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Réservoir d’eau douce d’origine glaciaire à l’est de États Unis // Glacial freshwater reservoir off the Us East Coast

Un immense réservoir d’eau douce au large de la côte est des États-Unis, capable d’alimenter une ville de la taille de New York pendant 800 ans, se serait formé lors de la dernière période glaciaire, lorsque la région était recouverte de glaciers. Des analyses préliminaires révèlent que ce réservoir, situé sous le plancher océanique sur une surface allant du New Jersey jusqu’au Maine, s’est formé il y a environ 20 000 ans dans des conditions de froid extrême. On peut donc supposer qu’il s’est formé durant la dernière période glaciaire, notamment grâce à la présence d’épaisses calottes de glace.
À l’été 2025, des chercheurs de l’École des Mines du Colorado ont mené une expédition pour approfondir des recherches datant de la fin des années 1960 et du début des années 1970 et concernant la présence d’eau douce sous le plancher océanique au large de la côte est. Cette expédition, baptisée Expédition 501, a duré trois mois et a permis de faire remonter 50 000 litres d’eau douce sous le plancher océanique à trois endroits différents au large des îles de Nantucket et de Martha’s Vineyard. (voir carte ci-dessous). Il semblerait même que le réservoir s’étende plus profondément sous terre et soit donc plus important que ne le laissaient supposer les premières estimations.

Zone de forage où ont été extraits les échantillons d’eau douce.

La présence d’eau douce dans la région a été signalée pour la première fois il y a 60 ans par l’USGS lors d’évaluations des ressources minérales et énergétiques offshore entre la Floride et le Maine.
Dans les années 1980, certains scientifiques de l’USGS ont émis des hypothèses sur l’origine de cette eau douce, puis le sujet est tombé dans l’oubli.
En 2003, un professeur d’hydrologie du New Mexico Institute of Mining and Technology a redécouvert ces archives et a proposé trois hypothèses pour expliquer la présence d’eau douce sous l’océan.
L’une des possibilités est qu’un réservoir d’eau douce sous-marin se serait formé lorsque le niveau de la mer est resté très bas pendant une longue période et que les eaux de pluie ont pu s’infiltrer dans le sol. Puis, lorsque le niveau de la mer a remonté au cours de centaines de milliers d’années, cette eau douce s’est retrouvée piégée dans les sédiments sous-jacents.
Une autre possibilité est que de hautes montagnes proches de l’océan ont canalisé directement les eaux de pluie vers le fond marin.

Selon la troisième hypothèse, en lien avec la première, un réservoir d’eau douce peut se former sous l’océan si les calottes glaciaires s’étendent suffisamment pour provoquer une baisse du niveau de la mer. L’eau de fonte s’accumule à la base des calottes glaciaires car celles-ci frottent contre le soubassement rocheux, générant de la chaleur. Le poids considérable de la calotte glaciaire repousse ensuite cette eau dans le sol, la piégeant sous des couches de sédiments.
Plus de vingt ans plus tard, les chercheurs sont sur le point de connaître la vérité. Des données préliminaires indiquent que la majeure partie de cette eau douce provient des glaciers, à un moment donné de la dernière période glaciaire, il y a entre 2,6 millions et 11 700 ans.
L’Expédition 501 a prélevé des échantillons d’eau sur des sites situés entre 30 et 50 kilomètres au large des côtes du Massachusetts. Les chercheurs ont foré jusqu’à 400 mètres sous le plancher océanique, une profondeur suffisante pour révéler une épaisse couche de sédiments gorgés d’eau douce, située sous une couche de sédiments salés et une couche imperméable d’argile et de limon. Cette barrière d’étanchéité à la surface du réservoir d’eau douce empêche l’eau de mer d’y pénétrer. Aujourd’hui, cette barrière est suffisamment résistante pour séparer les deux couches, mais elle n’était pas assez robuste à l’origine pour empêcher un glacier de faire s’infiltrer l’eau à travers, à supposer que cette hypothèse glaciaire soit validée
Les mesures de salinité montrent que la douceur de l’eau dans le réservoir diminue avec la distance par rapport au rivage, mais elle reste bien inférieure à la salinité océanique dans les zones étudiées en 2025. Le site de forage le plus proche de Nantucket et de Martha’s Vineyard présente une teneur en sel de 1 ‰, soit la limite maximale admissible pour l’eau potable. Plus au large, la teneur en sel est de 4 à 5 ‰, et sur le site le plus éloigné, les chercheurs ont enregistré 17 à 18 ‰, soit environ la moitié de la teneur moyenne en sel de l’océan.
Source : Live Science via Yahoo News.

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A huge freshwater reservoir off the Us East Coast that could potentially supply a city the size of New York City for 800 years may have formed during the last ice age, when the region was covered in glaciers. Preliminary analyses suggest the reservoir, which sits beneath the seafloor and appears to stretch from offshore New Jersey as far north as Maine, was locked in place under very cold conditions around 20,000 years ago, hinting that it formed in the last glacial period due, partly, to thick ice sheets.

In the summer 2025, researchers at the Colorado School of Mines went on an expedition to follow up on reports from the late 1960s and early 1970s of fresh water beneath the seafloor off the East Coast. The research voyage, known as Expedition 501, lasted three months and dredged up 50,000 liters of water from beneath the seafloor in three locations off the islands of Nantucket and Martha’s Vineyard (see map above). It even looks as if the reservoir might stretch farther underground and thus be bigger than early reports suggested.

Freshwater in the region was first reported 60 years ago by the USGS during offshore mineral and energy resource assessments between Florida and Maine.

In the 1980s, some of the USGS scientists came up with ideas of how that fresh water could get there. Then nobody talked about it.

In 2003, a professor of hydrology at the New Mexico Institute of Mining and Technology, rediscovered these records and came up with three ideas of how fresh water can end up beneath the ocean.

One way that a submarine freshwater reservoir can form is if sea levels are very low for a long time and rainfall seeps into the ground. Then, when sea levels rise again over hundreds of thousands of years, that fresh water gets trapped in the underlying sediment.

A second possibility is that tall mountains close to the ocean funnel rainwater directly down into the seabed from their high elevation point.

Thirdly, related to the first hypothesis, a freshwater reservoir can form under the ocean if ice sheets expand, causing sea levels to drop. Meltwater collects at the bottom of ice sheets because they grind against the bedrock, producing heat. The huge weight of the ice sheet then pushes that water into the ground, trapping it beneath layers of sediment.

More than two decades later, the researchers are finally close to getting an answer, with preliminary data indicating that most of the fresh water came from glaciers some time during the last ice age (2.6 million to 11,700 years ago).

Expedition 501 extracted water samples from sites 30 to 50 kilometers off the coast of Massachusetts. The researchers drilled down to 400 meters below the seafloor, which was deep enough to reveal a thick layer of sediment engorged with fresh water sitting beneath a layer of salty sediment and an impermeable « seal » of clay and silt. The seal at the top of the fresh water keeps the seawater above from the fresh water below This seal is strong enough to separate the two layers now, but it was not robust enough to stop a glacier from forcing water down through it, provided it was what happened.

Salinity measurements show that water freshness in the reservoir drops with distance from the shore, but it stays well below ocean salinity in the areas studied in 2025. The drill site closest to Nantucket and Martha’s Vineyard had a salt content of 1 part per 1,000, which is the maximum safe limit for drinking water. Farther offshore, salt content was 4 to 5 parts per 1,000, and at the farthest site, the researchers recorded 17 to 18 parts per 1,000, which is about half of the ocean’s average salt content.

Source : Live Science via Yahoo News.

Des été plus longs ? Pas forcément une bonne nouvelle ! // Longer summers? Not necessarily good news!

La plupart des gens apprécient l’été pour ses journées chaudes et ensoleillées. Ils seront ravis de lire une étude publiée par une équipe internationale de chercheurs en novembre 2025 dans la revue Nature Communications. Ses auteurs nous informent que le réchauffement climatique, principalement dû aux activités humaines telles que la combustion des énergies fossiles, pourrait allonger les étés en Europe de 42 jours d’ici 2100. La raison ? Le gradient de température latitudinal (GTL), ou différence de température entre le pôle Nord et l’équateur, est actuellement en baisse. Un GTL élevé influence les régimes de vents à travers l’océan Atlantique, ce qui entraîne des variations de température saisonnières en Europe. Avec un GTL plus faible, les conditions météorologiques estivales et les vagues de chaleur dureront plus longtemps sur le vieux continent. Les chercheurs expliquent que ce phénomène n’est pas nouveau ; il fait partie du système climatique terrestre. Cependant, ce qui change aujourd’hui, c’est la vitesse et l’intensité de ce changement.
Pour étudier l’histoire climatique de la Terre en Europe, les chercheurs ont analysé les couches de sédiments au fond des lacs. Déposés de façon saisonnière, ces sédiments dressent un tableau précis des hivers et des étés jusqu’à il y a 10 000 ans. Il y a environ 6 000 ans, les étés en Europe duraient environ huit mois en raison des fluctuations naturelles du gradient thermique intertropical (GTI). Mais aujourd’hui, l’Arctique se réchauffe jusqu’à quatre fois plus vite que la moyenne mondiale, notamment à cause des émissions de gaz à effet de serre. L’étude montre, en prenant en compte des simulations climatiques du passé, qu’une baisse de 1 °C du gradient thermique entre l’équateur et le pôle Nord pourrait allonger l’été d’environ six jours. En extrapolant avec les projections climatiques actuelles, on s’aperçoit que l’Europe bénéficiera de 42 jours d’été supplémentaires d’ici 2100.
Un tel contexte climatique pourrait remodeler le rythme saisonnier en Europe, ce qui pourrait avoir de profondes conséquences sur les écosystèmes, les ressources en eau, l’agriculture et la santé publique. Un tel bouleversement pourrait transformer une grande partie de l’environnement et de l’économie européens. L’allongement des saisons pourrait profiter à certaines cultures et aux régions septentrionales, mais les vagues de chaleur extrêmes et les pénuries d’eau pourraient rapidement annuler ces avantages. Les écosystèmes adaptés à des conditions plus fraîches et plus humides pourraient être fragilisés, et les risques d’incendies de forêt, de sécheresses et de crises sanitaires liées à la chaleur augmenteraient inévitablement.
Pour les scientifiques à l’origine de cette étude, les archives lacustres anciennes représentent bien plus qu’une simple fenêtre sur le passé. Elles montrent que le climat terrestre a toujours réagi aux variations atmosphériques, mais qu’aujourd’hui, nous repoussons ces limites vers des extrêmes et nous nous dirigeons vers un avenir imprévisible et incertain.
Les conclusions de cette nouvelle étude soulignent à quel point le climat européen est étroitement lié à la dynamique climatique mondiale et comment la compréhension du passé peut nous aider à relever les défis d’une planète en pleine mutation.
Source : Université de Turku (Finlande).

Le réchauffement rapide de l’Arctique, avec le dégel du permafrost, aura de profondes répercussions sur le climat de la Terre (Photo : C. Grandpey)

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Most people summer with its hot and sunny days. They swill be all the happier if they read a study published by an international team of researchers in November 2025 in the journal Nature Communications. Its authors inform us that global warming, primarily driven by human activities like the burning of fossil fuels, could lengthen summers in Europe by 42 days by the year 2100.

The reason is that the « latitudinal temperature gradient » (LTG), or the temperature difference between the North Pole and the equator, is currently decreasing. A higher LTG drives wind patterns across the Atlantic Ocean, bringing about seasonal temperature changes in Europe. With a lower LTG, summer weather patterns and heat waves will last longer across the continent. The researchers explain that the phenomenon is not new; it is a recurring feature of Earth’s climate system. However, what is different today is the speed, cause and intensity of the change.

To study Earth’s climate history in Europe, researchers analyzed layers of mud at the bottom of lakes. Deposited seasonally, these sediments paint a clear timeline of winters and summers as far back as 10,000 years ago. Around 6,000 years ago, European summers were about eight months long due to natural fluctuations in the LTG. But now, the Arctic is warming up to four times faster than the global average, in part due to greenhouse gas emissions. The study shows, through comparison with climate simulations of the past, that a 1°C decrease in the temperature gradient between the equator and the North Pole could lengthen summer by about six days. Thus, according to current climate projections, Europe will have 42 extra days of summer by 2100.

On top of that, changes in industrial aerosol emissions and internal feedback loops of the Earth’s climate system could also contribute to reshaping Europe’s seasonal rhythm in ways that scientists say could have profound consequences for ecosystems, water resources, agriculture, and public health.

Such a shift could transform much of Europe’s environment and economy. Longer growing seasons might initially benefit some crops and northern regions, but extreme heat and water shortages could quickly outweigh those gains. Ecosystems adapted to cooler, wetter conditions may struggle, and the risks of wildfires, droughts, and heat-related health crises are expected to rise.

For the scientists behind the study, the ancient lake record is more than just a window into the past. It shows that Earth’s climate has always responded to shifts in the atmosphere, but today, we are pushing those boundaries faster toward a more unpredictable future.

The findings of the news research underscore how deeply connected Europe’s weather is to global climate dynamics and how understanding the past can help us navigate the challenges of a rapidly changing planet.

Source :  University of Turku (Finland).

Poussière cosmique et réchauffement climatique dans l’Arctique // Cosmic dust and global warming in the Arctic

Selon la définition, la poussière cosmique – également appelée poussière extraterrestre ou interplanétaire, poussière spatiale ou poussière d’étoiles – est une poussière présente dans l’espace ou qui s’est déposée sur Terre. La plupart des particules de poussière cosmique mesurent entre quelques molécules et 0,1 mm (100 µm), comme les micrométéorites (< 30 µm) et les météoroïdes (> 30 µm). Des particules de poussière interstellaire ont été collectées par la sonde Stardust et des échantillons ont été rapportés sur Terre en 2006.
La poussière interplanétaire enrichie en hélium-3 qui s’est déposée sur les fonds marins a fourni aux climatologues un témoignage historique indispensable de l’évolution de la banquise. Grâce à cette poussière, les scientifiques espèrent pouvoir comprendre comment l’Arctique réagira à l’aggravation de la crise climatique.
La superficie de la banquise (aussi appelée glace de mer) de l’océan Arctique a diminué de plus de 42 % en raison de la hausse des températures depuis le début des observations satellitaires en 1979, et l’Arctique continue de se réchauffer plus rapidement qu’ailleurs sur Terre. D’ici quelques décennies, il se pourrait que l’océan Arctique soit libre de glace tout l’été. Outre la montée du niveau de la mer qui en résulterait, les scientifiques veulent mieux comprendre comment cette évolution de la banquise affecte l’habitabilité de l’Arctique et du reste du monde.

Photo: C. Grandpey

Les résultats de leurs travaux ont été publiés le 8 novembre 2025 dans la revue Science. On peut y lire : « Si nous parvenons à prévoir le calendrier et la répartition spatiale du recul de la banquise, cela nous aidera à comprendre le réchauffement climatique, à anticiper les changements des chaînes alimentaires et de la pêche, et à nous préparer aux bouleversements géopolitiques.»
Jusqu’à présent, il était difficile d’établir des prévisions précises concernant la banquise arctique, notamment en raison de l’absence de données historiques. La poussière cosmique pourrait combler ce vide. Lorsque l’océan Arctique est recouvert de glace, cette poussière ne peut atteindre le fond marin. Par contre, lorsque l’océan est dépourvu de glace, une plus grande quantité de poussière cosmique peut se déposer sous forme de sédiments. Les auteurs de l’étude ont recherché cette poussière dans des carottes sédimentaires prélevées à trois endroits de l’océan Arctique : près du pôle Nord où la glace est présente toute l’année ; près de la limite de la banquise en septembre, lorsque la couverture de glace est à son minimum annuel ; et sur un site qui était recouvert de glace en 1980, mais qui ne l’est plus.

Photo: C. Grandpey

Les scientifiques recherchaient en particulier des couches sédimentaires contenant les isotopes hélium-3 et thorium-230. Chacun a une origine différente. L’hélium-3 est présent dans la poussière cosmique, ayant été capturé par les grains de poussière du vent solaire, tandis que le thorium est un produit de désintégration de l’uranium naturel dissous dans l’océan. Lorsque la glace recouvre l’océan en grande quantité, le rapport thorium-230/hélium-3 devrait être plus élevé que lorsque la glace est moins épaisse et que davantage de poussière cosmique peut atteindre le fond marin.

Les carottes sédimentaires ont fourni un enregistrement historique retraçant les périodes où des quantités plus ou moins importantes de poussières cosmiques ont atteint le fond de l’océan, ce qui correspond à des variations de la couverture de glace de mer. Cette dernière a connu des fluctuations au fil des millénaires, et les carottes indiquent qu’au début de la dernière période glaciaire, il y a environ 20 000 ans, la quantité de poussières cosmiques sur les fonds marins a diminué car la glace recouvrait alors la totalité de l’Arctique durant toute l’année.

Lorsque la glace a commencé à fondre et à se retirer, marquant la fin de la dernière période glaciaire il y a 15 000 ans, les carottes sédimentaires révèlent une augmentation de la quantité de poussières cosmiques dans les sédiments du fond marin.
Le plus intéressant réside dans les informations que ces carottes nous fournissent sur les facteurs qui déterminent l’étendue de la banquise et sur la manière dont sa présence, ou son absence, influence l’équilibre des nutriments et, par conséquent, la biosphère océanique.

Photo: C. Grandpey

On pensait jusqu’alors que la fonte des glaces de l’océan Arctique était liée à la température de l’océan, mais les résultats de cette étude indiquent qu’elle est davantage influencée par les températures atmosphériques. Cette information est cruciale car l’océan réagit plus lentement aux changements climatiques que l’atmosphère. Si cela se confirme, la fonte des glaces de l’océan Arctique pourrait s’accélérer plus rapidement que prévu.
Les chercheurs ont également constaté une corrélation entre la couverture de glace et la vitesse à laquelle les nutriments océaniques sont consommés par les processus biologiques. Des coquilles minuscules, autrefois usées par des micro-organismes – les foraminifères – ont été retrouvées dans les carottes de sédiments. Une analyse chimique a révélé la part des nutriments disponibles consommée par ces micro-organismes à différentes périodes de leur vie. Les scientifiques ont établi une corrélation entre l’augmentation de la consommation de nutriments et la diminution de la banquise.
L’étude laisse encore certaines questions en suspens, notamment celle de savoir pourquoi la disponibilité des nutriments varie en fonction de la quantité de glace de mer. Une explication possible est que la diminution de la glace libère de l’espace à la surface de l’océan, favorisant ainsi le développement d’algues photosynthétiques qui produisent davantage de nutriments.
Source : space.com.

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As the definition goes, cosmic dust – also called extraterrestrial or interplanetary dust, space dust, or star dust – is dust that occurs in outer space or has fallen onto Earth. Most cosmic dust particles measure between a few molecules and 0.1 mm (100 μm), such as micrometeoroids (<30 μm) and meteoroids (>30 μm). Interstellar dust particles were collected by the Stardust spacecraft and samples were returned to Earth in 2006.

Interplanetary dust laced with helium-3 that has settled on the sea floor has provided climate scientists with an urgently needed historical record of sea ice. These scientists are battling with understanding how the Arctic will respond to the worsening climate crisis.

The amount of ice on the Arctic Ocean has depleted by more than 42% in response to rising temperatures since regular satellite monitoring began in 1979, and the Arctic continues to warm faster than anywhere else on Earth. In a few decades time we could see the Arctic Ocean free of ice all summer long. Besides the resultant rising sea levels, scientists want to learn more about how this change in sea ice affects the habitability of the Arctic and the wider world.

The results of their work were published on November 8 2025 in the journal Science. One can read : « If we can project the timing and spatial patterns of ice coverage decline in the future, it will help understand warming, predict changes to food webs and fishing, and prepare for geopolitical shifts. »

Until now, it has been difficult to make accurate predictions about the Arctic sea ice in part because there have been no historical records to base predictions on. I

The cosmic dust can fill this void. When the Arctic Ocean is covered in ice, the dust is prevented from reaching the sea floor. So when the ocean is largely absent of ice, more of the cosmic dust is able to settle as sediment.

The authors of the study went searching for this dust in sedimentary cores taken from three locations in the Arctic Ocean: one near the North Pole where there is ice present all year, one near the edge of the ice in September when ice coverage is at its annual lowest, and another at a site that was covered in ice in 1980, but no longer is. In particular, the researchers were looking for sedimentary layers of the isotopes helium-3 and thorium-230. Each has a different origin. Helium-3 is present in cosmic dust, having been captured by dust grains from the sun’s solar wind, whereas thorium is a decay product of naturally occurring uranium that has become dissolved in the ocean. At times of high ice abundance on the ocean, the ratio of thorium-230 to helium-3 should be higher than at times when there is less ice and more cosmic dust can reach the seabed.

The cores provided a historical record chronicling periods when greater and smaller amounts of cosmic dust have reached the bottom of the ocean, corresponding to differing amounts of sea ice. The ice has waxed and waned over millennia, and the cores indicate that the dawn of the most recent ice age, beginning about 20,000 years ago, saw a decrease in the amount of cosmic dust on the seabed as ice covered the entirety of the Arctic all year round.

When the ice began to melt and retreat as the ice age started to come to an end 15,000 years ago, the cores show that the amount of cosmic dust in the sediment on the sea floor began to increase.

What is most interesting is what the cores tell us about what governs the amount of sea ice and how its presence, or lack thereof, can influence the balance of nutrients and hence the biosphere of the ocean.

The assumption had been that the loss of ice from the Arctic Ocean was governed by the temperature of the ocean, but the results of the study indicate that it has more to do with atmospheric temperatures instead. This is a crucial piece of information because the ocean takes longer to respond to climate change than the atmosphere. If true, then we may lose sea ice in the Arctic Ocean more quickly than we expected.

The researchers also found that sea-ice coverage is correlated with how quickly nutrients in the ocean are consumed by biological processes. Tiny shells that were once worn by microbes called foraminifera were present in the cores, and a chemical analysis revealed how much of the total available nutrients they consumed when the microbes were alive at different points in the historical record. The scientists found a correlation between increased consumption of nutrients and a lack of sea ice.

The study still leaves some questions unanswered for now, such as why nutrient availability changes with the amount of sea ice present. One possible explanation is that with less ice, there is more room on the surface of the ocean for photosynthesizing algae that produce more nutrients.

Source : space.com.

Un lien entre Cascadia et San Andreas ? // Link between Cascadia and San Andreas ?

Quand je présente mon diaporama « La Descente des Cascades » qui montre la chaîne volcanique du même nom, j’indique que sa présence est due à la subduction de la plaque tectonique Juan de Fuca qui plonge sous la plaque nord-américaine. Je signale par ailleurs que, comme dans toutes les zones de subduction, il existe – outre le risque volcanique – un risque sismique élevé dans les Etats d’Oregon et de Washington, même si la région ne se fait pas secouer très souvent.

Source: USGS

Selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université d’État de l’Oregon et publiée en septembre 2025 dans la revue Geosphere, un puissant séisme sur la zone de subduction de Cascadia, dans le Nord-Ouest du Pacifique, pourrait déclencher un séisme d’une intensité semblable sur la faille de San Andreas, en Californie.

Zone de subduction de Cascadia et Faille de San Andreas, avec le cap Mendicino entre les deux (Source : USGS)

Ces conclusions reposent sur l’étude de sédiments prélevés au large du cap Mendocino, en Californie, et au large de l’Oregon. C’est au niveau de ce cap que se termine la faille de San Andreas et que commence la zone de subduction de Cascadia.

Il s’agit de deux systèmes de failles très différents, mais les relevés sédimentaires montrent que, par le passé, au moins trois séismes le long de la faille de San Andreas se sont produits quelques heures à quelques jours après d’importants séismes sur celle de Cascadia. Il se pourrait que sept autres se soient produits en quelques décennies, voire quelques années, voire moins.
Si les deux systèmes de failles sont réellement synchronisés, cela pourrait poser un réel problème pour les secours en cas de catastrophe, car les ressources ne seraient pas suffisantes pour répondre à deux séismes déclenchés simultanément ou à un court intervalle.
La zone de subduction de Cascadia peut provoquer des séismes extrêmement puissants. En 1700, la région a connu un séisme de magnitude estimée entre M8,7 et M9,2, qui a provoqué des tsunamis destructeurs jusqu’au Japon. De tels séismes sont causés par le mouvement de trois plaques océaniques (l’Explorer, la Juan de Fuca et la Gorda) qui glissent sous le continent nord-américain.
La faille de San Andreas, quant à elle, est une faille en décrochement où les masses rocheuses de part et d’autre de la faille se déplacent horizontalement. Le plus important séisme causé par cette faille fut celui de San Francisco (de magnitude M7,9) en 1906. Comme la faille traverse des zones densément peuplées, elle pourrait causer des dégâts considérables, comme lors du séisme de Loma Prieta en 1989, qui a fait 63 morts.

Séisme de Loma Prieta (Crédit photo : USGS)

Les deux systèmes de failles – Cascadia et San Andreas – se rejoignent au large de Mendocino, dans une zone dite de « triple jonction ».

Cap Mendicino

La découverte de cette zone s’est faite de manière fortuite. En 1999, des scientifiques effectuaient une campagne pour prélever des carottes de sédiments au fond de l’océan à Cascadia, à la recherche de signes de séismes anciens. Lors de cette mission, un problème technique a fait dévier le navire d’environ 100 kilomètres de sa position initiale. Les scientifiques, qui tentaient de dormir entre deux séances de travail, ne se sont rendu compte de l’erreur qu’à leur réveil. Ils ont tout de même décidé de prélever une carotte de sédiments à cet endroit. Lorsqu’ils ont analysé l’échantillon plus tard, ils ont découvert qu’il contenait un mystère.

Les turbidites [NDLR : Le terme turbidite désigne à la fois une unité géologique structurée composée de roches sédimentaires mises en place à la suite d’un écoulement de sédiments le long d’une pente sous-marine ou sous-lacustre, ainsi que les roches qui composent cette unité.] de l’échantillon ne présentaient pas une couche grossière au fond et une couche plus fine au-dessus, comme c’est généralement le cas. Cette carotte de la zone de San Andreas présentait des dépôts qui semblaient à l’envers, avec le sable à la surface. Les chercheurs n’ont pu donner aucune explication à cette inversion stratigraphique. Ils n’avaient pas non plus d’explication à un autre mystère étrange concernant ces échantillons offshore : les carottes prélevées au sud de la « triple jonction », dans la zone nord de San Andreas, semblaient illustrer des séismes correspondant à la chronologie des séismes enregistrés au nord de la triple jonction en Cascadia. Au cours des 1 300 dernières années, ils ont découvert 18 turbidites probablement d’origine sismique à Cascadia et 19 au large du nord de San Andreas. Dix d’entre elles semblent s’être déposées à 50 à 100 ans d’intervalle.
Plus surprenant encore, dans trois cas, le sable grossier de la couche supérieure était mélangé au sable plus fin de la couche inférieure. Cela laissait supposer que la couche supérieure s’était tassée alors que la couche inférieure était encore en mouvement. Cela pourrait signifier que les deux couches se sont déposées à quelques heures ou quelques jours d’intervalle. Cela incluait trois événements : le séisme de Cascadia de 1700, ainsi que ceux d’il y a 1 200 et 1 500 ans.
Il a fallu de nombreuses années pour effectuer des datations supplémentaires au Carbone 14 et comprendre ce qui s’est passé. Les scientifiques sont arrivés à la conclusion que ces turbidites de San Andreas pourraient correspondre à deux séismes différents : l’un, dans la région lointaine de Cascadia, n’aurait secoué que du limon et du sable plus légers ; l’autre, dans la zone de San Andreas serait survenu peu de temps après, localement plus fort, aurait déplacé des matériaux plus grossiers.
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs pensent que les puissants séismes de la zone de Cascadia peuvent transférer des contraintes à la région voisine de San Andreas, provoquant un séisme le long de la faille de San Andreas peu après. Cascadia et la région nord de San Andreas sont très actives sur le plan sismique, et de nombreuses autres failles pourraient également entrer en jeu. L’interprétation des dépôts sédimentaires est complexe, et la datation au radiocarbone présente des incertitudes. D’autres études seront nécessaires pour confirmer l’hypothèse avancée dans la dernière étude.
Source : Live Science via Yahoo News.

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According to a new study by researchers at Oregon State University,, published in September 2025 in the journal Geosphere, a « Big One » on the Cascadia subduction zone in the Pacific Northwest might trigger a similarly serious earthquake on California’s San Andreas Fault. The findings are based on sediments taken from the seabed off the coast of Cape Mendocino, California and offshore Oregon. It is at Cape Mendocino that California’s famous San Andreas fault ends and the Cascadia subduction zone begins.

These are two very different fault systems, but the sediment record suggests that in the past, at least three San Andreas earthquakes have happened within hours to a couple of days after large Cascadia quakes. Another seven or so may have occurred within decades to years or less.

If the two fault systems are really synchronized, it could be a real problem for disaster relief as there would not be enough resources to respond to two earthquakes triggered simultaneaously or a short time apart.

Cascadia can create extremely powerful earthquakes. Un 1700, the region experienced a quake thought to be between magnitude M8.7 and M9.2 that sent destructive tsunami waves all the way to Japan. These quakes are caused by movement of three oceanic plates (the Explorer, the Juan de Fuca, and the Gorda) slipping beneath the North American continent.

The San Andreas Fault, on the other hand, is a strike-slip fault where rock masses on either side of the fault move past each other horizontally.. The largest known quake on the northern San Andreas was the M7.9 1906 San Francisco earthquake. Because the fault runs through densely populated areas, it could do a great deal of damage, as in the 1989 Loma Prieta earthquake that killed 63 people.

The two fault systems meet off the coast of Mendocino in an area known as the « triple junction. » Scientists were on a research cruise in 1999 drilling core samples from the ocean floor in Cascadia, looking for signs of ancient earthquakes. On that cruise, a ptoblem led to the ship traveling about 100 kilometers from where it was supposed to be. The scientists, who were trying to sleep between working, did not realize the error until the ship arrived. They decided to take a core sample in that spot anyway. When the team later analyzed the sample, they realized it contained a mystery. The turbidites in the sample didn’t have the coarse layer on the bottom and the finer layer on top, as was typical. This original core of the San Andreas had deposits that looked like they were upside-down because the sand was at the top.

The researchers had no explanation for this flip-flopped pattern. Nor did they have an explanation for another strange mystery of these offshore samples: Cores taken south of the triple junction, in the area of the northern San Andreas, seemed to show earthquakes that matched well to the timing of earthquakes taken north of the triple junction in Cascadia. In the last 1,300 years, they found, there were 18 likely earthquake-generated turbidites in Cascadia and 19 offshore from the northern San Andreas. Ten of those appeared to be deposited within 50 to 100 years of each other.

Even more surprising, in three cases, the coarse sand of the upper layer was mixed into the finer sand of the lower layer, suggesting the upper layer had settled while the bottom layer was still in motion. That would mean that the two layers were deposited within hours to days of one another. These three events included the 1700 Cascadia quake, as well as quakes 1,200 years ago and 1,500 years ago.

It took many years to conduct additional radiocarbon dating and understand what has happened. The scientists finally thought that these San Andreas turbidites might represent two different quakes: One, from the far-off Cascadia region, which shook off only lighter silt and sand, and the second, from a soon-after San Andreas quake that was locally stronger and could move coarser material.

In the new study, the researchers think that large quakes in Cascadia can transfer stress to the neighboring San Andreas, which then leads to a San Andreas earthquake not long after. Cascadia and the northern San Andreas region are highly seismically active, and many other faults could trigger earthquakes. Sedimentary deposits are complicated to interpret, and there are uncertainties inherent in radiocarbon dating. More studies will be necessary to corroborate the hypothesis suggested in the last research. .

Source : Live Science via Yahoo News.