Acoustique et tectonique active sous-marine

par Jean-Yves Royer (Laboratoire des Domaines Océaniques, Brest)

lundi 17 oct. 2016, 14:00 → 15:00 Europe/Paris

Seminar room (LLR)

L’essentiel des frontières de plaque où se concentre l’activité sismique et volcanique terrestre se situe en domaine sous-marin. C’est le long de ces frontières que se forme le plancher océanique, qui couvre près des deux tiers de la planète, ou que l’écorce terrestre retourne dans le manteau terrestre. Avec l’immensité des océans, la tranche d’eau constitue un formidable obstacle pour les observer, cartographier les structures associées à leur activité et comprendre les processus mis en jeu. C’est en fait grâce à l’acoustique que ces frontières ont été découvertes et explorées, et que nos connaissances ont progressé ; les ondes acoustiques sont en effet les seules à pouvoir pénétrer et se propager dans la colonne d’eau. L’acoustique active, basée sur l’émission et la réception de signaux acoustiques, permet soit d’observer directement les fonds océaniques ou leur structure profonde (ex. sondeurs bathymétriques, exploration sismique), soit de positionner des instruments d’observation sur le fond (ex. sismomètres fond de mer) ou des véhicules sous-marins d’observation, autonomes ou téléopérés. L’acoustique passive est également utilisée pour capter les bruits de la colonne d’eau, générés par exemple par l’activité sismique ou volcanique, et localiser leur source. Au delà de la description et de la compréhension du fonctionnement de ces frontières, accéder à leur dynamique, c’est à dire observer et quantifier des déformations actives des fonds océaniques reste un défi. En effet, les mouvements de l’écorce terrestre étant de l’ordre quelques mm/an ou cm/an, il faut recourir à des dispositifs d’observation long-terme, typiquement plusieurs années, dans un milieu hostile (pression, corrosion) et difficilement accessible (autonomie, accès aux données, maintenance). Ce séminaire est l’occasion de présenter deux applications acoustiques mises en oeuvre par le laboratoire pour aborder ce défi : des réseaux d’hydrophones passifs pour l’écoute continue de l’activité sismique et volcanique sous-marine, de faible magnitude, dans l’océan Indien et l’Atlantique, et des réseaux de balises acoustiques actives pour mesurer in-situ le déplacement d’une faille sous-marine, ici en mer de Marmara, et, à terme, le déplacement absolu de points sur le fond.

Slides 20161017_Royer_LLR.pdf