LabQuak: les études sismiques en laboratoire passent au niveau supérieur

Début février, un chargement étrange a été livré au Service Sismologique Suisse (SED) de l’ETH Zurich: une machine pesant 11 tonnes et mesurant 1 m x 2,4 m x 2,5 m. Celle-ci est destinée à soumettre des échantillons de roche, pouvant tenir dans la main, à de petits tremblements de terre dans les conditions qui règnent au sein de la croûte terrestre à 4-8 km de profondeur. Cet appareil a été baptisé LabQuake et il est installé dans le Rock Physics and Mechanics Laboratory sous la responsabilité de Claudio Madonna. LabQuake sera au cœur de la nouvelle orientation de recherches du SED – la sismologie en laboratoire – et permettra de mieux comprendre la physique des tremblements de terre, notamment ceux qui sont induits par des stimulations géothermiques profondes. Paul Selvadurai dirige le nouveau groupe de recherche sismologique en laboratoire.

Pour mieux comprendre les processus naturels, les scientifiques reproduisent souvent des phénomènes complexes en laboratoire, où ils peuvent contrôler l’environnement, reproduire les expériences et mettre en place des réseaux denses de capteurs. Avec LabQuake, ils induisent dans des échantillons de roche des dizaines de milliers de très petits tremblements de terre – des événements dits nanosismiques qui ne libèrent pas plus d’énergie qu’un seul battement d’ailes d’insecte – et observent comment ils évoluent, quels paramètres les contrôlent et pourquoi ils s’arrêtent. Pour ceci, LabQuake est équipé de capteurs divers, mesurant de manière très détaillée l’évolution de la nanosismicité, des contraintes et de la pression interstitielle dans l’échantillon de roche.