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Explorez les secrets de la ceinture de feu du Pacifique et découvrez comment de minuscules mouvements sous l'océan pourraient annoncer de grandes transformations. Que nous réserve l'avenir le long de la côte pacifique ? Plongez dans les dernières découvertes scientifiques et comprenez ce que cela signifie pour des millions d'habitants. Une aventure fascinante sous la surface !
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00:00Something strange happens in the Pacific Ocean, and you are not in security.
00:05If the worst would happen, the California, Japan, Chile, New Zealand, Alaska and Indonesia
00:11could be devastated by a tremendous storm of earth and the tsunami that would follow.
00:16The reason is that the Pacific Ocean moves even if you do not feel this movement.
00:23In many places, it is only a fraction of a pound per hour,
00:26more slowly than your fingers.
00:29But when we are talking about pieces of monster-ergible
00:30that despertte sounds close to the one against the other, again small changes can lead to a disaster.
00:36And don't forget the famous Fe солнник Pacific Ocean.
00:51The Gonzalo Delta tectonic area affects extremely high in this region.
00:58Lorsqu'un puissant tremblement de terre frappe, le sol peut se fendre, les routes et les ponts peuvent s'effondrer
01:02et l'électricité et l'eau peuvent être coupées pendant des jours.
01:06Si le séisme se produit sous l'océan, il peut également déclencher des tsunamis géants inondant des côtes entières.
01:12Et même après la fin du séisme principal, de fortes répliques peuvent continuer à secouer le sol pendant des jours
01:17et des semaines, rendant les opérations de secours beaucoup plus dangereuses.
01:21Heureusement, nous disposons désormais de nouvelles technologies, comme des satellites avancés, des réseaux GPS et des capteurs placés sur le
01:28fond océanique,
01:29ce qui permet aux scientifiques de suivre des mouvements que nous ne pouvions pas observer il y a seulement quelques
01:34décennies.
01:35Ils ne peuvent toujours pas prédire le jour exact où un tremblement de terre secouera le sol, mais ils peuvent
01:40enfin avoir une bien meilleure idée de l'endroit où la pression s'accumule sous terre.
01:44Et un endroit inquiète les scientifiques depuis longtemps, la faille de San Andreas.
01:49La faille de San Andreas s'étend sur environ 750 miles à travers la Californie, le long de la limite
01:56entre deux immenses plaques tectoniques, la plaque pacifique et la plaque nord-américaine.
02:01La plaque pacifique se déplace lentement vers le nord-ouest, glissant le long de l'Amérique du Nord, mais ce
02:06mouvement n'est pas toujours fluide.
02:07Certaines parties de la faille glissent régulièrement, libérant de l'énergie petit à petit, mais d'autres restent bloquées à
02:14cause de la friction.
02:14Et lorsque les plaques tentent de bouger, la faille les maintient essentiellement en place.
02:19Et plus cela dure, plus la tension s'accumule sous terre.
02:23C'est comme pousser une lourde boîte sur le sol.
02:26Au début, rien ne se passe car la friction la maintient bloquée.
02:29Plus vous poussez fort, plus l'énergie s'accumule.
02:32Puis soudainement, la boîte bouge.
02:34La même chose se produit avec les plaques tectoniques.
02:37Lorsqu'elles finissent par se libérer, toute l'énergie accumulée durant des années est relâchée en quelques secondes, déclenchant un
02:44séisme.
02:44C'est ce qui s'est produit en 1906, quand la faille de San Andreas a provoqué l'un des
02:49tremblements de terre les plus destructeurs de l'histoire américaine, ravageant une grande partie de San Francisco.
02:56Personne ne sait exactement quand le prochain séisme puissant se produira, mais la faille est toujours active et, à certains
03:01endroits, elle est bloquée depuis des centaines d'années.
03:04La question est de savoir quelle quantité d'énergie elle emmagasine et ce qui se passera lorsqu'elle finira par
03:10se libérer.
03:12En ce moment même, sous les rues d'Auckland, en Californie, deux énormes plaques rocheuses sont bloquées l'une contre
03:19l'autre.
03:22Ça ne semble rien pour un non-initié, mais le problème, c'est qu'elle se comprime un peu plus
03:28chaque année, accumulant de l'énergie comme un ressort sous tension depuis plus de 150 ans.
03:34À environ 9 mètres sous les trottoirs où les gens promènent leurs chiens et prennent leur café du matin, une
03:40horloge géologique a déjà atteint son terme.
03:43Et les scientifiques savent désormais, avec une précision inquiétante, ce qui se passe quand elle finit par lâcher.
03:51Voici l'histoire de la faille de Hayward, l'une des bandes de terre les plus dangereuses des États-Unis.
03:57Et des simulations informatiques extraordinaires qui révèlent enfin ce que le prochain grand séisme fera subir à des millions de
04:06personnes.
04:07Commençons par la faille elle-même, car la faille de Hayward n'est pas une curiosité géologique lointaine, cachée au
04:13fin fond de la nature sauvage.
04:16Elle s'étend sur environ 120 kilomètres en plein cœur de l'East Bay californienne,
04:22directement sous des quartiers résidentiels, des écoles, des hôpitaux et des autoroutes, dans des villes comme Auckland et Berkeley.
04:29Plus de 2 millions de personnes vivent ou travaillent le long de son tracé, et selon le consensus scientifique, elle
04:36est en retard.
04:38La dernière grande rupture de la faille de Hayward remonte à 1868.
04:44Ce séisme, estimé à une magnitude de 7, fut dévastateur pour l'époque.
04:50Il rasa des bâtiments à travers Hayward et envoya des ondes de choc jusque dans San Francisco.
04:55Mais voici ce qui rend la situation actuelle bien plus grave.
05:00Le cycle moyen de la faille entre deux séismes majeurs est d'environ 140 ans.
05:07Nous sommes aujourd'hui à plus de 150 ans de cette dernière rupture.
05:11L'horloge n'a pas simplement atteint son terme, elle l'a dépassée depuis plus de 10 ans.
05:18Les chiffres de l'Institut d'études géologiques des États-Unis rendent cela très concret.
05:23Il y a environ une chance sur trois qu'un séisme de magnitude 6,7 ou plus frappe cette faille
05:30dans les 30 prochaines années.
05:32Mais la faille de Hayward n'agit pas de manière isolée.
05:36Quand les scientifiques prennent en compte les failles connectées de la région, dont la faille de Rogers Click au nord,
05:41la probabilité d'une rupture majeure quelque part dans le système atteint 72% d'ici 2043.
05:51Ce n'est pas une hypothèse lointaine, c'est une quasi-certitude du vivant de la plupart d'entre nous.
05:57Alors, que se passe-t-il exactement quand elles cèdent ?
06:01Pendant des décennies, la réponse honnête était « on n'en est pas vraiment sûr ».
06:05Des modèles sismiques généraux existaient, mais la géologie de la baie de San Francisco est complexe.
06:11Un patchwork de roches dures, de sédiments meubles, de bassins profonds et de formations collinaires.
06:17Et prédire comment les ondes sismiques se propagent dans ce labyrinthe dépassaient la puissance de calcul disponible.
06:23Cela a changé récemment.
06:24Des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory et du Lawrence Berkeley National Laboratory
06:29ont utilisé certains des supercalculateurs les plus puissants au monde
06:33pour réaliser 50 simulations distinctes d'un séisme de magnitude 7 sur la faille de Hayward.
06:39Chaque simulation faisait varier les paramètres.
06:42Le point exact de la rupture,
06:43la façon dont le glissement se propage sur la surface de faille,
06:47la vitesse de propagation de la fracture,
06:49le résultat n'est pas une seule prédiction,
06:51mais une carte riche et détaillée des possibilités,
06:55montrant non seulement où les secousses se produiront,
06:57mais leur intensité, leur durée
06:59et pourquoi certains quartiers font face à des risques bien plus élevés que d'autres.
07:05Leur découverte devrait changer la façon dont chaque habitant de la baie perçoit son lieu de vie.
07:11La leçon principale de ces simulations est la suivante.
07:14Le sol ne tremble pas de manière uniforme.
07:17L'emplacement compte énormément et les différences ne sont pas subtiles.
07:22Prenez les collines de l'est, des endroits comme Orinda et Moraga.
07:27Ces communautés reposent sur des couches de roches sédimentaires plus tendres
07:31et cette géologie agit comme un amplificateur.
07:35Lors d'un séisme majeur sur la faille de Hayward,
07:37les secousses dans ces zones pourraient être jusqu'à 50% plus intenses
07:42que dans les quartiers ouest situés sur de la roche solide.
07:45Ce n'est pas une marge d'erreur,
07:46c'est la différence entre un bâtiment qui tient et un bâtiment qui s'effondre.
07:51Et puis, il y a la vallée de Livermore, confrontée à un problème différent mais tout aussi grave.
07:58La vallée se trouve dans un bassin géologique
08:00et les ondes sismiques se comportent étrangement à l'intérieur des bassins.
08:05Elles rebondissent, piégées entre les parois, incapables de s'échapper.
08:10Au lieu de durer les quelques secondes habituelles,
08:13les simulations montrent que les secousses pourraient se prolonger pendant plus de deux minutes à Livermore.
08:19Deux minutes entières de secousses violentes et soutenues.
08:22Pour les canalisations, les entrepôts et les infrastructures industriels,
08:26cette durée est potentiellement catastrophique.
08:29À Auckland et Berkeley, directement sur la ligne de faille,
08:33le danger principal vient de ce que les scientifiques appellent les impulsions de directivité.
08:39Quand la faille se rompt, la fracture ne se produit pas d'un seul coup.
08:43Elle file le long de la faille et, ce faisant,
08:46projette des salves concentrées d'énergie vers l'avant,
08:49comme une onde émise par une source en mouvement.
08:51Les quartiers situés directement dans la trajectoire de cette poussée
08:55reçoivent des impulsions violentes et puissantes,
08:59particulièrement destructrices pour les bâtiments élevés.
09:01Les gratte-ciels et les tours de ces villes courent le risque le plus élevé,
09:05avec des accélérations du sol pouvant atteindre l'équivalent de la force de gravité,
09:10suffisante pour submerger des structures qui n'ont pas été conçues pour cette menace spécifique.
09:18Pendant ce temps, sur le versant ouest de la baie,
09:20reposant sur le socle rocheux franciscain,
09:23la situation est sensiblement différente.
09:25L'accélération du sol pourrait y être de 20 à 50% inférieure à celle des zones les plus à
09:31risque.
09:32San Francisco ressentira certainement le séisme,
09:35mais la distance et la géologie solide offrent une protection significative.
09:40Cela ne veut pas dire que les quartiers ouest sont sûrs.
09:43Cela signifie qu'ils sont plus sûrs comparativement.
09:47Pour comprendre pourquoi la géologie crée des différences aussi marquées,
09:52il est utile de réfléchir à la façon dont les ondes sismiques se propagent réellement.
09:56Quand une faille se rompt, elle envoie des ondes dans toutes les directions,
10:00comme une pierre jetée dans un étang.
10:02Mais contrairement à l'eau, le sol n'est pas uniforme.
10:05La roche dure transmet ces ondes rapidement et efficacement.
10:08L'énergie passe sans s'attarder.
10:12Les sédiments meubles, en revanche, ralentissent les ondes,
10:16les compriment et les forcent à s'amplifier.
10:18De la même façon que les vades de l'océan se câblent et déferlent
10:22en atteignant les eaux peu profondes près du rivage.
10:25La baie de San Francisco repose sur une variété extraordinaire de matériaux.
10:30Ce qui explique précisément pourquoi deux quartiers séparés de quelques kilomètres seulement
10:34peuvent vivre le même séisme de manière radicalement différente.
10:38Les simulations capturent cette complexité avec une finesse inégalée.
10:43Et les résultats montrent clairement que la géologie n'est pas un simple détail de fond.
10:47C'est le facteur déterminant qui décide qui est blessé et qui s'en sort indemne.
10:52Ce qui rend ces simulations véritablement révolutionnaires,
10:55c'est qu'elles ne produisent pas de simples données abstraites.
10:58Elles produisent des informations exploitables.
11:01Les ingénieurs peuvent déjà utiliser ces résultats.
11:04Pour les gratte-ciels d'Auckland et Berkeley, le risque d'ondes impulsionnelles signifie
11:09que les bâtiments ont besoin de renforts spécialement conçus pour absorber ces secousses brusques et soudaines,
11:14plutôt que le mouvement ondulatoire plus lent des séismes lointains.
11:18À Livermore, les fondations des nouvelles constructions doivent tenir compte de la durée prolongée des secousses,
11:24pas seulement de l'intensité maximale.
11:26Dans les collines de l'Est, la stabilité des pentes devient une préoccupation majeure.
11:31Les maisons à flanc de collines font face à un risque accru de glissement de terrain quand les secousses s
11:36'amplifient.
11:37Pour les infrastructures publiques, le Bay Area Rapid Transit, le BART,
11:41et le réseau autoroutier de la région sont désormais prioritaires pour la mise aux normes,
11:46sur la base des cartes de directivité et des simulations produites.
11:49La faille ne menace pas que les bâtiments, elle menace les réseaux de transport dont les gens auront désespérément besoin
11:56après un événement majeur.
11:57Et pour les habitants ordinaires, les implications sont personnelles et concrètes.
12:02Fixer les meubles lourds, les chauffe-eau et les bibliothèques réduit le risque de blessures.
12:06Les applications d'alerte précoces peuvent donner quelques secondes d'avertissement avant l'arrivée des secousses.
12:12Assez pour se baisser, se protéger et s'agripper.
12:15Des réserves d'urgence pour au moins trois jours ne sont pas une préparation excessive.
12:20Pour une région aussi exposée, c'est du simple bon sens.
12:24La science de la prédiction sismique avance vite.
12:27Ces simulations sont déjà étendues à la faille de Saint-Landréas,
12:31modélisant des événements potentiels de magnitude 7,5 ou plus.
12:37La cartographie souterraine à plus haute résolution permettra d'affiner encore les modèles.
12:42Mais la simulation de la faille de Hayward nous dit déjà quelque chose de profond.
12:46Nous n'avons pas à être impuissants face à cette menace.
12:50Le sol sous la baie de San Francisco n'est plus un mystère.
12:53Nous savons où le danger se concentre.
12:56Nous savons pourquoi certains quartiers trembleront plus fort,
12:59pourquoi certaines vallées trembleront plus longtemps
13:01et pourquoi certains bâtiments font face à des risques que d'autres n'ont pas.
13:05La question n'est plus de savoir si ce séisme va arriver.
13:08La question est de savoir si nous serons prêts quand il frappera.
13:12Savez-vous que notre planète porte des cicatrices ?
13:15L'une d'elles se situe en Amérique du Nord.
13:17Cette marque peut révéler de nombreuses informations sur l'histoire terrestre.
13:21Mais le plus captivant, c'est qu'elle pourrait transformer l'aspect de nos continents
13:24et bouleverser notre monde.
13:26Pourtant, pour une raison inconnue, elle ne l'a pas encore fait.
13:30Et ce n'est même pas la partie la plus surprenante.
13:32Le plus extraordinaire, c'est que cette cicatrice pourrait receler une immense source d'énergie propre et peu coûteuse.
13:40Partons donc pour le Kansas afin de découvrir de quoi il s'agit.
13:43Il y a environ 1,1 milliard d'années, une immense faille s'est formée dans la croûte terrestre,
13:49sur le territoire correspondant aujourd'hui au Midwest des États-Unis.
13:53On la surnomme « cœur brisé ».
13:55Cette gigantesque crevasse, remplie de magma solidifié, ressemble vraiment à une cicatrice vue de loin.
14:02Mais comment s'est-elle créée ?
14:04Le rift médio-continental était un ancien fossé tectonique,
14:08une vaste fracture géologique formant de longues dépressions dans la croûte terrestre.
14:13Elle est apparue lorsque les plaques ont commencé à s'écarter,
14:16comme les pièces d'un puzzle qui se séparent soudainement.
14:19À ce moment-là, des milliers, voire des millions de tonnes de magma ont jailli des profondeurs de la Terre.
14:25L'événement ressemblait à une apocalypse durable d'environ 100 000 ans.
14:29Puis tout s'est brusquement arrêté, sans que les scientifiques sachent pourquoi.
14:34Si ce processus avait continué, l'Amérique du Nord aurait sans doute une apparence très différente aujourd'hui,
14:40ou peut-être n'existerait-elle même pas.
14:42À présent, cette faille ressemble à un immense fer à cheval qui s'étend du Kansas vers le nord jusqu
14:48'au lac supérieur,
14:49et vers le sud jusqu'au Michigan.
14:52Cependant, certaines études suggèrent qu'elle pourrait être encore plus vaste et se prolonger plus loin au sud.
14:58Sa largeur pourrait même égaler celle de la mer Rouge.
15:01Après l'arrêt du rifting, toute la vallée a fini recouverte de collines et de végétation.
15:06La faille elle-même est enfouie sous une épaisse couche de roches sédimentaires,
15:10ce qui rend son tracé particulièrement difficile à distinguer.
15:14Les parties les plus remarquables de cette vallée se trouvent dans la région du lac supérieur.
15:19Aujourd'hui, tout paraît paisible et harmonieux.
15:22Mais autrefois, des fontaines et des rivières de lave déferlaient,
15:26accompagnées de séismes, un véritable chaudron bouillonnant à l'échelle planétaire.
15:31Tout ce qu'il en reste, ce sont des dépôts de basalte,
15:34une roche sombre et dense, résultant du refroidissement de la lave.
15:38Il y avait tant de basalte que son poids enfonça progressivement la vallée dans la croûte terrestre.
15:44Même après l'arrêt des éruptions et du rifting, la vallée continua à s'enfoncer,
15:49entraînée par l'énorme masse de ses sédiments.
15:51Par la suite, d'immenses portions de la croûte terrestre, de part et d'autre de la vallée,
15:56commencèrent à se contracter, et les pièces du puzzle se rapprochèrent lentement.
16:00Ce phénomène entraîna une éjection massive de matériaux volcaniques vers la surface.
16:06Avec le basalte, des dépôts de roches cuprifères apparurent dans la vallée.
16:10Cette richesse en cuivre fut exploitée par l'homme pendant environ 8000 ans, jusqu'à la fin du XXe siècle.
16:16Les mines finiraient par fermer, mais il semble aujourd'hui que l'activité minière connaisse un renouveau.
16:21Cependant, le cœur brisé ne suscite pas l'intérêt uniquement pour ces gisements de cuivre.
16:27Cette vallée renferme quelque chose de bien plus précieux et utile pour nos sociétés.
16:32Les chercheurs estiment qu'elle dissimule d'énormes réserves d'hydrogène,
16:36capables de nous permettre de basculer vers une énergie plus propre, moins coûteuse et plus efficace.
16:42Si le carburant à hydrogène se généralise, tous l'adopteront,
16:47délaissant un processus pétrolier coûteux, bruyant et polluant.
16:50Je parie que le mot d'hydrogène vous est fortement familier.
16:54Il ne semble pas représenter la découverte du siècle et l'on en fait usage depuis longtemps.
16:59Vous avez partiellement raison, mais pas tout à fait.
17:01En effet, 90% de l'hydrogène produit par l'homme sert de matière première à l'industrie chimique.
17:08On l'emploie pour fabriquer l'ammoniaque destiné aux engrais,
17:12le méthanol pour le carburant et les solvants, ainsi que pour purifier le pétrole brut.
17:17Les fabricants de verre, de ciment, d'acier et d'autres métaux envisagent
17:22désormais de l'utiliser dans leurs usines afin d'optimiser leur production.
17:26L'hydrogène pourrait devenir une alternative aux combustibles fossiles,
17:30c'est-à-dire au pétrole et à l'essence qui en dérivent.
17:33Voitures, navires, trains, avions, centrales électriques,
17:38tous pourraient bientôt se tourner vers ce carburant.
17:41Dans ce cas, la production deviendrait moins coûteuse et plus respectueuse de l'environnement.
17:46Mais cela ne sera possible que si des sources accessibles d'hydrogène sont découvertes.
17:51Vous savez que près de 95% de l'hydrogène que nous utilisons provient de combustibles fossiles.
17:57Nous gazéifions le charbon, oxydons les hydrocarbures et extrayons l'hydrogène du méthane.
18:03Toutes ces méthodes exigent un apport énergétique considérable.
18:06Pire encore, elles engendrent d'importantes émissions de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
18:12Mais si nous trouvons des sources d'hydrogène pur ne nécessitant aucune transformation,
18:17nous économiserions l'énergie consacrée à sa production tout en rendant la planète plus propre.
18:21Mais où sont situées de telles sources ?
18:24Les scientifiques affirment qu'elles existent en de nombreux endroits sur Terre.
18:28Et l'une des plus vastes se trouverait dans le rift médiocontinental.
18:32Mais pourquoi ne pas simplement l'extraire ? Ce n'est pas si simple.
18:35Pour obtenir de l'hydrogène pur, trois conditions doivent être réunies.
18:40La première est la présence même de la source d'hydrogène, ce qui va de soi.
18:44La seconde concerne les roches réservoirs, c'est-à-dire les conteneurs naturels dans lesquels l'hydrogène est stocké.
18:50La troisième condition repose sur des sceaux naturels qui empêchent le gaz de s'échapper.
18:55En termes simples, ces sceaux agissent comme le bouchon d'une bouteille, retenant la substance à l'intérieur.
19:01Il est donc indispensable de déterminer où l'hydrogène se libère, où il s'accumule et où il est conservé.
19:09Une fois ces conditions remplies, les entreprises spécialisées dans l'exploitation des ressources naturelles peuvent débuter leurs opérations.
19:17Mais comment l'hydrogène apparaît-il exactement ?
19:20Revenons aux notions élémentaires de chimie.
19:24Les composés d'hydrogène et d'oxygène constituent l'eau.
19:27Cela signifie qu'il faut décomposer cette eau en hydrogène et oxygène.
19:31Ce phénomène se produit fréquemment dans la nature, et l'on trouve de nombreux sites à travers le globe où
19:37il se manifeste.
19:38Les experts estiment qu'au moins 30 États américains possèdent d'autres réserves d'hydrogène.
19:43Si l'on parvient à les identifier, la transition énergétique vers des carburants plus sûrs et plus efficaces pourrait accélérer.
19:50Des milliers de voitures circulent encore à l'essence.
19:53Beaucoup d'entre vous connaissons l'odeur des gaz d'échappement.
19:56Cet air dense et pollué, difficile à respirer.
19:59Quant aux véhicules électriques, ils sont supposés améliorer la situation, n'est-ce pas ?
20:04Or, un autre problème se pose.
20:07La fabrication des batteries de ces véhicules nuit aussi à l'environnement.
20:11Les batteries requièrent du lithium, du cobalt et du nickel.
20:16L'extraction de ces matériaux entraîne une libération importante de substances toxiques, non seulement dans l'air mais aussi dans
20:22l'eau.
20:22Le transport de ces batteries contribue également à une empreinte carbone significative.
20:27La production d'une seule voiture électrique génère environ 4 tonnes de dioxyde de carbone.
20:32Pour compenser cela, il faudrait conduire ce véhicule pendant au moins 8 ans,
20:36durée nécessaire pour neutraliser ce qu'une voiture classique émettrait sur la même période.
20:41Qu'en est-il de la fiabilité et de la commodité ?
20:44Que ferez-vous si la batterie se décharge en plein trajet et qu'aucune station de recharge ne se trouve
20:48à proximité ?
20:49Ce problème devrait être résolu à l'avenir, à mesure que les voitures électriques se populariseront.
20:55Les scientifiques estiment que, durant le dernier milliard d'années,
20:59la croûte terrestre a décomposé suffisamment d'eau en oxygène et en hydrogène.
21:04Notre planète conserve ce gaz dans ses profondeurs, attendant d'être exploité.
21:08Selon les calculs, et en prenant en compte toutes les technologies et capacités de production actuelles de nos sociétés,
21:15les réserves d'hydrogène enfouies suffiraient à nous fournir de l'énergie pendant 170 000 ans.
21:21C'est pourquoi le rift médiocontinental attire des savants du monde entier.
21:26D'énormes quantités de basalte et d'autres roches peuvent réagir avec l'eau pour libérer de l'hydrogène.
21:31Et aujourd'hui, les chercheurs s'efforcent de localiser les sites où ce matériau s'accumule et se conserve naturellement.