Mystérieux tremblement de terre de Hill en Californie du Nord peut avoir une source inattendue

Qu’est-ce qui se situe sous Fickle Hill dans le nord de la Californie? Peut-être la réponse à un mystère de tremblement de terre qui a intrigué les sismologues depuis des décennies.

L’origine du tremblement de terre de magnitude 6.5 de 1954 qui a secoué les résidents autour de la baie de Humboldt n’a pas été claire, mais une nouvelle étude suggère désormais une source surprenante: l’interface de subduction de Cascadia.

Dans le Bulletin de la Société sismologique d’Amériqueune équipe de chercheurs partage le détective scientifique qui les a conduits à cette conclusion, dans une histoire qui combine les enregistrements papier de décoloration, les méthodes et la modélisation modernes et les témoignages oculaires de l’événement.

L’événement du 21 décembre 1954 s’est produit dans une région où les tremblements de terre sont courants. Cette partie du nord de la Californie côtière comprend la triple jonction Mendocino, où les plaques tectoniques du Pacifique, Gorda et nord-américaines se rencontrent et est la zone la plus active sismiquement des 48 États inférieurs.

Mais le tremblement de terre de 1954 était inhabituel dans son emplacement, son ampleur et son intensité de tremblement. Historiquement, la plupart des grands tremblements de terre de la région sont situés dans la plaque de Gorda, soit au large, soit dans la partie qui est subduite sous la plaque nord-américaine. Il n’y a pas eu de grands tremblements de terre sur les défauts de surface dans la plaque nord-américaine dans la région à l’époque instrumentale, bien que les failles aient été cartographiées comme actives.

Peggy Hellweg, sismologue à la retraite à l’Université de Californie, laboratoire sismologique de Berkeley, et ses collègues concluent que le tremblement de terre était un événement de poussée, situé à environ 11 kilomètres au-delà de Fickle Hill à l’est de la ville d’Arcata. Ces caractéristiques prises ensemble suggèrent que la source la plus probable du tremblement de terre est l’interface de subduction de Cascadia, écrivent-ils.

La zone de subduction de Cascadia le long de la côte nord-ouest du Pacifique se profile dans l’esprit scientifique et public, car il a le potentiel de générer de grands tremblements de terre. Le tremblement de terre de Cascadia de magnitude 9.0 en 1700 a noyé les forêts, a coulé des côtes de six pieds et a conduit à un tsunami massif qui a causé des dommages aussi loin que le Japon.

Le tremblement de terre détente pourrait aider à répondre à des questions que les sismologues ont travaillé avec diligence pour résoudre: l’interface de subduction de Cascadia ne fait-elle que rupture dans les grandes tremblements de terre de 1700 à 1700? L’interface entière se rompt-elle toujours, ou peut-elle la rupture plus petite de celle-ci?

Il n’y a qu’un autre grand tremblement de terre enregistré dans la région – l’événement de Magnitude 7.2 Cape Mendocino de 1992 – qui peut avoir ses origines dans l’interface de subduction, a déclaré Hellweg.

“Et puis nous avons le grand de 1700 quand c’était toute la faute”, a-t-elle déclaré. “Mais nous ne connaissons vraiment aucun tremblement de terre que nous avons mesuré avec des instruments qui étaient sur l’interface. Et les gens ont postulé qu’il est verrouillé et que rien ne se passera jusqu’à ce que le prochain grand arrive.”

“La cascadia est vraiment inhabituelle en ce que, à l’ère instrumentale, elle a été étrangement silencieuse”, a déclaré Lori Dengler, sismologue à la retraite de Cal Poly Humboldt et l’un des co-auteurs de l’étude. “Nous n’avons pas de petits tremblements de terre, et ce n’est pas quelque chose que vous voyez habituellement dans les zones de subduction.”

Dans le comté de Humboldt, a ajouté Dengler, il y a la question de savoir si les défauts cartographiés dans la plaque nord-américaine sus-jacente qui sont liés à l’interface de subduction “se rupturent par eux-mêmes ou ne font-ils que romprent le mégathrust.

Hellweg et ses collègues ont passé trois ans à revisiter l’énigme de l’événement de 1954, qui s’est porté sous de nombreux noms au fil des ans. Ils ont analysé des catalogues de tremblements de terre publiés, des données non publiées des archives de Berkeley et des données nouvellement identifiées des accéléromètres qui ont été opérés au moment du tremblement de terre par la Coast States et le GeoDetic Survey (USCGS).

En cours de route, Hellweg a recruté des collègues pour contribuer leur expertise dans la localisation et la numérisation des enregistrements, la création d’un nuage de probabilité pour l’hypocentateur du tremblement de terre à l’aide d’un logiciel moderne et de déterminer un mécanisme pour le tremblement de terre.

Il a été particulièrement utile de trouver des enregistrements sur la façon dont ces données ont été collectées, notamment comment les stations et les instruments pertinents fonctionnaient, et quels calculs ont été effectués avec ces données au fil des ans, a déclaré Hellweg, notant l’importance de préserver ces types de dossiers.

“Même lorsque nous pensons à notre collection de données moderne et à ce que nous préservons, nous devons y penser en termes de quelqu’un qui, dans 50 ans, pourrait vouloir y retourner”, a-t-elle déclaré. “Les métadonnées sont vraiment importantes.”

Les chercheurs ont également revu les estimations de l’intensité du tremblement de terre, avec l’aide de rapports qui ont détaillé des dommages et des tremblements ressentis qui avaient été rassemblés par l’USCGS, des archives de journaux, des photos, des cartes de dommages à l’approvisionnement en eau de la ville voisine d’Eureka et des comptes de yeux nouvellement collectés.

Dans le cadre de l’étude, les chercheurs ont appelé des histoires de tremblement de terre dans les journaux locaux et les groupes Facebook. Des histoires sont venues de personnes qui étaient enfants lorsque le tremblement de terre s’est produit il y a 71 ans, mais ils avaient des souvenirs remarquablement cohérents de baignoires à glisser, de renverser les cheminées et de rouler qui permettaient à Hellweg et aux collègues d’estimer l’intensité du tremblement de terre.

Une fillette de 11 ans faisait du vélo avec un ami quand ils ont senti les tremblements, et les deux sont immédiatement tombés au sol et ont couvert la tête, faisant ce qui leur avait été enseigné dans les exercices de la bombe atomique de leur école.

Elle se souvient de rouler au sol, renversant des cheminées et étincelant les lignes électriques, mais l’une des images qui a collé avec elle était la vue inouïe (en 1954) d’une femme sortant de sa maison avec ses cheveux toujours en curnères.