Dans le cadre d’un projet de science citoyenne, une cinquantaine de bénévoles ont contribué à détecter de légers tremblements de terre depuis leur jardin à Montréal.
Le sismologue et professeur à l’Université McGill, Yajing Liu, a appelé la population montréalaise à déployer 48 petits sismomètres dans la grande région métropolitaine. Enfouis à quelques centimètres sous terre, mais en communication avec les satellites, ces appareils électroniques ont enregistré en continu les activités sismiques environnantes durant tout le mois de décembre.
Le 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). Cependant, une seule station du Réseau Sismologique National Canadien (CNSN) est installée sur l’île pour détecter l’activité sismique.
“Il y a 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 enthousiasme citoyen
Environ 80 personnes se sont manifestées pour participer au projet. Parmi les nombreuses applications, « nous avons choisi des personnes réparties de manière à avoir la meilleure répartition possible », souligne le chercheur.
Accompagné d’étudiants de McGill, Yajing Liu a visité de nombreuses cours arrière pour enterrer des capteurs sismiques. Pourquoi là-bas ? « Sur un terrain public ou dans un parc, une personne curieuse peut apercevoir une partie de l’appareil qui dépasse et la déterrer », répond-elle.
Entre bruits et tremblements
Enregistrer les ondes sismiques peut paraître simple, mais les sismomètres capturent tout, y compris les ondes parasites : « Les camions, une personne qui marche, le vent, la rivière… Nous capturons même le son ambiant », précise Yajing Liu.
Elle ajoute qu’il y a toujours une incertitude liée aux carrières de pierre près de Montréal. « Les explosions de roches peuvent provoquer des vagues semblables à des tremblements de terre », dit-elle.
Comment détecter de véritables tremblements de terre au milieu de ce brouhaha ? C’est tout l’intérêt d’avoir plusieurs sismomètres.
En fait, un tremblement de terre se propage dans le sol en deux vagues distinctes. La première, la vague primaire, se déplace rapidement, secouant le sol horizontalement. La seconde, l’onde secondaire, est plus lente, a une plus grande amplitude et secoue le sol verticalement. Cette différence est directement observée sur les graphiques du sismomètre qui indiquent deux pics distincts séparés de quelques secondes ou minutes.
Une fois la secousse identifiée, les scientifiques analysent toutes les données pour observer si les deux ondes sont détectées par tous les sismomètres. Les pics seront similaires, mais plus espacés et décalés les uns par rapport aux autres car les sismomètres sont plus éloignés de l’épicentre. Grâce à la position et à l’heure précises des enregistrements du sismomètre, les scientifiques peuvent donc observer les signaux pointant vers un éventuel séisme.
Le sismologue mentionne qu’un fort séisme, survenu le 3 décembre 2023 aux Philippines, a également été détecté. « C’est à 13 000 km, mais nous sommes capables de l’enregistrer à des fréquences plus basses ! », dit-elle, un sourire aux lèvres.
Faire mieux que les stations nationales
De retour à Montréal, l’équipe analyse plus en profondeur 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 l’origine d’un tremblement de terre et exclure les bruits parasites. “Si le tremblement de terre est trop faible, une seule station peut l’enregistrer et nous ne pouvons pas être sûrs s’il s’agit d’un tremblement de terre ou de bruits”, explique-t-elle. .
Les premières données recueillies dans le cadre de ce projet soutiennent l’idée que les petits tremblements de terre échappent à la fois à la population montréalaise et à la station officielle. Même si le travail d’analyse se poursuit, le scientifique estime avoir constaté quelques séismes de magnitude inférieure à 1,5 qui sont passés inaperçus durant le mois de décembre. Elle ajoute cependant qu’il s’agit de très petites secousses ; les tremblements de terre ne deviennent perceptibles par l’homme qu’autour d’une magnitude de 3 et dans un rayon d’une trentaine de kilomètres.
