Les tremblements de terre

La croûte terrestre est divisée en plusieurs plaques tectoniques. Ces plaques bougent de quelques centimètres par année sous l’effet des mouvements de convection du magma à l’intérieur du manteau.

Puisque la lithosphère est principalement solide, lorsqu'elle est soumise à des forces internes de la Terre, cette partie emmagasine de l'énergie et se déforme graduellement. Lorsque la tension est trop forte, il se produit une rupture. Bref, lorsqu'il y a un tremblement de terre, le sol va se déplacer brusquement de quelques centimètres à plusieurs mètres. On ressent alors les vibrations du sol. Plus précisément, un tremblement de terre est le résultat d'une libération brusque d'énergie accumulée par les forces exercées sur les roches.

Les séismes peuvent être d'origine naturelle (tectonique ou volcanique) ou d'origine artificielle.

• Les séismes d'origine tectonique sont causés par le mouvement des plaques tectoniques. Ce sont les séismes les plus fréquents et les plus dévastateurs. Lors du frottement de deux plaques tectoniques, une pression est exercée sur les roches de la lithosphère. Lorsque la lithosphère a atteint la limite de son élasticité, toute l'énergie accumulée dans la lithosphère est libérée ce qui provoque un tremblement de terre. Des séismes peuvent également se produire lorsque deux plaques entrent en collision ou si elles s'éloignent l'une de l'autre.
• Les séismes d'origine volcanique sont causés par l'accumulation de magma dans un volcan. Ils sont généralement les signes avant-coureurs d'une éruption volcanique. Ces séismes causent moins de dégâts que ceux d'origine tectonique.
• Les séismes d'origine artificielle sont causés suite à certaines activités humaines qui perturbent l'intégrité de la lithosphère. La mise en eau d’un grand barrage, l’exploitation de gaz, les tirs d’exploration sismique, les tirs de mines et de carrières, les essais nucléaires souterrains et l’effondrement des anciennes mines sont des exemples de séismes provoqués par l’activité humaine.

Peu importe l'origine du tremblement de terre considérée, une très forte pression s'exerce dans la lithosphère. Les vibrations provoquées par cette pression se propagent dans toutes les directions. On nomme ces vibrations les ondes sismiques.

L'endroit dans la croûte terrestre d'où originent les ondes sismiques constitue le foyer d'un tremblement de terre. On le nomme parfois hypocentre. C'est l'endroit, dans la zone de rupture, où l'énergie est fortement libérée. La secousse la plus intense sera ressentie en surface vis-à-vis le foyer. Cet endroit se nomme l'épicentre d'un séisme. 

Les tremblements de terre ont longtemps été considérés comme des messages divins. Ce n'est que vers les années 1600 que les populations ont commencé à les considérer comme des phénomènes naturels. Longtemps basée uniquement sur des observations, il a fallu attendre le début du 20^e siècle pour que la science des tremblements de terre se précise. Cette science se nomme la sismologie.

Les gens qui étudient les phénomènes de tremblement de terre sont nommés sismologues. L’instrument qui mesure les vibrations du sol et qui les enregistre se nomme sismographe. Le graphique produit par le sismographe s’appelle sismogramme.

On pourrait penser que les tremblements se produisent un peu n’importe où sur la Terre, mais ce n’est pas du tout le cas. La répartition des séismes vient appuyer la théorie de la tectonique des plaques. Toutes les plaques se déplacent les unes par rapport aux autres. On retrouve la grande majorité des séismes aux frontières des plaques tectoniques.

On enregistre environ 100 000 séismes à travers le monde durant une année. La grande majorité d’entre eux ne sont même pas ressentis par les humains. Il existe plusieurs échelles de mesure qui servent à déterminer l'importance d'un tremblement de terre. Parmi celles-ci, l'échelle de Richter et l'échelle de Mercalli sont les plus utilisées en Amérique du Nord.

L'échelle de Richter est la façon la plus connue de mesurer les tremblements de terre. Elle porte le nom de son créateur, Charles Richter, qui l'a créée en 1935. Cette échelle est généralement graduée de 1 à 9, mais un tremblement de terre pourrait dépasser cette valeur. La magnitude y est calculée à partir de l’énergie dégagée à partir du foyer. Sur l'échelle de Richter, l'augmentation d'une unité dans la magnitude signifie une multiplication par 10 au niveau de la puissance. Ainsi, un séisme de magnitude 6 est 10 fois plus puissant qu’un séisme de magnitude 5. Donc, un séisme de magnitude 6 sera 100 fois plus puissant qu’un séisme de magnitude 4. Puisqu'elle se base sur l'énergie dégagée et non sur les dégâts causés, on peut qualifier l'échelle de Richter comme étant objective.

En Amérique du Nord, on utilise aussi l’échelle modifiée d’intensité de Mercalli (MM) pour quantifier le degré d’effet de surface. L’intensité d’un séisme, dans ce cas, est déterminée par l'ampleur des dégâts causés par le séisme et la perception qu'a eue la population de ce séisme. Il s'agit donc d'une échelle subjective.