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Histoire de l’étude sismique

De tout temps, les questions relatives à la nature des séismes ont préoccupé les hommes vivant dans les zones à risque sismique. Certains philosophes grecs de l’Antiquité attribuent les tremblements de terre à des vents souterrains, alors que d’autres pensent qu’ils sont causés par les feux des profondeurs de la Terre. Vers 130 apr. J.-C., le savant chinois Chang Heng, qui pense que les ondes se propagent à travers la Terre à partir de la source d’un séisme, construit un vaisseau en bronze conçu pour enregistrer le passage de ces ondes. Huit ballons sont délicatement placés en équilibre sur la bouche de huit dragons disposés sur le pourtour du vaisseau ; toute vibration sismique, dans les parages, fait chuter un ou plusieurs ballons.

Pendant des siècles, les ondes sismiques sont observées avec ce type de moyens et il faut attendre l’époque contemporaine pour que des théories scientifiques expliquent la cause des tremblements de terre. L’une d’elles revient à l’ingénieur irlandais Robert Mallet. S’appuyant sur sa connaissance de la résistance et du comportement des matériaux de construction soumis à des contraintes, il déclare, en 1859, que les séismes se produisent « soit par une flexure soudaine et forcée des matériaux élastiques constituant une partie de la croûte terrestre, soit par un relâchement des contraintes suivi d’une fracturation de ces mêmes terrains ».

Plus tard, dans les années 1870, le géologue britannique John Milne conçoit le premier appareil d’enregistrement sismique, ou sismographe (du grec seismos, « séisme »). Composé d’un simple pendule et d’une aiguille suspendus sur une assiette en verre fumé, il est le premier instrument utilisé en sismologie permettant de différencier les ondes sismiques primaires des ondes secondaires. Le sismographe moderne est inventé au début du xx^e siècle par le prince Boris Galitzyne, un sismologue russe. L’appareil, constitué d’un pendule magnétique suspendu entre les pôles d’un électroaimant, contribue aux progrès de la recherche sismique contemporaine.