Ces derniers mois, une équipe de chercheurs a réalisé un exploit technique en allant forer directement sur le plan de faille responsable du puissant séisme responsable du tsunami de Tōhoku en 2011 : sept kilomètres d’eau et un kilomètre de roche à traverser pour mieux comprendre l’origine de cette catastrophe.


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    En 2011, un séisme de magnitudemagnitude 9,1 se déclenchait au large du Japon, provoquant un puissant tsunami qui dévasta la côte de Tōhoku et endommagea notamment la centrale nucléaire de Fukushima. Si l'on sait que ce séisme a été causé par la rupture d’un plan de faille au niveau de la zone de subductionzone de subduction qui borde la côte nord-est du Japon, quatorze ans après la catastrophe les causes de cet événement sont encore mal contraintes. Comprendre les mécanismes qui ont pu mener au déclenchement d’un séisme d'une telle puissance est pourtant essentiel si l'on veut prévenir au mieux ce type de catastrophe.

    Le séisme de Tōhoku en 2011 et le tsunami qui a suivi ont entraîné la mort de plusieurs milliers de personnes. © whsaito, Flickr, CC by-nc-nd 2.0
    Le séisme de Tōhoku en 2011 et le tsunami qui a suivi ont entraîné la mort de plusieurs milliers de personnes. © whsaito, Flickr, CC by-nc-nd 2.0

    Forage ultra-profond : un véritable défi technique

    Une équipe de chercheurs a donc entrepris de forer au cœur de la faille responsable du séisme de Tōhoku. Un véritable challenge technique : pour y arriver, il a en effet fallu tout d'abord traverser une couche d'eau de sept kilomètres avant de pouvoir commencer à forer le fond de la fosse océanique sur près d'un kilomètre.

    En septembre, une équipe a rejoint le bord du bateau de forage Chikyu avec un ambitieux projet : atteindre le plan de faille responsable du séisme de 2011, dans la zone de subduction au large du Japon. © JAMSTEC-IODP
    En septembre, une équipe a rejoint le bord du bateau de forage Chikyu avec un ambitieux projet : atteindre le plan de faille responsable du séisme de 2011, dans la zone de subduction au large du Japon. © JAMSTEC-IODP

    Très peu de bateaux sont capables de réaliser un tel exploit, car comme l'explique Patrick Fulton dans un communiqué de presse : « Le grand challenge a été de retrouver le trou (fait en 2012 lors d'une première phase de forage). Il n'y a pas de moteur ou de télécommande qui permette de conduire la tige de forage directement dans le trou. En réalité, tous ces tuyaux d'acieracier se comportent comme des spaghettis mouillés sous le navire. » La complexité est donc de faire descendre une tige de sept kilomètres de long jusque sur le fond océanique à partir d'un bateau qui doit maintenir une position ultra-précise. Une fois l'entrée du puits atteinte, la phase de forage a pu commencer et des appareils de mesure géophysique ont pu être installés.

    L'objectif est d'étudier la circulation de fluide dans la zone de faillefaille et les contraintes qui s'y appliquent.