Les séismes

Lors d'un séisme, la rupture brutale de la lithosphère donne naissance à des vibrations, les ondes sismiques, qui sont de différents types. Les ondes P, dites « primaires » car elles arrivent les premières, sont comparables aux ondes acoustiques et se propagent dans tous les milieux (roches, océans, atmosphère). Les ondes S, dites « secondaires », sont des ondes de cisaillement qui ne se diffusent que dans les solides. Bien plus énergétiques que les ondes P, elles provoquent, lorsqu'elles arrivent en surface, un mouvement d'oscillation horizontale de la surface terrestre qui se transmet aux structures et aux constructions. Ce sont les ondes S qui infligent l'essentiel des dommages. Il existe aussi des ondes plus complexes, qui ne se propagent qu'en surface.

Les ondes P et S peuvent parcourir de très grandes distances et être enregistrées par des appareils situés aux antipodes du séisme qui les a produites. Lorsqu'elles traversent le globe, leur trajet et leur vitesse dépendent du type de matériaux qu'elles rencontrent, de leur densité, de leur température, etc. Quand une onde P ou une onde S rencontre une discontinuité (une limite entre deux niveaux de roches différentes), elle peut, de la même façon qu'un rayon lumineux, soit se réfléchir, soit se réfracter (c'est-à-dire traverser la discontinuité et prendre une direction différente). Aussi, en multipliant les enregistrements tout autour du globe, les géophysiciens ont-ils pu déterminer les caractéristiques des séismes (foyer, intensité, etc.) et, de plus, distinguer différentes structures terrestres : graine solide, noyau liquide, manteau inférieur, manteau supérieur et croûte. On observe aussi que la plupart des séismes coïncident bien avec les limites des plaques lithosphériques.

L'étude des séismes, ou sismologie, joue un rôle fondamental dans la compréhension de la structure interne du globe.