Ondes de choc sismiques

Types d'ondes de choc tremblements de terre

Comme nous l'avons vu précédemment, les tremblements de terre génèrent plus d'un type d'onde de choc. Il existe quatre types d'ondes de choc, toutes dotées de propriétés différentes.

Les ondes P

Les ondesP sont la première des ondes de choc à se produire après le tremblement de terre, et l'une des deux principales ondes de choc à se produire dans l'ensemble. Cette onde est également connue sous le nom d'onde de compression et elle est également longitudinale. Cela signifie que l'onde crée des zones de compression et de dilatation qui se déplacent le long de la surface de la terre, perturbant tout ce qui se trouve sur ce sol au fur et à mesure qu'elle letraverse. Commeil s'agit du premier type d'onde de choc à se produire lors d'un tremblement de terre, c'est la première onde de choc détectable par la technologie.

Fig. 3 : Une onde P en action. On peut voir des compressions et de rares factions.

Ondes S

Lesondes S sont le deuxième type d'onde de choc à se produire après le tremblement de terre, et également la deuxième des deux principales ondes de choc qui se produisent en général. Elles diffèrent des ondes P en ce sens qu'il s'agit d'ondes transversales et non d'ondes longitudinales. Cela signifie que ce sont les ondes qui se propagent perpendiculairement à la direction de l'oscillation, donc l'oscillation est perpendiculaire à une onde P. Comme ces ondes sont transversales, les ondes S ne peuvent pas traverser les liquides, ce qui inclut le magma et les roches en fusion sous la surface de la Terre. Ces ondes de choc peuvent également être appelées ondes de cisaillement.

Fig. 4 : Une onde S en action.

Ondes de Rayleigh

Lesondes de Rayleigh sont peut-être un type d'onde de choc qui se produit lors d'un tremblement de terre et dont tu n'as jamais entendu parler. Les ondes de Rayleigh se déplacent à la surface de la Terre de façon elliptique. Par conséquent, les ondes de Rayleigh ont une composante horizontale et une composante verticale dans leurs ondes de choc.

Fig. 5 : Une onde de Rayleigh en action.

Ondes d'amour

Lesondes de Love sont également un type d'onde de choc qui se produit lors d'un tremblement de terre et que tu ne connais peut-être pas. Les ondes de Love sont également des ondes de surface, ce qui signifie qu'elles se déplacent le long de la surface de la Terre. Elles sont donc assez semblables aux ondes de Rayleigh, mais la principale différence réside dans le fait que les ondes de Love se déplacent comme une onde transversale par opposition au mouvement plus elliptique des ondes de Rayleigh.

Fig. 6 : Une onde de Love en action.

Vitesse des ondes de choc des tremblements de terre

Comme nous le savons, les tremblements de terregénèrent plusieurs types d'ondes de choc. Par conséquent, ces différents types d'ondes de choc se déplacent tous à des vitesses différentes.

Les ondes P ont une gamme de vitesses allant de \N(629,\Nmathrm{m}/s\N) à \N(2599,\Nmathrm{m/s}\N). Les ondes S sont plus lentes que les ondes P, allant d'environ \N(288\N,\Nmathrm{m/s}\N) à \N(1200\N,\Nmathrm{m/s}\N). Nous pouvons considérer les ondes de Rayleigh comme des vagues dans l'eau, ce qui les fait voyager à quelques kilomètres par seconde. De même, les ondes d'amour se déplacent à une vitesse comprise entre \(2-6\N,\N,\Nmathrm{km}{s}\N).

Les ondes de choc les plus puissantes d'un tremblement de terre

Avant de pouvoir parler des ondes de choc les plus puissantes, et donc des tremblements de terre les plus puissants et les plus destructeurs qui se soient jamais produits, nous devons d'abord apprendre comment la puissance des tremblements de terre est mesurée. La technologie que nous utilisons pour enregistrer l'intensité des tremblements de terre s'appelle un sismographe .

Fig. 7. Un sismomètre à l'intérieur d'un sismographe. Regarde comment l'ensemble est boulonné pour qu'il fonctionne correctement !

Fig. 8 : Exemple de l'aspect d'un tremblement de terre sur l'échelle de Richter.

Alors maintenant que nous savons comment les tremblements de terre sont mesurés, avec quelles unités les mesure-t-on ? Les ondes de choc des tremblements de terre sont mesurées à l'aide de l'échelle de Richter, une échelle utilisée pour mesurer la taille (également appelée magnitude) d'un tremblement de terre, donc la puissance de l'onde de choc d'un tremblement de terre. La mesure des ondes de choc d'un tremblement de terre est déterminée par l'amplitude de la plus grande onde de choc enregistrée par le sismographe. L'amplitude d'une onde est la hauteur qu'elle atteint, plus la hauteur est élevée, plus l'onde est puissante.

Maintenant que nous savons comment les ondes de choc des tremblements de terre sont mesurées et à quelle échelle elles le sont, examinons le tremblement de terre le plus puissant jamais enregistré. Le tremblement de terre le plus puissant jamais enregistré s'est produit près de Valdivia, au Chili, en 1960. Ce tremblement de terre, d'une magnitude de 9,5 sur l'échelle de Richter, a également provoqué un énorme tsunami qui s'est propagé à près de 200 milles à l'heure.