Une plaque tectonique géante sous l'océan Indien se brise en deux

La plaque tectonique géante sous l'océan Indien traverse une rupture rocheuse… avec elle-même.

Dans un court laps de temps (géologiquement parlant) cette plaque se divisera en deux, selon une nouvelle étude. 

Pour les humains, cependant, cette rupture prendra une éternité. La plaque, connue sous le nom de plaque tectonique Inde-Australie-Capricorne, se fend à un rythme d'escargot - environ 0,06 pouce (1,7 millimètre) par an. En d'autres termes, dans 1 million d'années, les deux pièces de la plaque seront à environ 1 mile (1,7 km) plus éloignées qu'elles ne le sont actuellement..

«Ce n'est pas une structure qui évolue rapidement, mais elle reste importante par rapport aux autres frontières de la planète», a déclaré la co-chercheuse de l'étude Aurélie Coudurier-Curveur, chercheuse senior en géosciences marines à l'Institut de physique de la Terre de Paris.. 

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Par exemple, la faille de la mer Morte au Moyen-Orient se déplace à environ le double de ce rythme, soit 0,2 pouce (0,4 cm) par an, tandis que la faille de San Andreas en Californie se déplace environ 10 fois plus vite, à environ 0,7 pouce (1,8 cm). ) une année. 

La plaque se fend si lentement et elle est si loin sous l'eau que les chercheurs ont presque raté ce qu'ils appellent la «limite de la plaque naissante». Mais deux énormes indices - c'est-à-dire deux forts tremblements de terre provenant d'un endroit étrange de l'océan Indien - suggéraient que des forces qui changeaient la Terre étaient en marche.

Le 11 avril 2012, un séisme de magnitude 8,6 et 8,2 a frappé sous l'océan Indien, près de l'Indonésie. Les tremblements de terre ne se sont pas produits le long d'une zone de subduction, où une plaque tectonique glisse sous une autre. Au lieu de cela, ces tremblements de terre ont eu lieu dans un endroit étrange pour que les tremblements de terre se produisent - au milieu de la plaque.

Ces tremblements de terre, ainsi que d'autres indices géologiques, ont indiqué qu'une sorte de déformation se produisait loin sous terre, dans une zone connue sous le nom de bassin de Wharton. Cette déformation n'était pas totalement inattendue; la plaque Inde-Australie-Capricorne n'est pas une unité cohérente. 

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«C'est comme un puzzle», a déclaré Coudurier-Curveur. "Ce n'est pas une assiette uniforme. Il y a trois assiettes qui sont, plus ou moins, liées ensemble et se déplacent dans la même direction ensemble", a-t-elle déclaré.. 

L'équipe a examiné une zone de fracture particulière dans le bassin de Wharton, à l'origine des tremblements de terre. Deux ensembles de données sur cette zone, collectés par d'autres scientifiques sur des navires de recherche en 2015 et 2016, ont révélé la topographie de la zone de fracture. En enregistrant le temps qu'il a fallu aux ondes sonores pour rebondir sur le fond marin et le substrat rocheux bordés de sédiments, les scientifiques du navire ont pu cartographier la géographie du bassin. (Le co-auteur de l'étude, Satish Singh, professeur invité de sismologie à l'Observatoire de la Terre de Singapour, a dirigé l'expédition pour l'ensemble de données 2015.)  

Lorsque Coudurier-Curveur et ses collègues ont examiné les deux ensembles de données, ils ont trouvé des preuves de pull-aparts, qui sont des dépressions qui se forment au niveau des failles antidérapantes. La faille décrochée la plus connue est probablement la faille de San Andreas. Ces types de défauts provoquent des tremblements de terre lorsque deux blocs de Terre glissent horizontalement l'un sur l'autre. Un bon moyen de visualiser cela est de mettre vos poings ensemble, puis de déplacer l'un vers l'avant et l'autre vers l'arrière..

Fait remarquable, l'équipe a trouvé 62 de ces bassins à démonter le long de la zone de fracture cartographiée, qui s'étendait sur près de 350 km de long, bien que ce soit probablement plus long, a déclaré Coudurier-Curveur. Certains de ces bassins étaient énormes - jusqu'à 3 km de large et 8 km de long. 

De plus, les dépressions étaient plus profondes au sud - aussi profondes que 394 pieds (120 mètres) - et moins profondes au nord - aussi peu profondes que 16 pieds (5 m). 

"Cela pourrait signifier que cette faille décrochée est plus localisée à sa limite sud", du moins pour le moment, a déclaré Coudurier-Curveur. Le terme «localisé» signifie que l'agitation a lieu au niveau d'un défaut principal, par opposition à «distribué», c'est-à-dire lorsque l'agitation se produit à plusieurs défauts mineurs, a-t-elle déclaré..

Ces bassins, qui ont commencé à se former il y a environ 2,3 millions d'années, suivaient une ligne qui passait près des épicentres des tremblements de terre de 2012.

"Il ne semble pas que ce soit encore une frontière de plaque entièrement formée", a déclaré William Hawley, sismologue à l'observatoire de la Terre Lamont-Doherty à l'Université de Columbia à New York, qui n'était pas impliqué dans l'étude. "Mais le message à retenir est qu'il est en train de devenir un, et cela explique probablement une grande partie de la déformation que nous savons se produire là-bas."

Pourquoi la faute là-bas?

Coudurier-Curveur a noté que la zone de fracture, faiblesse de la croûte océanique, ne s'est pas formée à cause des tremblements de terre. Au contraire, ces soi-disant fissures passives se sont formées, en partie, lorsque la nouvelle croûte océanique a émergé de la dorsale médio-océanique (la frontière entre les plaques où le magma sort) et s'est fissurée en raison de la courbure de la Terre.. 

Maintenant, cette zone de fracture est en cours de réutilisation. «La nature aime utiliser les faiblesses, [elle] aime utiliser ce qui est déjà en place», a déclaré Coudurier-Curveur.

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Parce que différentes parties de l'Inde-Australie-Capricorne se déplacent à des vitesses différentes, cette zone de fracture, autrefois juste une fissure passive, devient la nouvelle frontière pour la division de la plaque en deux, a-t-elle déclaré..  

Cependant, comme la scission Inde-Australie-Capricorne se produit si lentement, un autre fort tremblement de terre le long de cette faille particulière ne se produira probablement pas avant 20000 ans, ont déclaré les chercheurs. De plus, il faudra des dizaines de millions d'années avant que la scission soit complète, a déclaré Coudurier-Curveur..

«On a longtemps postulé que ces zones de faiblesse [de fracture] pourraient être le lieu de naissance le long duquel de nouvelles limites de plaques, telles que des zones de subduction ou des limites de décrochement, se forment», a déclaré Oliver Jagoutz, professeur agrégé de géologie au Massachusetts Institute of Technology, qui n'a pas participé à l'étude. 

Au contraire, l'étude nous rappelle que la tectonique des plaques est en constante évolution. 

"Les plaques sont constamment formées et détruites sur Terre", a déclaré Jagoutz dans un e-mail. "Ce sont des études détaillées comme celles-ci qui nous permettront de mieux comprendre comment le puzzle des plaques qui constituent la couche solide la plus externe de la Terre s'est formé et a évolué."

L'étude a été publiée en ligne le 11 mars dans la revue Geophysical Research Letters. 

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