La fibre optique pourrait révolutionner la détection et la mesure de l’intensité des tremblements de terre. Cette technologie, encore en phase de développement, pourrait remplacer les sismographes qui étaient jusqu’à présent l’outil principal dans ce domaine.
Des géophysiciens de l’Institut de géophysique de l’ETH Zurich, en collaboration avec l’Institut fédéral suisse de métrologie (METAS), ont découvert que la fibre optique est capable de détecter les tremblements de terre d’une magnitude de 3,5 à 4,5 sur l’échelle de Richter.
Le principe est simple : la fibre optique transmet des signaux lumineux qui sont perturbés lorsqu’ils sont soumis à des vibrations. Les chercheurs ont donc décidé d’utiliser une technique bien connue appelée annulation du bruit de phase (PNC), déjà utilisée dans la fabrication de certains casques audio pour réduire, voire éliminer totalement, les bruits ambiants.
Dans ce cas, un signal est initialement transmis dans la fibre optique, puis utilisé comme référence pour comparer, en retour, tout signal partiel qui est renvoyé. Un algorithme calcule ensuite la différence entre les deux signaux pour déterminer le degré de vibration causé par l’activité sismique récente.
Cette approche présente de nombreux avantages, car elle peut théoriquement être appliquée à une grande partie des terres du monde, du moins aux territoires équipés de fibre optique, et cette zone ne cesse de s’étendre. En France, par exemple, 83% des foyers sont couverts, avec pour objectif d’atteindre 100% d’ici 2030. De plus, la fibre est moins chère et plus facile à mettre en place que les sismographes conventionnels. Elle devrait également être plus précise, car elle peut détecter les vibrations sur de plus grandes distances.
En France, des chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP) utilisent déjà un câble sous-marin à haut débit pour écouter l’activité sismo-volcanique dans la région de Mayotte.
À terme, l’utilisation de la fibre pour mesurer et analyser les vibrations sismiques pourrait contribuer à prévenir certaines catastrophes naturelles en permettant d’alerter plus rapidement les populations et ainsi limiter les pertes humaines.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour améliorer la fiabilité et la précision de cette technologie, mais elle a le potentiel de révolutionner un domaine qui repose principalement sur l’utilisation de sismographes sophistiqués. Ces appareils enregistrent les moindres vibrations de la Terre, mais sont généralement utilisés uniquement dans les zones à haut risque connues. En termes de couverture, la fibre optique pourrait changer la donne.
