Pendant trois décennies, une faille perdue au milieu du Pacifique a produit des séismes avec une régularité d’horloge suisse.
À 1 600 kilomètres à l’ouest de l’Équateur, la faille de Gofar produit, avec une régularité surprenante, des séismes de magnitude 6 tous les cinq à six ans.
Toujours aux mêmes endroits. Toujours arrêtés aux mêmes points.
Une équipe de l’Université d’Indiana à Bloomington vient de publier dans la revue Science l’explication de ce comportement qui intriguait les sismologues depuis trente ans : la faille dispose de « freins » naturels, des zones bien spécifiques où la rupture s’éteint d’elle-même.
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Sous le Pacifique, des « freins » naturels arrêtent les séismes depuis 30 ans
Une faille qui défie la statistique
Dans l’univers des séismes, la prévisibilité est l’exception qui confirme la règle. Quand un sismologue parle de récurrence, il évoque rarement autre chose qu’une moyenne statistique sur des siècles.
Sur la faille de San Andreas en Californie par exemple, on attend le Big One, un tremblement de terre qui ne ressemblera à rien de connu de mémoire d’homme mais sans savoir quand cela arrivera exactement.
Gofar, elle, est d’une autre nature. Cette faille transformante océanique d’environ 90 kilomètres de long sépare deux segments de la dorsale du Pacifique Est, là où les plaques tectoniques s’écartent à grande vitesse. Sur certains de ses tronçons, on a recensé environ quinze séismes de magnitude 6 en trente ans, sagement alignés dans le temps comme des billes sur une rampe.
Le mystère ne portait pas tant sur le déclenchement de ces séismes que sur leur arrêt.
Pourquoi la rupture, une fois lancée, s’interrompt-elle toujours aux mêmes points, comme si quelqu’un appuyait sur la pédale de frein au bon moment ?
Des micro-séismes qui parlent
Pour percer l’énigme, l’équipe menée par Jianhua Gong a exploité deux campagnes de mesures au fond du Pacifique : une première en 2008-2009, une seconde entre 2019 et 2022. Les sismomètres sous-marins ont enregistré des dizaines de milliers de micro-séismes autour de deux gros événements de magnitude 6.
Le motif révélé est étonnant. Dans les jours qui précèdent le grand séisme, les « zones barrières » s’agitent en devenant le théâtre d’une activité sismique intense, comme si elles bouillonnaient. Puis, dès que la rupture principale arrive, elles redeviennent silencieuses. Aussitôt après, calme plat.
L’équipe a observé que ces zones ne sont pas de simples blocs de roche compacts. La faille s’y dédouble, parfois se divise en plusieurs branches décalées latéralement de 100 à 400 mètres… un peu comme une autoroute qui se transformerait soudain en plusieurs petites routes parallèles : impossible de continuer tout droit à grande vitesse.
L’eau de mer, complice
Le deuxième élément clé est sous nos pieds, ou plutôt sous l’océan : l’eau de mer s’infiltre profondément dans ces zones fracturées et joue un mécanisme de « renforcement par dilatance ».
Quand la rupture sismique arrive dans la zone barrière à grande vitesse, l’écartement brutal de la roche fracturée fait chuter la pression de l’eau coincée dans les pores. Cette baisse soudaine agit comme un frein hydraulique : les surfaces de la faille se verrouillent temporairement, la rupture perd son énergie, et le séisme s’arrête.
« Ces barrières ne sont pas des éléments passifs du paysage », résume Jianhua Gong, premier auteur de l’étude. « Ce sont des parties dynamiques et actives du système de faille.»
Gofar comparée aux grandes failles du monde
| Faille | Localisation | Longueur | Vitesse de glissement | Magnitude max observée | Récurrence des gros séismes |
|---|---|---|---|---|---|
| Gofar | Pacifique Est (océan) | ~90 km | ~140 mm/an | ~6,0 | 5 à 6 ans (quasi régulière) |
| San Andreas | Californie (continent) | ~1 200 km | 20 à 35 mm/an | 7,9 (1906) | 100 à 200 ans (très variable) |
| Parkfield (segment de San Andreas) | Californie centrale | ~25 km | ~30 mm/an | ~6,0 | ~22 ans (irrégulière) |
| Nord-anatolienne | Turquie | ~1 500 km | ~25 mm/an | 7,9 (1939) | Plusieurs décennies à siècles |
Un déficit sismique vieux de plusieurs décennies
L’étude éclaire aussi un casse-tête plus large. Les sismologues savent depuis longtemps que les failles transformantes océaniques sont étranges : elles ne libèrent qu’environ 20 % de l’énergie qu’elles emmagasinent sous forme de séismes. Le reste s’évacue silencieusement, par un glissement lent qu’on appelle « asismique ». Autrement dit, ces failles travaillent surtout en douce.
La rareté des grands séismes au-dessus de magnitude 7 sur ces structures, alors même que la géologie suggère qu’ils devraient être possibles, trouve ici un début d’explication. Les zones barrières segmentent la faille en petits morceaux indépendants. Chaque tronçon ne peut produire qu’un séisme limité, parce que sa rupture est stoppée nette avant de pouvoir contaminer le segment voisin.
Les chercheurs avancent que ce mécanisme pourrait s’appliquer à de nombreuses failles océaniques du globe. Cela changerait l’évaluation du risque sismique pour certaines régions côtières ou pour les câbles sous-marins, qui sillonnent justement ces zones et transportent 99 % du trafic internet mondial.
Source :
Jianhua Gong et al.,Predictable seismic cycles result from structural rupture barriers on oceanic transform faults.
Science392,718-723(2026).
DOI:10.1126/science.ady6190
