séisme

Les sismologues ont conçu deux échelles de mesure pour décrire quantitativement les séismes. L’une est l’échelle de Richter — du nom du sismologue américain Charles Francis Richter. Elle mesure l’énergie dissipée au foyer d’un séisme. C’est une échelle logarithmique. Une magnitude de 7 est dix fois plus puissante qu’une magnitude de 6, cent fois plus puissante qu’une magnitude de 5, mille fois plus puissante qu’une magnitude de 4, etc. On estime à huit cents le nombre annuel de séismes ayant une magnitude de 5 à 6 qui se produisent dans le monde, contre cinquante mille de magnitude 3 à 4, et seulement un tremblement de terre annuel de magnitude 8 à 9. Théoriquement, l’échelle de Richter est une échelle ouverte (elle n’a pas de limites), mais jusqu’en 1979, on pensait que la puissance maximale d’un séisme était de 8,5. Depuis lors, l’amélioration des techniques de mesure sismique a permis d’affiner l’échelle ; aujourd’hui, la limite supérieure est estimée à 9,5. La magnitude du tremblement de terre de San Francisco de 1906 a été ramenée de 8,3 à 7,9, tandis que celle du séisme de l’Alaska en 1964 a été élevée de 8,4 à 9,2.

L’autre échelle, introduite au début du xx^e siècle par le sismologue italien Giuseppe Mercalli, mesure l’intensité des secousses, maximale à l’épicentre, avec une graduation allant de I à XII. Elle est fondée sur les dégâts produits en surface ; comme ceux-ci diminuent lorsqu’on s’éloigne de l’hypocentre, l’intensité du tremblement de terre est appréciée qualitativement avec l’échelle de Mercalli et dépend du site de mesure. L’intensité I est détectée par les seuls instruments ; les dégâts matériels deviennent importants à partir de l’intensité VIII alors que l’intensité XII correspond à une catastrophe qui provoque une destruction totale. Les séismes d’intensité de II à III sont presque équivalents aux tremblements de terre de magnitude 3 à 4 sur l’échelle de Richter. Les séismes de XI à XII sur l’échelle de Mercalli peuvent être mis en corrélation avec des magnitudes de 8 à 9 sur l’échelle de Richter. L’échelle de Mercalli, révisée en 1964, porte le nom d’échelle MSK, du nom de ses auteurs : Medvedev, Sponheuer et Karnik.

Certaines tentatives de prévision du lieu et de la date d’un séisme sont concluantes depuis la fin des années 1970. La Chine, le Japon, la Russie et les États-Unis sont les pays qui soutiennent le plus activement la recherche dans ce domaine. En 1975, les Chinois ont prévu l’imminence d'un séisme d’une magnitude de 7,3 à Haicheng ; ils ont évacué 90 000 habitants deux jours seulement avant que le tremblement de terre ne détruise ou n’endommage 90 p. 100 des édifices de la ville. Un des indices ayant permis cette prévision a été la succession de secousses de faible magnitude qui a commencé cinq années auparavant dans la région.

Les déformations de la surface du sol, des variations du champ magnétique terrestre, le changement de niveau de l’eau dans les puits et même le comportement des animaux sont d’autres indices qui peuvent être significatifs. D’autres méthodes de prévision des séismes sont également mises en œuvre par les géologues. La première repose sur la mesure de la formation des contraintes dans la croûte terrestre ; les géologues recherchent les failles et évaluent leur activité. Enfin, la recherche de données historiques s’avère également indispensable pour connaître l’histoire sismique d’une région.

Les enregistrements de tremblements de terre n’existent pas avant le milieu du vxiii^e siècle ou ne sont pas fiables. Parmi les tremblements de terre que l’Antiquité a connu de manière certaine figure celui qui s’est produit au large des côtes de la Grèce en 425 av. J.-C., faisant de Euboea une île. Un séisme a détruit la ville d’Ephèse en Asie Mineure en 17 apr. J.-C. ; un autre a rasé presque totalement Pompéi en 63, et deux autres encore ont partiellement détruit Rome en 476 et Constantinople, en 557, puis en 936. Au Moyen Âge et au début de l’époque moderne, d’importants séismes se sont produits : en Angleterre en 1318, à Naples en 1456 et à Lisbonne en 1531.

En 1556, le séisme de Shaanxi, en Chine, qui a tué environ 800 000 personnes, a été l’une des plus grandes catastrophes naturelles de l’histoire. En 1693, un tremblement de terre en Sicile a causé la mort d’environ 60 000 personnes. Au début du xviii^e siècle, la ville japonaise de Edo (aujourd’hui Tokyo) a été détruite, et quelque 200 000 personnes y ont trouvé la mort. En 1755, Lisbonne a été dévastée par un séisme et environ 60 000 personnes sont mortes, catastrophe qui figure dans Candide, de Voltaire. Le choc a été ressenti jusqu’en Angleterre. À Quito, aujourd’hui capitale de l’Équateur, plus de 40 000 personnes ont péri lors d’un tremblement de terre en 1797.

Plus récemment, l’un des tremblements de terre les plus violents (magnitude 9 sur l’échelle de Richter) et les plus meurtriers (près de 300 000 victimes) de l’histoire a eu lieu le 26 décembre 2004, au sud-ouest des côtes de Sumatra, en Indonésie. À l’origine de ce séisme se trouve le plongeon de la plaque indo-australienne sous la plaque eurasienne (voir tectonique des plaques). Comme tout séisme sous-marin de cette ampleur, il a entraîné la formation d’un tsunami d’une rare violence. Une fois formé, le tsunami s’est propagé à près de 800 km/h, atteignant même les côtes de Somalie et du Kenya, situées à plus de 6 000 km de l’épicentre. En outre, des mesures topographiques très précises effectuées par télédétection satellitaire (GPS notamment) indiquent que le séisme a déplacé certaines petites îles situées à proximité de l’épicentre d’une vingtaine de mètres. La puissance du séisme aurait même fait vaciller la Terre sur son axe de rotation.