Expérience sismique en laboratoire sous les Alpes : simulation contrôlée d’un tremblement de terre de faible magnitude

Une expérimentation sismique inédite en milieu souterrain

Une étude expérimentale ambitieuse est prévue cet hiver ou ce printemps sous la chaîne alpine, impliquant la mise en œuvre d’une stimulation hydraulique afin de provoquer un tremblement de terre artificiel de magnitude 1. Cette simulation non destructrice repose sur l’injection d’eau à haute pression dans une faille géologique naturelle, visant à faire bouger des blocs rocheux de manière contrôlée.

L’objectif principal est de déplacer un simple millimètre un bloc rocheux de 50 mètres de longueur, ce qui représente une opération complexe étant donné qu’au-dessus de la faille se trouve une couche de roches d’environ un kilomètre d’épaisseur.

Une infrastructure unique pour l’observation sismique

Un tunnel de recherche dédié

Pour mieux comprendre les mécanismes de déclenchement, de propagation et d’arrêt des séismes, un tunnel latéral a été construit à proximité de la faille étudiée. Équipé de nombreux capteurs et instruments sophistiqués, ce centre d’observation constitue une installation unique au niveau mondial. Son rôle est de fournir des données précises sur le comportement des failles lors de séismes, en reproduisant ces phénomènes dans un environnement contrôlé.

Les implications et la sécurité de cette expérience

Les secousses générées, avec une magnitude de 1, ne sont pas perceptibles par l’être humain, qui ne ressent généralement que des tremblements à partir d’une magnitude de 2,5, comme l’a rappelé l’ETH Zurich en début de semaine.

Risque pour la surface et impact potentiel

Selon les experts, le risque que cet expérimentations artificielles engendre des dégâts en surface est considéré comme minime. La probabilité de provoquer un tremblement de terre de magnitude 4 à l’issue de cette opération est estimée à moins d’une chance sur 10 000. « Même dans ce cas rare, il est peu probable que des destructions significatives surviennent à la surface », a précisé Stefan Wiemer, l’un des responsables du projet, en soulignant la nature expérimentale et contrôlée de cette démarche.

Un projet de recherche international dans la région des Alpes

Ce protocole expérimental s’inscrit dans un cadre de recherche plus large, avec notamment l’exploitation d’un nouveau tunnel latéral de 120 mètres situé à environ un kilomètre sous les Alpes, dans le site du BedrettoLab. Implanté dans un ancien tunnel de chantier, ce laboratoire a été aménagé dans le but d’étudier en détail la dynamique des failles géologiques. Construit à proximité d’une faille naturelle, ce tunnel permet aux équipes scientifiques d’observer le processus de déclenchement et de propagation d’un tremblement de terre, jusqu’à ce que l’énergie du séisme s’épuise.

Le projet FEAR : Fault Activation Earthquake Rupture

Ce programme, connu sous son nom abrégé FEAR (Activation de faille et rupture sismique), constitue l’initiative principale visant à approfondir la compréhension des phénomènes sismiques en milieu naturel, à travers cette expérimentation innovante sous les Alpes.