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Corrélation entre l’activité solaire et de grands séismes sur Terre

Une nouvelle étude réalisée par des chercheurs italiens et publiée en 2020 dans Nature Scientific Reports indique que de puissantes éruptions solaires peuvent déclencher de puissants séismes sur Terre. Les auteurs de l’étude ont analysé 20 années de données sur la densité et la vitesse des protons solaires, fournies par le satellite SOHO, et les données sur la sismicité dans le monde au cours de la période correspondante. Ils ont observé une corrélation évidente entre la densité de protons et la survenue de grands séismes de magnitude supérieure à M 5,6, avec un décalage d’une journée.

Le Soleil bombarde en permanence le système solaire avec de l’énergie et des particules sous forme de vent solaire. Parfois, les éruptions à la surface du Soleil provoquent des éjections de masse coronale qui traversent le système solaire à des vitesses extrêmement rapides. La nouvelle étude montre que les particules émises par ces éruptions peuvent être responsables du déclenchement de groupes de puissants séismes.

PHOTO : ISTOCK / STEVE COLLENDER

Les scientifiques ont remarqué que certains puissants séismes sur notre planète ont tendance à se produire en groupes, et pas de manière aléatoire. Cela laisse supposer qu’il existe probablement un phénomène global de déclenchement de ces événements.
Pour leur étude, les chercheurs ont parcouru vingt années de données sismiques et celles concernant l’activité solaire, en particulier grâce au satellite Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) de la NASA-ESA, et ils ont cherché des corrélations probables.

En comparant les séismes répertoriés dans l’ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue – où sont inscrits tous les événements historiques dans le monde – avec les données fournies par le satellite SOHO, les chercheurs ont remarqué que de puissants séismes se produisaient lorsque augmentaient le nombre et la vitesse des protons solaires arrivant sur Terre. Lorsque les protons en provenance du Soleil atteignent un pic, on observe également un pic dans le nombre de séismes d’une magnitude supérieure à M 5,6 pendant les 24 heures suivantes.

La corrélation est très élevée, avec une probabilité de se tromper inférieure à 10 –5. La corrélation augmente avec le seuil de magnitude sismique. Un modèle provisoire expliquant une telle corrélation est également proposé, en termes d’effet piézoélectrique inverse induit par le champ électrique appliqué lié à la densité de protons. Ce résultat ouvre de nouvelles perspectives dans les interprétations sismologiques, ainsi que dans la prévision des séismes.

Tous les résultats et tests obtenus indiquent que la corrélation entre les tremblements de terre et la densité de protons est très statistiquement significative.

En conclusion, l’analyse du catalogue mondial des tremblements de terre de 1996 à 2016 montre une corrélation significative avec la densité de protons solaires mesurée au cours de la même période. Une telle corrélation est décrite par une plus grande probabilité que les tremblements de terre se produisent pendant les 24 h juste après une période de pointe (c’est-à-dire une période passée au-dessus d’un certain seuil) de densité de protons en raison de l’activité solaire. Ce type de corrélation entre la sismicité mondiale et l’activité solaire a également été vérifié avec d’autres variables liées à l’activité solaire, notamment la vitesse des protons, la pression dynamique des protons, le flux de protons et la densité des protons.

L’importance élevée de la corrélation observée est également renforcée en rapport avec la magnitude sismique, le pic de corrélation devient progressivement plus grand. La corrélation entre les grands tremblements de terre dans le monde et la densité de protons modulée par l’activité solaire apparaît alors fortement évidente et significative.

Une fois qu’une forte corrélation entre la densité de protons, générée par le vent solaire, et les grands tremblements de terre dans le monde entier a été évaluée, l’étape suivante consiste à vérifier s’il existe un mécanisme physique qui pourrait expliquer un tel résultat. Plusieurs mécanismes ont été proposés, jusqu’à présent, pour le déclenchement solaire-terrestre des tremblements de terre.

En particulier, Sobolev et Demin ont étudié les effets piézoélectriques dans les roches générés par de grands courants électriques. Notre corrélation observée implique qu’un potentiel électrique élevé se produit parfois entre l’ionosphère, chargée par la haute densité de protons générée à des distances plus élevées, et la Terre. Un tel potentiel aussi élevé pourrait générer, à la fois de manière directe ou déterminante, par induction électrique, des altérations du potentiel souterrain normal, une décharge électrique, canalisée en profondeur par des failles importantes, qui représentent des canaux préférentiels hautement conducteurs.

Un tel courant électrique générerait par effet piézoélectrique, une impulsion déformation/contrainte pourrait déstabiliser et créer la rupture terrestre. Cela ne représenterait alors qu’un petit effet déstabilisateur sur une faille déjà chargée de manière critique. Ainsi, le cycle sismique serait de toute façon dominé par des phénomènes tectoniques, mais ce petit effet de déclenchement externe pourrait générer la corrélation observée entre les tremblements de terre mondiaux.

Ces types d’effets, induits par un potentiel électrique élevé entre l’ionosphère et la Terre, devraient probablement s’accompagner de décharges électriques dans l’atmosphère, qui provoqueraient des phénomènes de luminescence. En fait, il existe de nombreuses observations de phénomènes macroscopiques de luminescence (appelés Earthquake Lights) avant et accompagnant les grands tremblements de terre.

De plus, ces phénomènes pourraient également provoquer de forts effets électromagnétiques, qui seraient enregistrés sous forme d’ondes radio; même de tels phénomènes ont été largement signalés comme accompagnant et généralement précédant de grands tremblements de terre. Plus généralement, de nombreuses anomalies électromagnétiques, souvent bien évidentes, sont de plus en plus fréquemment rapportées associées à des tremblements de terre modérés à importants. La littérature scientifique récente regorge d’hypothèses sur la manière dont de tels effets électromagnétiques, associés à de grands tremblements de terre, pourraient être générés.

Cet article donne la première preuve, fortement statistiquement significative, d’une corrélation élevée entre les grands tremblements de terre mondiaux et la densité de protons près de la magnétosphère, due au vent solaire. Ce résultat est extrêmement important pour la recherche sismologique et pour d’éventuelles implications futures sur les prévisions sismiques.

Il est important de noter que notre hypothèse implique seulement que la densité de protons agirait comme un petit déclencheur supplémentaire pour provoquer la fracture sur des failles déjà chargées de manière critique, produisant ainsi la corrélation sismique observée à grande échelle.

Adaptation Terra Projects

sources : https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/ / https://www.nature.com/

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