Le Japon est bien connu pour être une région àut risque sisma. En cause, la présence d’une zone de subduction au large de ses côtes, qui voit la plaque filippina plonger sous la plaque Eurasie au niveau de la Fosse de Nankai. Certe caratteristiche dei caratteri que cette zone de subduction est particulièrement sismogène. En premier lieu, la vitesse de subduction, de 4,5 cm/an, ce qui est relativiment élevé. Il ya égallement le fait que la plaque philippines est jeune (entre 27 et 15 million d’années) et que la géométrie de la zone de subduction est plus complexe que pour la plupart des autres placche tettoniche. L’une des zones les plus sismogènes se situe ainsi au niveau de la penisola de Kii, où la pente du slab (la partie de la plaque s’enfonçant dans le manteau) est particulièrement importante. Au cours de l’histoire, la péninsule de Kii ainsi connu de nombreux séismes de grandezza (Mw) superiore a 8.

Une énorme intrusion magmatique dans la croûte japonaise

Grâce à la collection d’une importante quantité de données sismiquesune équipe de chercheurs a pu construire un modello 3D della struttura di vitesse de la croûte dans cette regione. Les résultats montrent que la péninsule de Kii se situe au-dessus d’une énorme anomalie de vitesse sismique. Cette anomalia signe la présence d’un corps intrusif de forte densité dans la croûte japonaise : le plutone de Kumano. Il s’agit d’une intrusion de materiel magmatique ayant cristallisé au sein de la croûte. Le pluton de Kumano form le butoir devant lequel la plaque philippine se courbe pour entamer son grand plongeon. Una zona particulièrement critica.

La presenza di una certa eterogeneità da parte della placca superiore sembra essere in effetti affetta da sérieusement la dinamica della zona di subduzione sotto la pena di Kii. Il pluton, en créant une surépaisseur de la plate supérieure et en augmentant sa rigido, force la placca filippina à plonger de manière più brusco. Tous ces facteurs pourraient favoriser la survenue de mégaséismes.

Pente du slab, failles et hydratation : les ingrédients pour la génération de puissants séismes

En effet, plus la pente du slab is importante, plus la courbure de la croûte au niveau de la fosse de subduction sera forte. Oppure, la croûte océanique n’est pas élastique. Elle est rigide et cassante. Sous l’effet de la courbure pronuncia, de nombreuses non riesce vont se développer, définissant ainsi une zone particulièrement sismogène. Les résultats de l’étude montrent que les failles pénètrent très profondément, jusqu’au Moho. La presenza di grandi fallimenti va alors permettre à l’eau de mer de s’infiltrer dans la croûte et d’atteindre le manteau supérieur. Oppure, les roches du manteau, les peridotitisont extrêmement sensibles à l’idratazione. L’arrivée de l’eau en profondeur va ainsi provoquer unae reaction d’altération connue sous le nom de serpentinisation : les péridotites se transforment en serpentiniti, un viso instabile minerale à l’augmentation de la température. I risultati sono stati montati su très nombreux séismes, somes de magnitudine supérieure à 7, sont originaires de cette zone de manteau altéré.

L’étude, publiée dans Geoscienze della natura, montre à quel punto les variazioni laterali per la struttura della croûte supérieure et notamment la presenza di hétérogénéités maggiori come il pluton de Kumano, contrôlent la géométrie de la zone de subnduction et la géomération et la zone. Jusqu’à présent, l’extension et l’impact du pluton de Kumano étaient largement sous-stimas. Ces résultats vont aider les scientifiques à évaluer le risque sismique réel de la région, tout en sachant qu’il ne sera jamais possible de prédire esattament quand, ou et comment le prochain tremblement de terre aura lieu.