La fibre optique pourrait être utilisée comme alternative aux sismomètres

Les réseaux de télécommunications et d'Internet en fibre optique pourraient permettre de détecter des signaux sismiques, de localiser et d'évaluer des failles géologiques, selon une étude publiée mardi dans Nature Communications.
"Notre méthode permet d'accéder à des enregistrements de qualité semblable à des sismomètres en utilisant une infrastructure déjà existante, et avec une densité de points bien supérieure", explique à l'AFP Philippe Jousset du Centre allemand de recherche en géosciences (GFZ) à Potsdam.
Pour leurs travaux, les chercheurs ont utilisé la fibre optique d'un câble de 15 km de long installé en 1994 sur la Péninsule de Reykjanes, au Sud-ouest de l'Islande, enregistrant tous les 4 mètres les signaux sismologiques issus de sources naturelles et anthropologiques.
"Les réseaux sismiques les plus denses du monde n'ont généralement pas plus d'un capteur tous les 20 km", précise Elizabeth S. Cochran de l'Earthquake Science Center de Pasadena aux Etats-Unis dans un commentaire publié avec l'étude.
"Pendant les 9 jours d'enregistrements de notre expérimentation, nous avons enregistré 83 séismes en Islande et 3 séismes lointains, dont un de magnitude 6,3 sur l'échelle de Richter, en Indonésie à plus de 12.000 km de l'Islande !", annonce Philippe Jousset.
"Nous avons également identifié avec une précision spatiale inégalée des structures tectoniques, telles des zones de failles et des dykes volcaniques du Rift de Reykjanes (zone tectonique d'extension entre les plaques eurasienne et américaine) et découvert de nouveaux processus dynamiques de fonctionnement des failles", ajoute-t-il.
"En moyenne, au moins un séisme de magnitude 7 ou plus se produit chaque mois quelque part autour du globe", note Elizabeth S. Cochran. "Comprendre comment, quand et dans quelle mesure, les tremblements de terre destructeurs se produisent est essentiel pour atténuer leurs effets".
Cette technique décrite dans cette étude a déjà été utilisée par l'industrie pour surveiller les champs de pétrole ou d'eau chaude. Mais cette fois, les chercheurs utilisent des câbles à la surface du sol (à environ un mètre de profondeur) et pas uniquement en forage.
L'exploitation et l'entretien des réseaux de sismomètres sont indispensables tant il est important de surveiller les zones exposées aux tremblements de terre mais peuvent coûter des centaines de milliers de dollars.
De plus, "ces données ne fournissent généralement que des observations limitées, car les instruments sont trop espacés ou les données ne sont pas fournies en continu", explique Elizabeth S. Cochran.
Or "avec le développement de l'Internet haut débit, de plus en plus de zones sont couvertes avec des fibres optiques", note Philippe Jousset.