Montréal subit des séismes régulièrement, mais ils ne sont pas tous détectés. Photo: Pixabay par Beenerm.
Dans le cadre d’un projet de science citoyenne, une cinquantaine de volontaires ont aidé à la détection de légers tremblements de terre depuis leur jardin à Montréal.
La sismologue et professeure à l’Université McGill, Yajing Liu, a fait appel à la population montréalaise pour déployer 48 petits sismomètres dans la grande région métropolitaine. Enterrés quelques centimètres sous terre, mais en communication avec des satellites, ces appareils électroniques ont enregistré sans arrêt durant le mois de décembre les activités sismiques environnantes.
La scientifique rappelle que Montréal est située dans l’une des trois zones sismiques du Québec (soit l’ouest du Québec, Charlevoix et le Bas-Saint-Laurent). Toutefois, une seule station du réseau national sismologique canadien (RNSC) est installée sur l’île pour y détecter l’activité sismique.
« On recense très peu de tremblements de terre sur l’île, ajoute Yajing Liu. Je me demandais si c’était parce que l’île est “silencieuse” ou parce qu’il n’y a pas assez de stations pour les détecter. »
Un engouement citoyen
Environ 80 personnes se sont manifestées pour participer au projet. Parmi les nombreuses candidatures, « nous avons choisi des gens répartis de façon à avoir la meilleure distribution possible », souligne la chercheuse.
Accompagnée d’étudiants et étudiantes de McGill, Yajing Liu a visité bien des cours arrière pour y enfouir les capteurs sismiques. Pourquoi là ? « Sur un terrain public ou un parc, une personne curieuse peut voir dépasser une partie de l’appareil et le déterrer », répond-elle.
Entre bruits et tremblements
Enregistrer des ondes sismiques, ça peut paraître simple, mais les sismomètres captent tout, y compris des ondes parasites : « Les camions, une personne qui marche, le vent, le fleuve… On capture même le son ambiant », énumère Yajing Liu.
Elle ajoute qu’il y a toujours une incertitude liée aux carrières de pierres proches de Montréal. « L’explosion de roches peut causer des ondes semblables à celles des tremblements de terre », indique-t-elle.
Comment détecter les vrais tremblements de terre au milieu de ce brouhaha? C’est là tout l’intérêt d’avoir plusieurs sismomètres.
En effet, un tremblement de terre se propage dans le sol en deux vagues distinctes. La première, l’onde primaire, se déplace rapidement en secouant le sol horizontalement. La deuxième, l’onde secondaire, est plus lente, a une plus grande amplitude et secoue le sol verticalement. Cette différence s’observe directement dans les graphiques des sismomètres qui indiquent deux pics distincts séparés par quelques secondes ou minutes.
Une fois la secousse identifiée, les scientifiques analysent l’ensemble des données pour observer si les deux vagues sont détectées par tous les sismomètres. Les pics seront semblables, mais d’autant plus espacés et retardés les uns par rapport aux autres que les sismomètres sont éloignés de l’épicentre. Avec la position et l’heure précise des enregistrements des sismomètres, les scientifiques peuvent donc observer les signaux pointant vers un possible séisme.
La sismologue mentionne qu’un séisme de forte magnitude, survenu le 3 décembre 2023 aux Philippines, a aussi été détecté. « C’est à 13 000 km de distance, mais on est capable de l’enregistrer à de plus basses fréquences! », lance-t-elle, un sourire aux lèvres.
Faire mieux que les stations nationales
De retour à Montréal, l’équipe analyse encore ses données et les compare à celles du RNSC, à la recherche de séismes invisibles aux yeux des stations nationales.
Les emplacements des sismomètres distribués par l’équipe de McGill.
Yajing Liu explique qu’il faut normalement au moins trois stations sismologiques pour localiser la provenance d’un séisme et exclure les bruits parasites. « Si le tremblement de terre est trop faible, il se peut qu’une seule station l’enregistre et qu’on ne puisse pas être certain s’il s’agit d’un séisme ou de bruits », affirme-t-elle.
Les premières données récoltées dans le cadre de ce projet appuient l’idée que de petits tremblements de terre échappent autant à la population montréalaise qu’à la station officielle. Même si le travail d’analyse se poursuit, la scientifique estime avoir trouvé quelques séismes de magnitude inférieure à 1,5 qui sont passés inaperçus durant le mois de décembre. Elle ajoute toutefois qu’il s’agit de très petits tremblements; les séismes ne deviennent perceptibles pour les humains qu’autour d’une magnitude de 3 et dans un rayon d’une trentaine de kilomètres.
