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Sumatra 2004, un séisme exceptionnel

Dossier - Qu'est-ce qui fait trembler la terre ?
DossierClassé sous :géologie , Incontournables , faille

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Dans ce dossier, Olivier Bellier traite des tremblements de terre. Il évoque le « moteur » des tremblements de terre (ou séismes) et leur lien avec la tectonique des plaques, modèle qui aujourd’hui explique l’ensemble de la dynamique et de la vie interne de la Terre. Puis il aborde les différents « outils » qui permettent d’étudier les séismes et les failles qui les génèrent. Après avoir évoqué la prise en compte du risque sismique en traitant rapidement les notions de prévision et de prévention, il évoque la « vie sismique » de la France, pour finalement focaliser la fin de ce dossier sur la sismicité de la Provence, domaine à sismicité relativement élevée eut égard à la sismicité modérée de la France.

  
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Avec une magnitude de 9 sur l'échelle ouverte de Richter, le séisme de Sumatra du 26 Décembre 2004 (Figure 6) est à classer parmi les monstres telluriques de l'ère instrumentale, c'est-à-dire depuis que l'homme dispose de sismomètres pour surveiller en continu les vibrations du sol.

Figure 6 : Animation présentant la rupture le long de la zone de subduction qui a généré le séisme de Sumatra (2004 ) et illustrant la propagation du tsunami qu’il produisit.

Il figure parmi les cinq plus grosses secousses enregistrées à la surface du globe au cours du dernier siècle, les deux plus puissants étant les séismes du Chili en 1960 (magnitude 9,5) et d'Alaska en 1964 (magnitude 9,2). Particulièrement meurtrier du fait d'un tsunami associé, celui de Sumatra s'est déclenché au large de l'île, sur la partie nord de la zone de subduction indonésienne. Un autre événement sismique se produisit en 2005 le long de cette même zone de subduction (Figure 7), mais celui-ci de moindre importance (bien qu'assez énergétique, magnitude 8,7) ne produisit fort heureusement pas de tsunami.

Figure 7 : Localisation des épicentres des événements sismiques majeurs des séismes de Sumatra (2004 et 2005) ainsi que des petits séismes qui s’en suivirent, les répliques.

Le séisme de Sumatra a été catastrophique, mais ce n'était pas une surprise...  En effet, engendrés par la réactivation d'une faille d'échelle lithosphérique ou crustale, les séismes sont d'autant plus forts que la faille qui les produit est longue. Les failles les plus longues à la surface du globe sont liées aux zones de subduction. Or l'Indonésie, "coincée" entre deux zones de collisions majeures (Inde-Asie, à l'Ouest et Australie-Asie du SE, à l'Est) est bordée au sud par une zone de subduction de 3000 kilomètres de long (Figures 6 et 7).

Dans cette zone, la subduction donc le rapprochement entre la plaque océanique indienne et le bloc de la Sonde (Figure 8), excroissance de la plaque eurasienne, se fait à une vitesse de 5 à 7 cm/an, ce qui est considérable à l'échelle du globe.

Figure 8 - Coupe de la zone de subduction de Sumatra, où la plaque indo-australienne plonge sous le bloc de la Sonde (« Eruption », n°6, 2005).

Le plongement de la plaque océanique indienne, plus lourde, sous le bloc de la Sonde délimite, entre les deux plaques, la faille lithosphérique sur laquelle s'effectue le glissement. La zone qui a rompu au cours du séisme récent constitue une surface de plus de 50 000 kilomètres carrés de la " faille " de subduction pour une longueur en surface d'au moins 1000 km. La rupture s'est propagée le long de ces 1000 km de faille, pendant dix minutes. Ce qui en fait le séisme le plus long connu à ce jour, puisque en général ils durent de quelques secondes à une minute. Le glissement associé à ce tremblement de terre sur la zone de subduction est estimé à plus de 10 m, soit l'équivalent de presque deux siècles de mouvement régulier ! Cette rupture a produit un soulèvement local du bloc de la Sonde de l'ordre de quelques mètres, ce qui est énorme. De tels surfaces de rupture et déplacement associés à un séisme ne peuvent s'observer qu'en zones de subduction, seules zones de faille continue de plus de mille kilomètres. D'ailleurs, tous les séismes de magnitude 9 connus sont des séismes de subduction.

Photo de Sumatra après le séisme