ème siècle, mais qu’il était plus important que ce qui aurait pu être contenu dans une partie de le San Jacinto par lui-même.
Onderdonk ajoute qu'il soumet actuellement une étude indépendante montrant que cela s'est produit plusieurs fois au cours des deux derniers millénaires, ce qui ajoute à la preuve qu'un séisme conjoint dévastateur pourrait se reproduire à l'avenir.
En savoir plus sur cette recherche et plus encore à l'observatoire Deep Carbon.
