Lancement du projet européen FOCUS qui va étudier les séismes avec des câbles sous-marins

Le projet FOCUS*, qui a démarré cet automne, a reçu un soutien de l’union européenne à hauteur de 3,5 M€ du prestigieux programme European Research Council (ERC Advanced Grant). La première réunion (kick-off meeting) a lieu le 20 novembre à l’Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), à Plouzané (29). Elle rassemble une vingtaine de chercheurs internationaux de haut niveau provenant d’Allemagne, d’Italie et de France.

Une faille active, un défi technologique

Ce projet a comme objectif l’utilisation de la technique de réflectométrie laser par effet Brillouin (BOTDR) dans des câbles de fibre optique pour détecter des faibles mouvements au fond de la mer produits par l’activité de failles sous-marines.

Cette technique, utilisée à terre pour le suivi de grandes structures d’ingénierie (ponts, barrages, pipelines, etc.) peut détecter des déformations de l’ordre de 50 micromètres à des distances de plusieurs dizaines de kilomètres et déterminer leur position avec une précision de 1 m. Cette technologie n’a jamais été appliquée à l’étude des failles sous-marines.

La zone d’étude pour tester cette nouvelle approche est la mer Ionienne au large de la Sicile en profitant de l’observatoire câblé EMSO Catane, qui se situe à proximité d’une faille active, la "North Alfeo fault", récemment cartographiée par M-A Gutscher, directeur du Laboratoire Géosciences Océan, et des équipes internationales. Cette faille se greffe dans un système de failles actives sur le flanc Sud-est du Mont Etna (volcan le plus haut et le plus actif d’Europe). Des études de géodésie fond de mer menées par l‘équipe allemande de Geomar viennent d’y mettre en évidence un glissement de plusieurs centimètres en mai 2017, démontrant ainsi l’activité de cette faille (étude publiée récemment dans la revue Science Advances en 2018).

Sont indiqués : les failles (traits rouge), l’observatoire câblé EMSO (European Multi-disciplinary Seafloor and water-column Observatory) (lignes noires), les futures stations géodésiques fond de mer (triangles). La position du nouveau câble expérimental de 6 km qui sera branché au fond de la mer par 2050 m de fond, est indiqué en violet. Il traversera une faille active (North Alfeo Fault) à trois endroits.

Quels sont les partenaires impliqués ?

Les partenaires de ce projet sont l’Ifremer (les unités Géosciences Marines et Recherches et Développements Technologiques) et IDIL (une compagnie de technologie de fibre optique) à Lannion. Parmi les partenaires internationaux principaux figurent : Geomar, Kiel ; Univ. Kiel ; INGV Rome ; Univ. Catania ; et le laboratoire de physique à Catania INFN-LNS.

Quelles sont les implications/retombées potentielles ?

Si cette démonstration au large de la Sicile réussit, elle représentera une percée technologique pour mieux connaître les mouvements tectoniques et appréhender l’aléa sismique. Ceci sera un premier pas vers l’application de cette technique aux réseaux de câbles de télécommunication mondiaux qui pourrait un jour les transformer en un réseau sismologique à une échelle planétaire.

 

* FOCUS : Fiber Optic Cable Use for Seafloor studies of earthquake hazard and deformation