À première vue, les rues de Taft, dans le centre de la Californie, ne sont pas différentes des rues de n’importe quelle autre ville. Amérique du Nord. Maisons et jardins le long de larges avenues, parkings, lampadaires tous les quelques pas. Cependant, en y regardant de plus près, on constate que la ligne de ces mêmes lampes n'est pas entièrement droite et que la rue semble se tordre, comme si elle était prise par les extrémités et tirée dans des directions différentes.
La raison de ces bizarreries est que Taft, comme de nombreux grands centres urbains de Californie, est construit le long de la faille de San Andreas - une fissure dans la croûte terrestre, dont 1 050 km traversent les États-Unis.
La bande, qui s'étend de la côte au nord de San Francisco jusqu'au golfe de Californie et s'étend sur environ 16 km à l'intérieur des terres, représente la ligne entre deux des 12 plaques tectoniques sur lesquelles se trouvent les océans et les continents de la Terre.
Découvrons-en davantage sur lui...
Photo 2. 
L'épaisseur moyenne de ces plaques est d'environ 100 km, elles sont en mouvement constant, dérivant à la surface du manteau interne liquide et se heurtant les unes aux autres avec une force monstrueuse à mesure que leur emplacement change. Lorsqu'elles se superposent, d'immenses chaînes de montagnes telles que les Alpes et l'Himalaya s'élèvent dans le ciel. Cependant, les circonstances qui ont donné naissance à la faille de San Andreas sont complètement différentes.
Ici, les bords des plaques tectoniques nord-américaine (sur laquelle repose une grande partie de ce continent) et Pacifique (qui soutient la majeure partie de la côte californienne) sont comme des dents d'engrenage mal ajustées qui ne s'ajustent pas les unes aux autres, mais ne s'intègrent pas parfaitement dans les rainures qui leur sont destinées. Les plaques frottent les unes contre les autres et l’énergie de friction générée le long de leurs frontières n’a aucune issue. L’endroit où cette énergie s’accumule dans la faille détermine l’endroit où se produira le prochain séisme et sa force.
Photo 3. 
Dans les « zones flottantes », où le mouvement des plaques se produit relativement librement, l’énergie accumulée est libérée sous forme de milliers de petites secousses, ne causant pratiquement aucun dommage et enregistrées uniquement par les sismographes les plus sensibles. D'autres sections de la faille - appelées « zones de verrouillage » - semblent complètement immobiles, où les plaques sont si étroitement pressées les unes contre les autres qu'aucun mouvement ne se produit pendant des centaines d'années. La tension augmente progressivement jusqu'à ce que finalement les deux plaques bougent, libérant toute l'énergie accumulée dans une puissante secousse. Ensuite, des tremblements de terre se produisent avec une magnitude d’au moins 7 sur l’échelle de Richter, semblable au tremblement de terre dévastateur de San Francisco en 1906.
Photo 4. 
Entre les deux décrites ci-dessus se trouvent des zones intermédiaires, dont l'activité, bien que moins destructrice que dans les zones de châteaux, est néanmoins importante. La ville de Parkfield, située entre San Francisco et Los Angeles, se situe dans cette zone intermédiaire. Des tremblements de terre d'une magnitude allant jusqu'à 6 sur l'échelle de Richter peuvent être attendus ici tous les 20 à 30 ans ; le dernier s'est produit à Parkfield en 1966. Le phénomène de cyclicité des tremblements de terre est unique à cette région.
Depuis 200 après JC e. Il y a eu 12 tremblements de terre majeurs en Californie, mais c'est la catastrophe de 1906 qui a attiré l'attention du monde entier sur la faille de San Andreas. Ce séisme, dont l'épicentre est à San Francisco, a provoqué des destructions sur une superficie colossale s'étendant du nord au sud sur 640 km. Le long de la ligne de faille, le sol s'est déplacé de 6 m en quelques minutes : les clôtures et les arbres ont été renversés, les routes et les systèmes de communication ont été détruits, l'approvisionnement en eau a été interrompu et les incendies qui ont suivi le tremblement de terre ont fait rage dans toute la ville.
Photo 5. 
À mesure que la science géologique s'est développée, des instruments de mesure plus avancés sont apparus, capables de surveiller en permanence les mouvements et la pression des masses d'eau sous la surface de la Terre. Plusieurs années avant un tremblement de terre majeur, l'activité sismique augmente légèrement, il est donc tout à fait possible qu'elle puisse être prédite plusieurs heures, voire plusieurs jours à l'avance.
Les architectes et les ingénieurs civils prennent en compte la possibilité de tremblements de terre et conçoivent des bâtiments et des ponts capables de résister à une certaine quantité de vibrations du sol. Grâce à ces mesures, le tremblement de terre de San Francisco en 1989 a détruit la plupart des structures anciennes sans endommager les gratte-ciel modernes.
Photo 6. 
Ensuite, 63 personnes sont mortes - la plupart à cause de l'effondrement d'une immense section du Bay Bridge à deux étages. Selon les scientifiques, la Californie sera confrontée à une grave catastrophe dans les 50 prochaines années. Un tremblement de terre d'une magnitude de 7 sur l'échelle de Richter devrait se produire dans le sud de la Californie, dans la région de Los Angeles. Cela pourrait causer des milliards de dollars de dégâts et coûter entre 17 000 et 20 000 vies, tandis que la fumée et les incendies pourraient tuer 11,5 millions de personnes supplémentaires. Et comme l’énergie de friction le long d’une ligne de faille a tendance à s’accumuler, chaque année qui nous rapproche d’un tremblement de terre augmente sa gravité probable.
Photo 7. 
Les plaques lithosphériques se déplacent très lentement, mais pas constamment. Le mouvement des plaques se produit approximativement au rythme de croissance des ongles humains - 3 à 4 centimètres par an. Ce mouvement est visible sur les routes qui traversent la faille de San Andreas : des marquages routiers déplacés et des signes de réparations routières régulières sont visibles sur le site de la faille.
Photo 8. 
Dans les montagnes de San Gabriel, au nord de Los Angeles, l'asphalte des rues se gonfle parfois lorsque les forces s'accumulant le long d'une ligne de faille exercent une pression sur la chaîne de montagnes. En conséquence, du côté ouest, les roches se compriment et s'effritent, formant chaque année jusqu'à 7 tonnes de fragments, qui se rapprochent de plus en plus de Los Angeles.
Photo 9. 
Si la tension des couches ne se relâche pas pendant une longue période, le mouvement se produit soudainement, avec une secousse brusque. Cela s'est produit lors du tremblement de terre de 1906 à San Francisco, lorsque dans la zone de l'épicentre, la partie « gauche » de la Californie s'est décalée de près de 7 mètres par rapport à la « droite ».
Le déplacement a commencé à 10 kilomètres sous le fond océanique dans la région de San Francisco, après quoi, en 4 minutes, l'impulsion de cisaillement s'est propagée sur 430 kilomètres de la faille de San Andreas - du village de Mendocino à la ville de San Juan Bautista. Le séisme a mesuré 7,8 sur l'échelle de Richter. La ville entière a été inondée.
Au moment où les incendies ont éclaté, plus de 75 % de la ville avait déjà été détruite, avec 400 pâtés de maisons en ruines, dont le centre.
Photo 10. 
Deux ans après le tremblement de terre dévastateur de 1908, des recherches géologiques ont commencé et se poursuivent encore aujourd'hui. Des recherches ont montré qu'au cours des 1 500 dernières années, des tremblements de terre majeurs se sont produits le long de la faille de San Andreas tous les 150 ans environ.
Photo 11. 
La tectonique des plaques est un processus majeur qui façonne en grande partie l’apparence de la Terre. Le mot « tectonique » vient du grec « tekton » - « constructeur » ou « charpentier » ; en tectonique, les plaques sont appelées morceaux de lithosphère. Selon cette théorie, la lithosphère terrestre est formée de plaques géantes qui confèrent à notre planète une structure en mosaïque. Ce ne sont pas les continents qui se déplacent à la surface de la Terre, mais les plaques lithosphériques. Se déplaçant lentement, ils entraînent avec eux les continents et les fonds océaniques. Les plaques entrent en collision les unes avec les autres, écrasant la surface de la Terre sous la forme de chaînes de montagnes et de systèmes montagneux, ou sont poussées vers l'intérieur, créant des dépressions ultra-profondes dans l'océan. Leur puissante activité n'est interrompue que par de brefs événements catastrophiques - tremblements de terre et éruptions volcaniques. Presque toute l’activité géologique est concentrée le long des limites des plaques.
Faille de San Andreas La ligne épaisse qui part du centre de l'image est une vue en perspective de la célèbre faille de San Andreas en Californie. L'image créée à partir des données collectées par SRTM (Radar Topographic Imaging) sera utilisée par les géologues pour étudier la dynamique des failles et les formes de la surface terrestre résultant de processus tectoniques actifs. Ce segment de la faille est situé à l'ouest de Palmdale, en Californie, à environ 100 km au nord-ouest de Los Angeles. La faille représente une frontière tectonique active entre la plaque nord-américaine à droite et la plaque Pacifique à gauche. L'une par rapport à l'autre, la plate-forme Pacifique est éloignée du spectateur et la plate-forme nord-américaine est tournée vers le spectateur. Deux grandes chaînes de montagnes sont également visibles : les monts San Gabriel à gauche et les monts Tehachapi en haut à droite. Une autre faille, le Garlock, se trouve au pied de la chaîne Tehachapi. Les failles de San Andreas et Garlock se rejoignent au centre de l'image près de la ville de Gorman. Au loin, au-dessus des montagnes Tehachapi, se trouve la vallée centrale de Californie. Antelope Valley peut être vue au pied des collines sur le côté droit de l’image.
Photographie 13. 
Photographie 14. 
La faille de San Andreas longe la ligne de contact entre deux plaques tectoniques : la plaque nord-américaine et la plaque Pacifique. Les plaques se déplacent les unes par rapport aux autres d'environ 5 cm par an. Cela crée de fortes contraintes dans la croûte et provoque régulièrement de grands tremblements de terre centrés sur la ligne de faille. Eh bien, de petites secousses se produisent ici tout le temps. Jusqu'à présent, malgré les observations les plus minutieuses, il n'a pas été possible d'identifier les signes d'un prochain grand tremblement de terre dans les données sur les faibles secousses.
La faille de San Andreas, qui traverse la côte ouest de l'Amérique du Nord, est une faille transformante, c'est-à-dire une faille dans laquelle deux plaques glissent l'une sur l'autre. À proximité des failles transformantes, les foyers sismiques sont peu profonds, généralement à moins de 30 km sous la surface de la Terre. Les deux plaques tectoniques du système de San Andreas se déplacent l'une par rapport à l'autre à raison de 1 cm par an. Les contraintes provoquées par le mouvement des plaques sont absorbées et accumulées, atteignant progressivement un point critique. Puis, instantanément, les roches se fissurent, les plaques se déplacent et un tremblement de terre se produit.
Introduction
Ces dernières années, des publications régulières ont été publiées selon lesquelles une éruption mondiale ou un tremblement de terre est sur le point de se produire aux États-Unis, ce qui détruirait la majeure partie du pays et aurait un impact négatif sur d'autres pays. Et tout en parle - le nombre de tremblements de terre est devenu plus fréquent, la température dans les geysers a augmenté, les couches de terre ont commencé à s'affaisser, des fissures sont apparues dans le sol, les animaux quittent la zone dangereuse.... Je ne sais pas, je ne sais pas à quel point c'est exact. On a l'impression que la plupart des auteurs de tels messages les publient par souci de sensation ou dans la soif d'anticiper la fin du monde sur une partie détestée de la Terre. Décidez vous-même dans quelle mesure vous pouvez leur faire confiance. Mais aujourd'hui, un nouveau message est apparu concernant les attentes d'une catastrophe dans la zone de la faille de San Andreas.
À la fin, il y a une liste de messages et de liens sur Conte concernant les futurs tremblements de terre sur la côte ouest des États-Unis et le volcan Yellowstone.
Dans les prochains jours, l’Amérique sera confrontée à une tragédie pire que celle de Fukushima
L’Amérique sera confrontée à un séisme de magnitude 9,3 si dix répliques se produisent sur le continent dans les dix jours. Une telle puissance de tremblements de terre peut provoquer un tsunami dévastateur sur la côte ouest de l'Amérique, en sont sûrs les experts.
En Californie, le long de la faille de San Andreas derniers jours Il y a eu dix secousses de force moyenne, soit une en moyenne par jour. Le dernier s'est produit hier à cinq kilomètres de Yucca Valley, a indiqué l'US Geological Survey. Il s'agissait de secousses relativement faibles d'une magnitude de 3,6, les scientifiques ont enregistré un mouvement à une profondeur de 1,2 km.
Faille tectonique de San Andreas
De petites secousses similaires (environ deux cents au total) ont été ressenties depuis Santa Barbara jusqu'à la frontière avec le Mexique. Toutes les secousses souterraines se sont produites dans une seule zone, les scientifiques s'attendent donc à une continuation dévastatrice - un choc puissant d'une magnitude de plus de neuf points.
Selon Express, les services d'urgence se préparent déjà à faire face au tremblement de terre le plus puissant de la zone de subduction de Cascadia (la subduction est une zone de la Terre où les plaques tectoniques plongent les unes sous les autres). À partir de cette zone, la catastrophe devrait se déplacer vers le nord, le long de la côte ouest de l’Amérique.
Le plus puissant pour Dernièrement Un tremblement de terre s'est produit vendredi dernier à Borrego Springs, à San Diego. Sa magnitude était de 5,2 et les efforts de sauvetage ont duré quatre jours.
Des secousses plus fréquentes d'une puissance de trois sur l'échelle de Richter ont suscité des inquiétudes quant à l'avenir proche du continent américain. Selon les scientifiques, écrit Express, la ligne de faille californienne et la zone de subduction de Cascadia menacent depuis longtemps l’Amérique d’un bouleversement majeur.
Les scientifiques de l'US Geological Survey ont publié les résultats de leur analyse basée sur modélisation informatique. Les découvertes des scientifiques indiquent que la faille de San Andreas en Californie est capable de produire des secousses d'une puissance de 8,3. Les résultats de la recherche ont rendu les Américains très nerveux : en 1906, San Francisco a été presque effacée de la surface de la Terre par un tremblement de terre d'une magnitude de seulement 7,9.
Le modèle informatique des scientifiques leur a permis d'identifier les zones de Cascadia les plus préoccupantes. La principale zone à risque s'étend sur 60 milles le long de la côte du Pacifique, du nord de la Californie à l'île de Vancouver.
Portland, Seattle et Vancouver sont dans la zone d'un puissant tsunami qui pourrait détruire gros objets infrastructures et prendre la vie de millions de personnes. Selon Express, l'US Geological Survey a toutes les raisons de s'attendre à un tremblement de terre d'une magnitude allant jusqu'à 9,3, qui entraînerait une vague dévastatrice.
Pour expliquer l'ampleur de la catastrophe attendue, les scientifiques citent l'exemple du tremblement de terre qui a frappé le Japon en 2011. Ensuite, des milliers de personnes sont mortes, un grand nombre de bâtiments et de villes ont été détruits et inondés, des pannes se sont produites dans 11 centrales nucléaires (le plus grand accident a été la fermeture de la centrale nucléaire de Fukushima).
Faille de San Andreas : le calme avant la tempête
10 juin 2016
San Andreas
Les sismologues sont de bons observateurs. Avec l'avènement d'une nouvelle génération d'instruments géophysiques et de méthodes de traitement des données, ils sont capables non seulement d'intercepter toutes les vibrations produites par les tremblements de terre, mais aussi d'entendre chaque gémissement ou craquement tectonique de notre planète. À cet égard, les zones particulièrement préoccupantes sont les zones situées aux limites des plaques tectoniques, qui pendant longtemps restent « muets » et n’émettent même pas un faible murmure sismique.
Le long de la faille de San Andreas, dans le centre et le sud de la Californie, il existe plusieurs endroits de ce type dont le silence obstiné reste un mystère constant pour les experts. Dans un rapport publié cette semaine dans la revue scientifique Science, les sismologues Yunle Jiang et Nadia Lapusta du California Institute of Technology ont proposé un nouveau modèle pour expliquer ce silence inhabituel sur certaines sections de la faille.
Pour comprendre leurs arguments, il convient d'abord de décrire la nature du San Andreas et le comportement mécanique de la croûte terrestre sur toute sa longueur. Le rift traverse la Californie et relie deux crêtes sous-marines médio-océaniques où l'activité volcanique forme un nouveau fond océanique. Une crête est située au large du cap Mendocino, l'autre dans le golfe de Californie, au large du continent mexicain.
Sur toute sa longueur, le San Andreas traverse la croûte continentale, constituée de rochers d'âges, de structures et de caractéristiques géologiques différents. En raison de cette hétérogénéité, différents segments de failles réagissent différemment aux mouvements tectoniques des plaques Pacifique et nord-américaine. Dans certaines zones, le San Andreas se déplace parallèlement au mouvement des plaques, et dans d'autres, il reste bloqué pendant plusieurs décennies, après quoi il libère la pression accumulée sous forme de tremblements modérés à forts.
D'une part, une telle variabilité peut être qualifiée de favorable aux personnes vivant le long de la rivière San Andreas, car en cas de tremblement de terre catastrophique, il est peu probable qu'un déplacement de la croûte se produise sur toute la longueur de 1 300 kilomètres de la faille. Mais d'un autre côté, cette inégalité complique considérablement les prévisions des sismologues.
En règle générale, les tremblements de terre le long du San Andreas se produisent à faible profondeur (environ 10 à 12 km), là où la croûte terrestre est principalement constituée de roches fragiles - quartz et feldspath. Sur les sections de failles générant des secousses régulières, cette zone fragile est à l'origine de microséismes continus, de minuscules tremblements de terre d'une magnitude inférieure à 2,0 sur l'échelle de Richter. Mais dans les segments où les tremblements de terre se produisent assez rarement, les microséismes sont totalement absents.
Il est important de noter que ces segments calmes correspondent à des zones ayant produit des séismes très puissants et énergétiques dans le passé historique et préhistorique. Il s’agit par exemple du tremblement de terre de Fort Tejon de magnitude 7,8 en 1857, comparable au tristement célèbre tremblement de terre de San Francisco de 1906.
Selon Jiang et Lapusta, le calme dans certaines zones de San Andreas est dû au fait que la croûte terrestre à ces endroits est déchirée à une profondeur beaucoup plus grande qu'on ne le pensait auparavant. En conséquence, les tremblements de terre se produisent ici 3 à 5 km en dessous de la zone sismogène, c'est-à-dire non pas dans du feldspath fragile, mais dans des couches plus souples et plus chaudes de la terre, et ne produisent donc pas de « grondement » microsismique mais des ondes silencieuses et visqueuses.
Si le modèle de Jiang et Lapusta est correct, il sonne l'alarme pour les sismologues car il signifie que les sections de failles qui génèrent des microséismes constants sont moins dangereuses que les segments calmes qui accumulent de la pression au fil des siècles. On ne sait toujours pas pourquoi ces zones particulières produisent des tremblements de terre rares mais très puissants, mais les auteurs de l'étude pensent qu'ils ont une force de friction inhabituellement uniforme, de sorte que s'ils se déplacent, ils se rompent avec une intégrité terrifiante.
San Andreas sur la carte
Pour ceux qui souhaitent approfondir le sujet, consultez une sélection de publications sur Conte sur la côte ouest :
Les États-Unis organiseront le 30 mai des exercices sans précédent simulant un séisme de magnitude 9 et un méga tsunami dans la zone de subduction de Cascadia.
Dans l'État américain de Californie, de nombreux cas de déformation de la surface terrestre ont été constatés le 24 avril.
À première vue, les rues de Taft, au centre de la Californie, ne sont pas différentes des rues de n’importe quelle autre ville d’Amérique du Nord. Maisons et jardins le long de larges avenues, parkings, lampadaires à quelques pas. Cependant, en y regardant de plus près, on constate que la ligne de ces mêmes lampes n'est pas entièrement droite et que la rue semble se tordre, comme si elle était prise par les extrémités et tirée dans des directions différentes.
La raison de ces bizarreries est que Taft, comme de nombreux grands centres urbains de Californie, est construit le long de la faille de San Andreas - une fissure dans la croûte terrestre, dont 1 050 km traversent les États-Unis.
La bande, qui s'étend de la côte au nord de San Francisco jusqu'au golfe de Californie et s'étend sur environ 16 km à l'intérieur des terres, représente la ligne entre deux des 12 plaques tectoniques sur lesquelles se trouvent les océans et les continents de la Terre.
L'épaisseur moyenne de ces plaques est d'environ 100 km, elles sont en mouvement constant, dérivant à la surface du manteau interne liquide et se heurtant les unes aux autres avec une force monstrueuse à mesure que leur emplacement change. Lorsqu'elles se superposent, d'immenses chaînes de montagnes telles que les Alpes et l'Himalaya s'élèvent dans le ciel. Cependant, les circonstances qui ont donné naissance à la faille de San Andreas sont complètement différentes.
Ici, les bords des plaques tectoniques nord-américaine (sur laquelle repose une grande partie de ce continent) et Pacifique (qui soutient la majeure partie de la côte californienne) sont comme des dents d'engrenage mal ajustées qui ne s'ajustent pas les unes aux autres, mais ne s'intègrent pas parfaitement dans les rainures qui leur sont destinées. Les plaques frottent les unes contre les autres et l’énergie de friction générée le long de leurs frontières n’a aucune issue. L’endroit où cette énergie s’accumule dans la faille détermine l’endroit où se produira le prochain séisme et sa force.
Dans les « zones flottantes », où le mouvement des plaques se produit relativement librement, l’énergie accumulée est libérée sous forme de milliers de petites secousses, ne causant pratiquement aucun dommage et enregistrées uniquement par les sismographes les plus sensibles. D'autres sections de la faille - appelées « zones de verrouillage » - semblent complètement immobiles, où les plaques sont si étroitement pressées les unes contre les autres qu'aucun mouvement ne se produit pendant des centaines d'années. La tension augmente progressivement jusqu'à ce que finalement les deux plaques bougent, libérant toute l'énergie accumulée dans une puissante secousse. Ensuite, des tremblements de terre se produisent avec une magnitude d’au moins 7 sur l’échelle de Richter, semblable au tremblement de terre dévastateur de San Francisco en 1906.
Entre les deux décrites ci-dessus se trouvent des zones intermédiaires, dont l'activité, bien que moins destructrice que dans les zones de châteaux, est néanmoins importante. La ville de Parkfield, située entre San Francisco et Los Angeles, se situe dans cette zone intermédiaire. Des tremblements de terre d'une magnitude allant jusqu'à 6 sur l'échelle de Richter peuvent être attendus ici tous les 20 à 30 ans ; le dernier s'est produit à Parkfield en 1966. Le phénomène de cyclicité des tremblements de terre est unique à cette région.
Depuis 200 après JC e. Il y a eu 12 tremblements de terre majeurs en Californie, mais c'est la catastrophe de 1906 qui a attiré l'attention du monde entier sur la faille de San Andreas. Ce séisme, dont l'épicentre est à San Francisco, a provoqué des destructions sur une superficie colossale s'étendant du nord au sud sur 640 km. Le long de la ligne de faille, le sol s'est déplacé de 6 m en quelques minutes : les clôtures et les arbres ont été renversés, les routes et les systèmes de communication ont été détruits, l'approvisionnement en eau s'est arrêté et les incendies qui ont suivi le tremblement de terre ont fait rage dans toute la ville.
À mesure que la science géologique s'est développée, des instruments de mesure plus avancés sont apparus, capables de surveiller en permanence les mouvements et la pression des masses d'eau sous la surface de la Terre. Plusieurs années avant un tremblement de terre majeur, l'activité sismique augmente légèrement, il est donc tout à fait possible qu'elle puisse être prédite plusieurs heures, voire plusieurs jours à l'avance.
Les architectes et les ingénieurs civils prennent en compte la possibilité de tremblements de terre et conçoivent des bâtiments et des ponts capables de résister à une certaine quantité de vibrations du sol. Grâce à ces mesures, le tremblement de terre de San Francisco en 1989 a détruit la plupart des structures anciennes sans endommager les gratte-ciel modernes.
Ensuite, 63 personnes sont mortes - la plupart à cause de l'effondrement d'une immense section du Bay Bridge à deux étages. Selon les scientifiques, la Californie sera confrontée à une grave catastrophe dans les 50 prochaines années. Un tremblement de terre d'une magnitude de 7 sur l'échelle de Richter devrait se produire dans le sud de la Californie, dans la région de Los Angeles. Cela pourrait causer des milliards de dollars de dégâts et coûter entre 17 000 et 20 000 vies, tandis que la fumée et les incendies pourraient tuer 11,5 millions de personnes supplémentaires. Et comme l’énergie de friction le long d’une ligne de faille a tendance à s’accumuler, chaque année qui nous rapproche d’un tremblement de terre augmente sa gravité probable.
Les plaques lithosphériques se déplacent très lentement, mais pas constamment. Le mouvement des plaques se produit approximativement au rythme de croissance des ongles humains - 3 à 4 centimètres par an. Ce mouvement est visible sur les routes qui traversent la faille de San Andreas : des marquages routiers déplacés et des signes de réparations routières régulières sont visibles sur le site de la faille.
Dans les montagnes de San Gabriel, au nord de Los Angeles, l'asphalte des rues se gonfle parfois lorsque les forces s'accumulant le long d'une ligne de faille exercent une pression sur la chaîne de montagnes. En conséquence, du côté ouest, les roches se compriment et s'effritent, formant chaque année jusqu'à 7 tonnes de fragments, qui se rapprochent de plus en plus de Los Angeles.
Si la tension des couches ne se relâche pas pendant une longue période, le mouvement se produit soudainement, avec une secousse brusque. Cela s'est produit lors du tremblement de terre de 1906 à San Francisco, lorsque dans la zone de l'épicentre, la partie « gauche » de la Californie s'est décalée de près de 7 mètres par rapport à la « droite ».
Le déplacement a commencé à 10 kilomètres sous le fond océanique dans la région de San Francisco, après quoi, en 4 minutes, l'impulsion de cisaillement s'est propagée sur 430 kilomètres de la faille de San Andreas - du village de Mendocino à la ville de San Juan Bautista. Le séisme a mesuré 7,8 sur l'échelle de Richter. La ville entière a été inondée.
Au moment où les incendies ont éclaté, plus de 75 % de la ville avait déjà été détruite, avec 400 pâtés de maisons en ruines, dont le centre.
Deux ans après le tremblement de terre dévastateur de 1908, des recherches géologiques ont commencé et se poursuivent encore aujourd'hui. Des recherches ont montré qu'au cours des 1 500 dernières années, des tremblements de terre majeurs se sont produits le long de la faille de San Andreas tous les 150 ans environ.
La tectonique des plaques est le principal processus qui façonne en grande partie l’apparence de la Terre. Le mot « tectonique » vient du grec « tekton » - « constructeur » ou « charpentier » ; en tectonique, les plaques sont appelées morceaux de lithosphère. Selon cette théorie, la lithosphère terrestre est formée de plaques géantes qui confèrent à notre planète une structure en mosaïque. Ce ne sont pas les continents qui se déplacent à la surface de la Terre, mais les plaques lithosphériques. Se déplaçant lentement, ils entraînent avec eux les continents et les fonds océaniques. Les plaques entrent en collision les unes avec les autres, écrasant la surface de la Terre sous la forme de chaînes de montagnes et de systèmes montagneux, ou sont poussées vers l'intérieur, créant des dépressions ultra-profondes dans l'océan. Leur puissante activité n'est interrompue que par de brefs événements catastrophiques - tremblements de terre et éruptions volcaniques. Presque toute l’activité géologique est concentrée le long des limites des plaques.
Faille de San Andreas La ligne épaisse qui part du centre de l'image est une vue en perspective de la célèbre faille de San Andreas en Californie. L'image créée à partir des données collectées par SRTM (Radar Topographic Imaging) sera utilisée par les géologues pour étudier la dynamique des failles et les formes de la surface terrestre résultant de processus tectoniques actifs. Ce segment de la faille est situé à l'ouest de Palmdale, en Californie, à environ 100 km au nord-ouest de Los Angeles. La faille représente une frontière tectonique active entre la plaque nord-américaine à droite et la plaque Pacifique à gauche. L'une par rapport à l'autre, la plate-forme Pacifique est éloignée du spectateur et la plate-forme nord-américaine est tournée vers le spectateur. Deux grandes chaînes de montagnes sont également visibles : les monts San Gabriel à gauche et les monts Tehachapi en haut à droite. Une autre faille, le Garlock, se trouve au pied de la crête de Tehachapi. Les failles de San Andreas et Garlock se rejoignent au centre de l'image près de la ville de Gorman. Au loin, au-dessus des montagnes Tehachapi, se trouve la vallée centrale de Californie. Antelope Valley peut être vue au pied des collines sur le côté droit de l’image.
La faille de San Andreas longe la ligne de contact entre deux plaques tectoniques : la plaque nord-américaine et la plaque Pacifique. Les plaques se déplacent les unes par rapport aux autres d'environ 5 cm par an. Cela crée de fortes contraintes dans la croûte et provoque régulièrement de grands tremblements de terre centrés sur la ligne de faille. Eh bien, de petites secousses se produisent ici tout le temps. Jusqu'à présent, malgré les observations les plus minutieuses, il n'a pas été possible d'identifier les signes d'un prochain grand tremblement de terre dans les données sur les faibles secousses.
La faille de San Andreas, qui traverse la côte ouest de l'Amérique du Nord, est une faille transformante, c'est-à-dire une faille dans laquelle deux plaques glissent l'une sur l'autre. À proximité des failles transformantes, les foyers sismiques sont peu profonds, généralement à moins de 30 km sous la surface de la Terre. Les deux plaques tectoniques du système de San Andreas se déplacent l'une par rapport à l'autre à raison de 1 cm par an. Les contraintes provoquées par le mouvement des plaques sont absorbées et accumulées, atteignant progressivement un point critique. Puis, instantanément, les roches se fissurent, les plaques se déplacent et un tremblement de terre se produit.
Il ne s’agit pas ici d’une image tirée du tournage d’un autre film catastrophe, ni même d’une infographie.
Selon le scénario du célèbre film catastrophe, un tremblement de terre dévastateur se produit dans la ville de Los Angeles. Mais ce qui différencie ce film de nombreux autres fantasmes hollywoodiens, c'est que la faille de San Andreas existe réellement en Californie. Cette faille a déjà provoqué plusieurs tremblements de terre destructeurs et, comme le pensent les scientifiques, on peut s'attendre à des manifestations plus dangereuses dans un avenir proche.
Image tirée du film « La Faille de San Andreas » (2015)
La Californie est l’une des régions sismiquement les plus actives des États-Unis. C’est ici que se situe la fameuse faille transformée entre deux immenses plaques lithosphériques : l’Amérique du Nord et le Pacifique. Les plaques sont en mouvement constant et l’augmentation des contraintes entraîne des tremblements de terre. La faille commence à 160 kilomètres au nord de San Francisco et s'étend vers le sud-est en direction du golfe de Californie, passant directement sous San Francisco et à 40 kilomètres au nord de Los Angeles. Un certain nombre d'autres failles traversent la zone de cette faille, formant un réseau dense de formations géologiques potentiellement dangereuses.
De puissants tremblements de terre se sont déjà produits sur la côte Pacifique des États-Unis, provoqués par des mouvements de la croûte terrestre associés à la faille de San Andreas. Le dernier tremblement de terre majeur en Californie s'est produit en 1989 et l'épicentre des événements était à proximité du mont Loma Prieta. À la suite du séisme de magnitude 7,0, la ville de Santa Cruz a été la plus touchée, tuant 62 personnes et en blessant plus de 3,5 mille.
Suite du tremblement de terre de Loma Prieta en 1989 En 1906, un tremblement de terre de magnitude 7,7 s'est produit dont l'épicentre était situé à 3 kilomètres de San Francisco. À la suite de déplacements horizontaux, des fissures atteignant 8 mètres de large se sont formées. Au cours des nombreuses destructions, environ 3 000 habitants de San Francisco et des communautés voisines ont été tués et plus de 80 % de tous les bâtiments de la ville ont été endommagés à la suite de la catastrophe.
Suite du tremblement de terre de San Francisco en 1906 La situation est compliquée par le fait que la côte Pacifique des États-Unis est la région la plus densément peuplée du pays. L'État de Californie (en 2015) comptait 39 millions d'habitants. La faille de San Andreas se trouve à proximité immédiate des villes de Los Angeles (avec une population de 3,8 millions d'habitants) et de San Francisco, qui abrite plus de 800 000 habitants. Il y en a bien d’autres qui sont potentiellement en danger colonies, situés dans le sud de la Californie.
Los Angeles
Les géologues américains estiment que dans un avenir proche, un puissant tremblement de terre d'une intensité d'au moins 7 points devrait se produire en Californie. Ces inquiétudes sont liées au fait que la partie sud de la faille de San Andreas n'a pas montré d'activité puissante depuis longtemps, bien que de petites fluctuations de la surface terrestre soient régulièrement enregistrées dans la région. Pendant de longs intervalles entre de forts tremblements de terre, une quantité colossale d’énergie s’accumule dans la lithosphère, nécessitant une décharge. Le prochain tremblement de terre, selon les sismologues, affectera Los Angeles, ce qui entraînera des victimes et causera d'importants dégâts aux infrastructures de la région.
Manifestation de la faille de San Andreas sur le terrain La faille de San Andreas a attiré l'attention des géologues californiens pour la première fois en 1890. On pense que le nom « faille de San Andreas » a été inventé en 1895 (article de Lawson ; Crowell, 1962). Cela s'est produit environ 10 ans après la découverte de la faille médiane longitudinale au Japon.
Cependant, ce n’est qu’après le tremblement de terre de San Francisco en 1906 que la faille est rapidement devenue largement connue. Le long d'une ligne de faille traversant la périphérie ouest de la ville, des déplacements allant jusqu'à 7 m sont apparus à une distance d'environ 430 km. L'apparition de cette faille sismique a prouvé pour la première fois que le déplacement se poursuit au nord de San Francisco. Avant cela, elle n'était tracée qu'au sud de la ville, à une distance d'environ 600 km.
Étant donné que le mouvement était soudain, il était largement admis que le tremblement de terre de 1906 était dû à un mouvement le long de la faille. Cependant, en 1911, Reid, sur la base de mesures précises prises dans la zone de faille, proposa la théorie du recul élastique pour expliquer le mécanisme de génération et de mouvement des tremblements de terre le long de la faille. Le modèle d'une paire de forces qu'il a proposé a été adopté comme mécanisme source, qui a été remplacé dans les années 60 par le modèle d'une double paire de forces. Cependant, la théorie du recul élastique de Reid est toujours utilisée pour expliquer le mécanisme de formation des failles sismiques.
L’événement sismique de 1906, au cours duquel un mouvement s’est produit le long d’une faille normale, a donné naissance au concept et au terme de « faille active ». Les géomorphologues viennent encore inspecter les caractéristiques topographiques distinctes observées le long de la faille afin d'étudier la topographie créée par le cisaillement actif.
L'attention des géologues a été attirée par le fait que les déplacements le long de la faille lors du séisme étaient horizontaux. Des études plus approfondies ont montré qu'au cours des temps géologiques, des déplacements horizontaux de plusieurs kilomètres se sont produits des deux côtés de la faille. En 1953, Hill et Dibbley ont constaté que depuis le Crétacé, l'ampleur de ce déplacement dépassait 500 km. Presque simultanément, une hypothèse a été avancée selon laquelle les roches des deux côtés de la faille alpine en Nouvelle-Zélande auraient subi un déplacement horizontal sur une distance d'environ 450 km. Dans les années 1950, les géologues du monde entier ont commencé à s’intéresser à ces grandes failles décrochantes ou latérales. L'article de Moody's, qui affirme que les changements sont à la base de toutes les structures géologiques connues dans le monde, est typique de cette époque. Dans les années 1960, la faille de San Andreas a commencé à être considérée comme un exemple de faille transformante (Wilson, 1965). C’est devenu une pierre de touche pour le concept de tectonique des plaques.
Le nom « actif » donné à la faille de San Andreas ne signifiait pas que des mouvements mineurs s'y produisaient quotidiennement. Cela signifie plutôt la possibilité qu'elle puisse un jour se déplacer, comme cela s'est produit en 1906. Cependant, une zone a été découverte par la suite dans la partie sud de San Francisco dans laquelle la faille est littéralement active et le mouvement le long de celle-ci est continu. Des fissures sont apparues dans le sol et les parois du chai situé directement au-dessus de la faille même lorsqu'aucune activité sismique particulière n'a été observée. En 1960, il a été déterminé que ces phénomènes inhabituels reflétaient un mouvement le long de la faille et ont été rapportés dans les cercles universitaires. C’est grâce à la faille de San Andreas que les géologues ont appris qu’un mouvement continu pouvait en réalité exister en tant que type d’activité de faille. Ce phénomène est appelé fluage tectonique. Plus tard, il a également été observé dans la zone du rift anatolien nord en Turquie.
Ainsi, la faille de San Andreas et son activité ont eu un impact significatif sur le développement des géosciences. Dans ce chapitre, nous allons nous concentrer principalement sur ses caractéristiques géologiques.
Répartition et structure des défauts
En figue. 2.II.1 présenté régime général localisation de la faille de San Andreas. Depuis Point Arena, à 160 km au nord de San Francisco, il s'étend presque en ligne droite vers le sud-est, au-delà de San Francisco. Il traverse ensuite les Chaînes Côtières et, en traversant les Chaînes Transverses, atteint la dépression dans laquelle se trouve le lac. Mer de Salton. Au nord, à Point Arena, il débouche sur la mer, et dans la zone de Shelter Cove, au sud du cap Mendocino, change de direction en sublatitudinal, se déplaçant dans une grande zone d'écrasement (zone de fracturation de Mendocino) au fond Océan Pacifique. L'extrémité sud de la faille s'étend jusqu'au Mexique, où elle rejoint la montée du Pacifique Est dans le sud du golfe de Californie. La longueur de la faille est uniquement terrestre (de Shelter Cove à côtes nord Golfe de Californie) environ 1300 km. Sa direction sur la carte est généralement du nord-ouest au sud-est, mais au nord des Transverse Ranges, au nord de Los Angeles, elle devient presque exactement latitudinale et la ligne de faille forme un virage notable. Dans cette zone, en outre, plusieurs autres grandes failles ont été découvertes qui s'étendent dans la direction nord-est-sud-ouest. La structure géologique et la topographie de la faille principale deviennent ici plus complexes. Ce segment s'appelle le Big Bend. Au nord et au sud, non seulement l'étendue générale de la faille est différente, mais au sud elle se divise en plusieurs grandes failles. Le déplacement des complexes géologiques le long de la faille au sud est nettement inférieur à celui du nord.Directement au nord-ouest de Big Bend se trouve la célèbre plaine de Carrizo, un bassin intermontagneux semi-désertique. Plusieurs beaux exemples de reliefs liés à des failles ont été découverts le long de sa limite nord. Encore plus au nord, la faille apparaît dans les basses terres situées autour de la baie de San Francisco, s'étendant sur les plaines situées entre les crêtes Diablo et Gabilan. Ici, les failles Calaveras et Hayward bifurquent vers le nord. Non loin de cet endroit se trouve la ville de Hollister, dans les rues de laquelle Murs de pierre les maisons sont tordues par le glissement tectonique. Au nord de Hollister, la faille traverse les collines qui bordent la limite ouest des basses terres de la baie de San Francisco, s'étendant plus au nord le long du fond marin sur une distance d'environ 10 km à l'ouest du Golden Gate. L'aéroport international de San Francisco est situé à seulement quelques kilomètres à l'est de la faille de San Andreas. Pendant l'atterrissage ou le décollage, vous pouvez observer des reliefs et des lacs linéaires spectaculaires proches des failles. San Andreas, qui se trouve sur la faille et lui donne son nom.
Dans le sud de la Californie, au sud du Big Bend, la faille de San Andreas, à l'ouest de Los Angeles, se ramifie dans les failles de Banning et de Mission Creek. Plus à l'ouest, d'autres failles (San Gabriel et San Jaquinto) sont presque parallèles. La mer de Salton, avec sa partie orientale traversée par la faille de San Andreas, est une bande longue et étroite sous le niveau de la mer ; il présente de nombreuses caractéristiques associées à la faille, telles que des cônes volcaniques peu profonds et des sources chaudes. Cette plaine continue vers le sud dans le golfe de Californie.
Comme déjà mentionné, la faille de San Andreas est accompagnée d'un certain nombre de failles similaires presque parallèles. Ils sont généralement considérés ensemble et appelés « système de failles de San Andreas ».
Bien que les diagrammes à petite échelle (voir Fig. 2.II.1) représentent la faille de San Andreas comme une seule ligne, des cartes plus détaillées (à l'échelle 1/250 000 ou 1/50 000) montrent qu'elle est constituée de plusieurs lignes. En général, elles forment une zone de failles de quelques kilomètres de large (le système de failles décrit précédemment est une combinaison de zones de failles). Un certain nombre d'écailles en forme de lentilles ont été découvertes dans la zone de faille (Fig. 2.II.2). La substance dont ils sont composés diffère souvent de la substance des roches environnantes. Leur formation est associée à un mouvement le long d'une faille, qui provoque la séparation et le mouvement des roches de part et d'autre de celle-ci. On pense que le développement de ce type de zone de faille est dû au fait que la surface de glissement (plan de faille) formée dans la roche, pour une raison quelconque, devient inactive et que de nouveaux plans de glissement se forment à proximité. En général, la direction d'une faille à un stade précoce d'activité ne sera pas exactement parallèle à la direction globale et peut être très courbée. En revanche, les lignes de faille actives au Quaternaire sont relativement droites. Sur la base de ces faits, il existe une idée selon laquelle d'anciennes failles se sont développées par échelon, qu'à un stade ultérieur du mouvement, elles sont reliées et qu'au dernier stade une ligne de faille lisse apparaît. Cependant, il existe une autre hypothèse qui attribue ces différences à l’hétérogénéité mécanique des roches adjacentes à la faille, comme le montre la Fig. 2.II.3 (Rogers, 1973). Cette hypothèse considère la séquence dans laquelle se produit la déformation plastique localisée des roches en raison de leurs différentes propriétés. Cela conduit initialement à une courbure de la ligne de faille primaire, puis à une augmentation de la résistance de frottement dans la section courbe et enfin à la formation d'une nouvelle ligne de faille droite avec une résistance de frottement relativement faible. De plus, certains effondrements et effondrements des couches sédimentaires déposées dans la zone de faille peuvent survenir en raison de leur déplacement vertical accompagnant la faille de décrochement. Quoi qu’il en soit, la faille de San Andreas présente une large zone de faille bien développée, indiquant une histoire de développement complexe.
Les roches à proximité immédiate du plan de faille, sous l'influence des mouvements le long de celui-ci, sont souvent intensément schisteuses, écrasées et fissurées, ce qui est visible aussi bien à l'œil nu qu'au microscope. De telles roches sont considérées sous le nom général de « roches cataclastiques ». Lorsque des mouvements de cisaillement le long d'une faille se produisent relativement profondément, sous l'influence d'une pression de confinement élevée, les roches restent intactes à l'extérieur, mais un examen microscopique révèle qu'elles ont subi une fragmentation interne. Dans des conditions de faible pression géostatique, les roches concassées deviennent de plus en plus argileuses et des « failles gouges » ou « failles pug » apparaissent. On sait que de telles argiles de friction sont souvent établies le long de lignes de failles actives au Quaternaire dans la zone de faille de San Andreas.
Sur la base des observations des plans de faille dans la zone de faille et de sa distribution linéaire, on peut conclure que le pendage de la faille de San Andreas est subvertical. Des études sismiques détaillées ont montré que les microséismes souterrains se propagent le long d'un plan, suivant la zone de faille, et que ce plan est subvertical. L'origine de ces microséismes est limitée à des profondeurs de 10 à 20 km ou moins. Plus profondément, aucun séisme ne se produit et il est probable que le déplacement relatif des deux côtés de la faille en profondeur soit remplacé par une déformation plastique.
Mouvements le long de la faille aux époques Paléogène-Néogène et pré-Paléogène
En 1953, Hill et Dibbley publièrent un ouvrage important traité le long de la faille de San Andreas. Utilisant l'expérience en levé géologique de Dibbley et les données disponibles à l'époque, ils ont conclu que plus les strates le long d'une faille sont anciennes, plus le déplacement dextre est important, avec des valeurs pouvant atteindre 500 km pour les sédiments du Crétacé. Les informations sur l'âge et le degré de déplacement des différentes couches sont devenues plus précises par la suite, et pratiquement personne ne conteste désormais l'existence d'un déplacement dextre de 300 km ou plus survenu depuis le Miocène jusqu'à nos jours.De nombreux travaux ont été réalisés pour étudier le déplacement des couches d'âge Paléogène-Néogène et Crétacé (Fig. 2.II.4). Les données les plus nombreuses et les plus fiables sur le déplacement se trouvent dans les roches du Miocène. Les sédiments marins et continentaux de diverses phases du Miocène sont répandus des deux côtés de la faille. Toutes les caractéristiques géographiques anciennes de ces strates, telles que les formes des bassins de dépôt, l'épaisseur et la répartition des sédiments, les faciès sédimentaires, notamment la répartition des strates marines et continentales, qui donne une idée du littoral antique, et la répartition de la faune fossile, les cailloux ou sables typiques contenus dans les sédiments sont interrompus de manière anormale le long de la ligne de faille (Addicott, 1968; Huffman, 1972). Si ces roches sont repoussées le long de la ligne de faille et combinées, les roches volcaniques du Miocène à l'est de Big Bend coïncident avec le développement de roches volcaniques du Miocène similaires dans la chaîne de Gabilan, au sud de San Francisco. Non seulement ces roches volcaniques se ressemblent en termes de séquence pétrologique et stratigraphique, mais elles se révèlent également identiques en termes d’âges radiométriques et d’éléments traces. Cette étude a permis d'établir avec une totale certitude qu'au tournant il y a 23,5 millions d'années il y a eu un déplacement latéral droit d'environ 310 km, il y a 22 millions d'années - environ 295 km, et il y a 8-12 millions d'années - 240 km .
De plus, des tentatives ont été faites pour restaurer les paramètres paléogéographiques des couches de l'Éocène et du Crétacé. Il a été établi qu'il y a 44 à 49 millions d'années, il y a eu un déplacement dextre d'environ 305 km (Clark et Nilsson, 1973), et depuis le dépôt des couches du Crétacé, une distance d'environ 500 km. Il a été noté que l'ampleur du déplacement, qui était d'environ 305 km sur une période de 44 à 49 millions d'années, est, à l'erreur possible près, presque égale à l'ampleur du déplacement, qui était d'environ 310 km sur 23,5 millions d'années. millions d'années. Les distances de déplacement pour les périodes pré-Crétacé ont été déterminées à partir des déplacements apparents des roches du socle granitique pré-Crétacé (blocs saliniens) développées sur le côté ouest de la faille par rapport aux roches du socle similaires du côté est (environ 500 km), mais exactes. les chiffres ne sont pas clairs. Cela est dû au fait que les limites nord des blocs saliniens, à l'ouest de Bogueda Head, à 70 km au nord de San Francisco, n'ont pas encore été établies avec précision. Il en va de même pour la situation du côté oriental, d’où ils ont migré. Cependant, des études récentes sur les rapports isotopiques du Sr dans les blocs saliniens indiquent un déplacement d'environ 510 km, ce qui est tout à fait cohérent avec les calculs effectués jusqu'à présent.
En figue. 2.II.5 montre les déplacements des roches au cours de différentes périodes de temps. Le graphique montre que pendant les périodes comprises entre 50 et 20 millions d'années (Éocène - début du Miocène), il n'y avait pratiquement aucune activité le long de la faille de San Andreas. Il a été réactivé il y a entre 20 et 10 millions d'années et se poursuit encore aujourd'hui, et le taux de déplacement s'accélère.
Pratiquement toutes les données discutées précédemment ont été obtenues dans la zone située au nord de Big Bend. Au sud du virage, la recherche est grandement gênée par le développement de failles de décrochement parallèles ou même latérales gauches presque perpendiculaires à la faille principale, chacune avec sa propre histoire de développement (Crowell, 1973). Cependant, il convient de noter qu'au sud de Big Bend, un déplacement dextre d'environ 300 km n'a été établi que depuis le dépôt des formations du Miocène et aucune preuve d'un déplacement antérieur n'a été obtenue. Dans le sud de la Californie, les formations du Miocène trouvées au sud-ouest de Big Bend (près de Tejon), ainsi que les roches du socle pré-tertiaire le long des failles de San Andreas et de San Gabriel, qui ont une direction parallèle à l'ouest (Crowell, 1962, 1973), sont décalées vers vers le sud sur une distance d'environ 260 km (jusqu'aux montagnes d'Orocopia). Puisque les roches du socle pré-tertiaire contenant des roches précambriennes sont comparables dans les deux régions, l'activité le long de ces failles a probablement commencé pendant ou après le dépôt des formations du Miocène (environ 12 Ma).
Pour résumer ce qui précède, il convient de noter que la faille de San Andreas, dans le sud de la Californie, semble être relativement récente et que le déplacement total le long de celle-ci ne représente que la moitié de celui observé au nord du Big Bend (500 à 600 km). Par conséquent, de nombreux chercheurs pensent que d'autres failles que l'actuelle faille de San Andreas étaient autrefois actives dans le sud de la Californie, ce qui explique l'absence de déplacement de 200 à 300 km. Par exemple, Sappe pensait que la faille Newport-Inglewood près de Los Angeles (voir Fig. 2.II.1) au Paléogène était une continuation de la faille de San Andreas, située au nord du Big Bend, et le déplacement manquant de 300 km s'y est produit. Sappe l'a appelé la « faille proto-San Andreas » et a construit une reconstruction dans laquelle il a déplacé les blocs saliniens pré-crétacés occidentaux le long de cette faille au sud du côté est (voir section VI, Fig. 2.VI.2).
Mouvements quaternaires le long de la faille
Nous avons mentionné plus tôt qu'une partie de la faille de San Andreas connaît actuellement un mouvement continu. Des mesures minutieuses indiquent une vitesse annuelle moyenne de quelques centimètres (5 cm ou moins), variant selon le lieu et l'heure. Au cours des 60 dernières années, le taux de circulation moyen dans la partie sud de Hollister, comme le montrent les mouvements horizontaux des vieilles clôtures des fermes, etc., n'a pas dépassé 2 cm/an. Ce type de fluage de faille ne se retrouve pas du tout plus au sud dans les basses terres de Carrizo ou autour du Big Bend. Cependant, de nombreuses preuves topographiques, à savoir les contours incurvés des vallées, les rivières déplacées et le déplacement lors du grand tremblement de terre de 1857 (un glissement latéral droit d'environ 10 m), suggèrent que le déplacement des failles dans ces zones ne se produit que pendant forts tremblements de terre, comme en 1857, qui se produisent une fois tous les quelques centaines d'années. Si l'on fait la moyenne d'un déplacement aussi rare et important associé à un tremblement de terre dans le temps, le taux de déplacement le long de la faille est toujours égal à 2 à 4 cm par an, ce qui est très similaire au taux de déplacement dans les zones de glissement tectonique.Ces taux de cisaillement sont inférieurs au taux de glissement horizontal (environ 5 cm/an) attendu des taux de déformation horizontale dans la zone de faille, déterminés par des mesures géodésiques. Ils sont également inférieurs au taux relatif de séparation des plaques Pacifique et américaine, calculé à partir de la vitesse d'expansion des fonds marins dans le golfe de Californie (environ 6 cm/an). Comme nous le montrerons ci-dessous, cela est probablement dû au fait que la faille de San Andreas n'est affectée que par une partie du déplacement relatif des deux plaques. La partie manquante du déplacement est réalisée par des déplacements le long d'autres failles et se transforme en déformation de la croûte terrestre sur une vaste zone qui couvre les marges occidentales du continent américain depuis la Californie occidentale en passant par les montagnes de la Sierra Nevada jusqu'à la province de Basin and Range dans le est. Si une étude géologique révèle la juxtaposition de strates d'âges différents le long d'une faille, il est alors plus facile pour nous de supposer que cela est dû au déplacement des blocs de fondation de haut en bas de part et d'autre de la faille. Cependant, une telle position peut se produire sans aucun déplacement vers le haut ou vers le bas, puisque les couches ne sont pas infinies dans la direction horizontale et, de plus, ne sont pas horizontales. Il est tout à fait possible qu'ils prennent position en face de couches d'âge différent simplement en raison d'un déplacement longitudinal. Les « horizontalistes » l'ont souligné à propos de l'histoire de la faille de San Andreas (Hill et Dibbley, 1953 ; Crowell, 1962).
La topographie le long de la faille de San Andreas montre des preuves solides que des déplacements verticaux se sont produits dans certaines zones au moins au cours du Quaternaire. Cependant, on peut dire que cette faille est un exemple macroscopique presque parfait de glissement à longue durée de vie. Malgré les vastes périodes de temps géologiques qui se sont écoulées depuis lors, il s'avère que les couches formées au même moment dans des conditions de dépôt presque identiques se trouvent toujours à peu près à la même hauteur, même si horizontalement elles sont déplacées d'une distance de 300 km ou plus.
À la suite des mouvements survenus au Quaternaire, de nombreuses dépressions et collines, grandes et petites, se sont formées le long de la ligne de faille. En traçant ces reliefs le long de la ligne de faille, il est facile de remarquer que la direction du déplacement vertical varie sur une courte distance. Par exemple, dans la vallée de Carrizo, les collines longues et étroites situées le long de la ligne de faille et formées à la suite du soulèvement relatif du flanc sud-ouest de la faille diminuent progressivement sur plusieurs centaines de mètres avec une pente significative le long de la direction, tandis que le flanc nord-est, en revanche, il s’élève. Au pied de ces collines, des dépressions en forme de graben sont souvent situées sur la ligne de faille, mais sur une courte distance, elles deviennent peu profondes, étroites et disparaissent parmi les collines. L'origine de ces formes de relief alternées le long d'un cisaillement presque idéal s'expliquerait par le fait que dans le cas d'un cisaillement le long d'un plan de faille qui n'est pas idéalement plat dans sens géométrique, dans les zones courbes de la croûte terrestre, des tensions et des compressions localisées se produisent, provoquant respectivement la formation de formes de relief de surface abaissées et élevées. En Nouvelle-Zélande, le fait que la répartition de ces déplacements verticaux le long de la ligne de cisaillement n'est pas uniforme ni dans l'espace ni dans le temps a été sérieusement étudié ; ceci est considéré comme l'un des traits caractéristiques changements.
La faille de San Andreas comme limite de plaque
Les cartes des plaques mondiales montrent la faille de San Andreas comme limite entre les plaques Pacifique et américaine. Le motif en bandes d'anomalies magnétiques sur le fond de l'océan Pacifique au large des côtes de la Californie, au sud de la zone de fracture de Mendocino, indique que l'âge du fond de l'océan diminue à mesure qu'il s'approche de la Californie. La dorsale océanique dans laquelle s’est formé ce fond océanique a donc probablement déjà disparu sous le continent américain. On peut supposer que les crêtes sous-marines Gorda et Juan de Fuca au large des côtes du nord de la Californie et l'East Pacific Rise, qui s'étend jusqu'au golfe de Californie depuis le sud, sont les vestiges de cette dorsale océanique. En ce sens, la faille de San Andreas est une faille transformante reliant deux dorsales océaniques nord et sud (Wilson, 1965 ; Atwater, 1970).L'âge du fond océanique bordant le continent américain au large de la Californie est le plus ancien (29 millions d'années) au cap Mendocino, dans la zone de la partie nord de la faille de San Andreas. Il rajeunit progressivement vers le sud et, dans le golfe de Californie au Mexique, il n'a qu'environ 4 millions d'années. Ainsi, on pense que la crête océanique à partir de laquelle ce fond s'est formé, se déplaçant de l'ouest, est entrée en contact avec la zone de subduction le long d'une tranchée profonde au large de la côte californienne près du cap Mendocino il y a environ 29 millions d'années, a été absorbée. par cette tranchée et disparut, sous le continent américain. A cette époque, la direction de la crête (subméridionale) et de la tranchée (nord-ouest - sud-est) n'était pas parallèle (Fig. 2.II.6), et donc la crête plongeait depuis le nord. En conséquence, la tranchée s’est transformée en faille transformante (faille de San Andreas). (Dans la géométrie de la tectonique des plaques, cela se produirait dans la situation illustrée sur la figure 2.II.6). Ainsi, la faille transformante s'est propagée vers le sud, remplaçant la fosse océanique, et a atteint le golfe de Californie il y a environ 4 millions d'années.
Ces conclusions, obtenues à partir de l'étude de la plaque océanique, signifient que la faille de San Andreas est née et que son déplacement a commencé il y a environ 29 millions d'années. Le côté sud-ouest de la faille était également probablement une plaque océanique. Cependant, aucune considération n’est cohérente avec les données géologiques du continent que nous avons examinées ci-dessus. Comment pouvez-vous les expliquer ? L'explication présentée par Atwater et Garfunkel est la suivante. La faille transformante, qui a commencé à se développer au large des côtes de Californie il y a 29 millions d’années, n’était pas la faille de San Andreas elle-même. La faille qui a précédé la faille moderne existait sur le continent américain avant cette époque, et le déplacement le long de celle-ci était du côté droit. Il y a 29 millions d'années, le bloc terrestre (zones couvertes de points sur la Fig. 2II.6, c et d) entre la faille transformée nouvellement formée mentionnée ci-dessus (faille de glissement sur la Fig. 2.II.6, c et d) et la faille de San Andreas existante s'est progressivement connectée à la faille de transformation côtière et a commencé à se déplacer avec la plaque Pacifique. Le déplacement relatif de la plaque américaine à cette époque s'est produit principalement le long des marges orientales de ce bloc, notamment le long de la faille moderne de San Andreas. À partir du Miocène et plus tard, le taux de déplacement dextre le long de la faille de San Andreas a augmenté (voir Fig. 2.II.5) en raison du fait qu'au fil du temps, le degré de couplage de la faille transformée avec la marge orientale de la faille continentale a augmenté. le bloc a augmenté. Étant donné que la transformation de la tranchée océanique en faille transformante s'est produite immédiatement après l'absorption de la crête, la limite de la plaque était encore chaude et molle et glissait le long de l'axe de la tranchée. Au fil du temps, cependant, il s'est refroidi et durci, rendant le mouvement si difficile que le déplacement s'est produit principalement le long d'une faiblesse existante du continent, à savoir la faille de San Andreas.
Ainsi, le schéma général de mouvement le long de la faille de San Andreas, au moins après le milieu de la période Tertiaire, est similaire au schéma de mouvement relatif des deux plaques, américaine et pacifique, qui font partie du système mondial des plaques.
Plusieurs autres failles de décrochement majeures de la classe des failles de San Andreas (1000 km) sont connues sur d'autres continents. La plupart d’entre eux sont actifs et sont bien enregistrés topographiquement dans les images prises depuis l’espace. Les principaux exemples de la ceinture de l'anneau du Pacifique sont le système de failles Denali en Alaska (environ 2 000 km de long, avec un déplacement dextre de 400 à 700 km), la faille longitudinale médiane au Japon (environ 1 000 km, déplacement dextre), la faille des Philippines. zone (environ 1 300 km de long, avec déplacement vers la gauche), la zone de faille du Grand Sumatra sur l'île. Sumatra (environ 800 km, déplacement latéral droit), faille alpine en Nouvelle-Zélande (environ 1000 km, déplacement latéral droit environ 450 km), faille d'Atacama au Chili (environ 800 km de long, avec déplacement latéral droit), etc. En Eurasie, on peut noter la faille Altyntag (longueur d'environ 1 500 km, déplacement vers la gauche) sur le territoire de la RPC, ainsi que la faille Talas-Fergana dans la région Kirghiz-Kazakhstan de l'URSS (longueur 900 km, avec une déplacement vers la droite de 250 km) ; les failles d'Herat (longueur de 1 100 km ou plus, déplacement dextre), Chamen (longueur de 800 km, déplacement senestre de 500 km) et la faille de l'Anatolie du Nord en Turquie (longueur de 900 km, déplacement dextre).
Des lignes droites majestueuses et claires découpées dans la surface de la Terre : c'est ainsi que ces failles apparaissent sur les photographies spatiales. L'un des objectifs des sciences de la Terre doit être d'expliquer l'origine de ces déplacements avec des déplacements horizontaux de plusieurs centaines de kilomètres.
