Expérience de stimulation sismique contrôlée sous les Alpes : un test en laboratoire innovant

Une expérimentation sismique à haute précision réalisée sous les Alpes

Ce hiver ou au printemps prochain, une simulation de tremblement de terre de magnitude 1 sera menée dans la région des Alpes. Cette opération repose sur une technique de stimulation hydraulique visant à déclencher un séisme artificiel non destructeur. Concrètement, de l’eau sera injectée à haute pression dans une faille naturelle, dans le but de provoquer un déplacement minime des blocs rocheux.

Il s’agit de faire bouger d’un millimètre un rocher de 50 mètres, un défi comparable à celui d’un héros mythologique, sachant qu’au-dessus de la faille se trouve une épaisseur d’un kilomètre de roche géologique.

Description détaillée de l’expérience

Pour mieux comprendre les mécanismes de déclenchement, propagation et arrêt des séismes, les chercheurs ont construit un tunnel latéral, véritable centre d’observation. Équipé de nombreux capteurs et instruments, cet espace unique au niveau mondial permet une surveillance précise des mouvements rocheux. Il est installé au sein du BedrettoLab, une infrastructure pilotée par l’ETH Zurich, située à un kilomètre sous les Alpes, dans un ancien tunnel de chantier de Bedretto datant de la construction du tunnel de base de la Furka.

Les risques et la sécurité de l’expérimentation

Les secousses générées par ce test sismique artificiel, de magnitude 1, restent invisibles à l’œil humain, qui ne perçoit généralement que les tremblements supérieurs à 2,5 sur l’échelle de Richter. Le professeur Stefan Wiemer, l’un des principaux responsables du projet, précise que la probabilité qu’un tel déclenchement entraîne un séisme supérieur à magnitude 4 est inférieure à 1 sur 10 000. En cas rare, cette situation pourrait éventuellement produire un séisme plus marqué, mais il est prévu que ses effets en surface restent minimes, sans causer de dégâts importants.

Contexte et enjeux de la recherche sismique

Ce test s’inscrit dans un programme de recherche plus vaste, le projet FEAR – Fault Activation Earthquake Rupture. Il consiste en l’étude approfondie de la dynamique des failles sismiques, en simulant leur activation afin d’observer leur comportement en conditions contrôlées. La région d’étude inclut un tunnel de 120 mètres, situé parallèlement à une faille naturelle, permettant aux chercheurs d’analyser en détail la façon dont un tremblement de terre se forme et se propage, jusqu’à épuisement de l’énergie sismique.

Ce type d’expérimentation vise à améliorer la compréhension des processus géologiques, tout en assurant la sécurité et la maîtrise des impacts potentiels sur l’environnement et les populations environnantes.