séismes en antarctique

[terrienne 0]

Futura-Sciences.com
Le 6 juin 2008
Par Jean-Luc Goudet,

Énorme surprise des glaciologues : avec une régularité de métronome, la glace de
la partie ouest du continent antarctique est secouée par des mouvements
équivalant à un tremblement de terre de magnitude 7. A chaque craquement, le
glacier avance de quelques dizaines de centimètres. En plantant depuis plusieurs
années des sismographes et des récepteurs GPS, une équipe américaine a mis en
évidence un gigantesque glacier de cent kilomètres de large sur un kilomètre
d'épaisseur. Cette énorme masse glisse vers l'océan au sein de ce que l'on
appelle la Calotte Occidentale de l'Antarctique, ou, en anglais, WAIS (pour West
Antarctic Ice Sheet). On désigne ainsi la partie du continent du côté des
longitudes ouest, et qui contient la péninsule antarctique, cette langue de
terre s'avançant en direction de l'Amérique du sud. Entre 2001 et 2003, Douglas
Wiens, un sismologue (Washington University in St Louis), avait installé 43
détecteurs en Antarctide (comme on appelle parfois le continent antarctique)
pour analyser les inévitables vibrations parcourant la glace en perpétuel
mouvement. Il avait alors mis en évidence des tremblements de glace, semblables
à ceux que d'autres équipes avaient repérés au Groenland. Mais dans la Calotte
occidentale, ce sont de formidables ébranlements que les instruments ont
détectées, étonnamment régulières et violentes. Deux fois par jour, les
sismographes enregistrent une secousse dont l'énergie correspond à un
tremblement de terre de magnitude 7, c'est-à-dire une puissance suffisante pour
détruire une ville entière. Le terrible séisme qui a fait tant de dégâts en
Chine le 12 mai dernier a été classé à 7,9. Comment de telles secousses
ont-elles pu passer inaperçues jusqu'ici ? Parce que ces tremblements de glace
s'étalent sur une dizaine à une vingtaine de minutes, expliquent Wiens et ses
collègues, alors qu'un séisme libère son énergie en quelques secondes seulement.

Saccades géantes. Pour mieux comprendre les mouvements de la glace, Wiens a
travaillé avec Sridhar Anandakrishnan, un glaciologue de la Pennsylvania State
University, qui, en 2004, avait planté une batterie de GPS. En comparant leurs
séries de mesures, ces chercheurs ont découvert que cet énorme glacier avance
brutalement à chaque secousse, de 46 centimètres en dix minutes, puis reste
immobile durant douze heures. Quel est le déclencheur de ces fracassants
à-coups ? Peut-être la rupture d'un énorme bloc de banquise, à l'extrémité du
glacier, là où il flotte sur l'océan et se disloque en icebergs. La brutale
libération de contraintes mécaniques engendrerait alors une onde remontant le
long du glacier. Rien ne vient pour l'instant étayer cette hypothèse. Mais
quelle qu'en soit la cause, le phénomène attire toute l'attention des
glaciologues, qui ont désormais du travail devant eux pour expliquer ces
tremblements de glace. Jusque-là, la progression d'un glacier était vue comme un
mouvement à peu près continu. Mais ces observations en Antarctique évoquent au
contraire un type de mouvement par saccades, souvent appelé stick-slip,
signifiant à peu près collé-glissé. Ce phénomène physique très commun explique
pourquoi un objet posé sur une surface légèrement inclinée ne bouge pas mais
démarre brusquement pour ne plus s'arrêter quand l'inclinaison du support
dépasse un certain seuil. C'est justement de cette manière que se déclenche un
tremblement de terre. Visiblement, les glaciers peuvent aussi s'offrir du
stick-slip. Ces recherches présentent encore un autre intérêt. On sait que la
fonte des glaces s'est accélérée en Antarctique et la manière dont ces énormes
glaciers craquent et se disloquent influe directement sur l'élévation du niveau
de l'océan. La vitesse à laquelle la glace coule vers la mer apparaît désormais
comme un paramètre important de la régression des calottes polaires, ainsi que
l'ont montré plusieurs scientifiques, dont Anny Cazenave et Eric Rignot. Mieux
comprendre les mouvements de ces glaciers est donc indispensable pour prédire
les effets du réchauffement climatique.