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Tectonique et calottes glaciaires déforment le Groenland // Tectonics and ice sheets distort Greenland

Une étude publiée en août 2025 dans le Journal of Geophysical Research: Solid Earth explique que les processus tectoniques en cours et le comportement des anciennes calottes glaciaires déforment, soulèvent et tirent le Groenland dans différentes directions.

Photo: C. Grandpey

Le Groenland repose sur la plaque tectonique nord-américaine, qui a entraîné l’île vers le nord-ouest à raison de 23 millimètres par an au cours des deux dernières décennies. Les chercheurs observent cette dérive depuis un certain temps. Toutefois, la nouvelle étude analyse des données satellitaires, ce qui montre que ce mouvement et les autres déformations sont bien plus complexes que la simple tectonique des plaques. Par conséquent, la carte du Groenland perdra progressivement en précision si elle n’est pas mise à jour.

Source: Longfors Berg et al. (2025)

Les auteurs de l’étude ont analysé les données de 58 stations GNSS au Groenland, qui enregistrent les mouvements horizontaux et verticaux de l’île, et de près de 2 900 stations GNSS installées autour de la plaque nord-américaine. Les chercheurs ont intégré ces données dans un modèle et, après avoir neutralisé l’influence de la plaque nord-américaine sur le Groenland, ils ont constaté des déformations du socle rocheux qui ne correspondaient pas aux modélisations précédentes.
Dans la plupart des régions analysées par les stations, les mouvements des masses continentales sont principalement dus aux processus tectoniques, mais le Groenland fait exception. En effet, l’île est recouverte d’une immense calotte glaciaire et a connu un passé glaciaire tumultueux.
Les calottes glaciaires exercent une pression considérable sur la croûte terrestre – à l’instar du volcan Mauna Loa à Hawaï – ce qui induit aussi une compression du manteau terrestre. Les matériaux déplacés dans le manteau suite à la pression exercée par la croûte sont repoussés latéralement, créant un bombement périphérique.
Lorsqu’une calotte glaciaire se retire, le manteau ne retrouve pas immédiatement sa forme initiale. Du fait de sa consistance visqueuse, il faut des milliers d’années pour que les matériaux comblent à nouveau le creux créé par la compression exercée par la croûte. Les auteurs de l’étude expliquent que le manteau « possède une mémoire très longue ». Ainsi, le manteau sous et autour du Groenland continue de s’adapter aux variations de la couverture glaciaire depuis le pic de la dernière période glaciaire, il y a environ 20 000 ans, ce qui explique la déformation observée. Plus précisément, il semble que le Groenland réagisse au retrait de la calotte glaciaire Laurentide qui recouvrait de vastes étendues d’Amérique du Nord jusqu’à il y a environ 8 000 ans.

Retrait de la calotte glaciaire Laurentide il y a 8200 ans (Sourve: Glacier-climats.com)

La calotte glaciaire Laurentide a créé un bombement glaciaire périphérique sous certaines parties du Groenland. Ce bombement s’aplatit progressivement, ce qui entraîne des zones du sud du Groenland vers le Canada. Les chercheurs le savaient déjà, mais les nouveaux résultats révèlent que le taux de déformation est plus élevé que ne le montrent la plupart des modèles.
La calotte glaciaire du Groenland contribue également aux mouvements de torsion de l’île. L’eau de fonte de cette calotte glaciaire a contribué à hauteur de 4,10 mètres aux 130 mètres d’élévation du niveau de la mer enregistrés au cours des 20 000 dernières années. Cela signifie que le Groenland a perdu une quantité incroyable de glace, ce qui a déclenché une réaction du manteau terrestre distincte de l’effet de la calotte glaciaire Laurentide.
Source : Live Science.

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A study published in August 2025 in the Journal of Geophysical Research: Solid Earth explains that tectonic processes and the behaviourof past ice sheets are contorting, lifting and pulling Greenland in different directions.

Greenland sits on the North American tectonic plate, which has dragged the island northwest by 23 millimeters per year over the past two decades. Researchers have been monitoring this drift for some time, but the new study analyzing satellite data has found that there is far more to the movement and to other deformations than just plate tectonics. As a consequence, the Greenlandic map will slowly lose its accuracy if it is not updated.

The authors of the study analyzed data from 58 Global Network Satellite System (GNSS) stations in Greenland that record the island’s horizontal and vertical movements, and nearly 2,900 GNSS stations around the North American plate. The researchers entered these data into a model, and when they removed the effect on Greenland of the North American plate, they were left with bedrock deformations that di not match previous modeling.

In most regions, the movement of landmasses is overwhelmingly controlled by tectonic processes, but Greenland is different. Indeed, the island is covered by a giant ice sheet and has a tumultuous glacial past.

Ice sheets pile enormous weight onto Earth’s crust – just like Mauna Loa volcano in Hawaii – pressing it down into Earth’s mantle. The material displaced in the mantle by the sinking crust is pushed out to the sides, creating what is known as a peripheral forebulge.

When an ice sheet retreats, the mantle does not return to its original shape immediately. Due to the mantle’s gooey consistency, it takes thousands of years for material to flow back into the dent created by the loaded crust. The authors of the study explain that the mantle « has a very long memory. »

The mantle beneath and around Greenland is still adjusting to changes in ice cover since the peak of the last ice age about 20,000 years ago, which explains why data show the island deforming. Specifically, it appears that Greenland is reacting to the retreat of the Laurentide Ice Sheet, which covered large swathes of North America until about 8,000 years ago.

The Laurentide Ice Sheet created a peripheral forebulge beneath parts of Greenland. This forebulge is gradually flattening, pulling areas of southern Greenland downward and towards Canada. Researchers already knew this, but the new results reveal that the rate of deformation is higher than most modeling suggests.

The Greenland Ice Sheet also plays a role in the island’s twisting motions. Meltwater from the ice sheet has contributed 4.1 meters of the 130 meters of sea level rise recorded over the past 20,000 years. That means Greenland has lost an incredible amount of ice, which in turn has triggered a response in the mantle that is separate from the effect of the Laurentide Ice Sheet.

Source : Live Science.

Ça secoue toujours au Kamtchatka (Russie) // Kamchatka (Russia) is still shaking

Un puissant séisme de magnitude M6,1 selon l’USGS, a frappé la côte est du Kamtchatka le 3 octobre 2025. L’agence signale une profondeur de 17,4 km. L’épicentre était situé à 173 km au sud-est de Vilyuchinsk (25 204 habitants) et à 178 km au sud-sud-est de Petropavlovsk-Kamtchatski (181 216 habitants). Ce séisme n’a généré aucune menace de tsunami. Le risque de victimes et de dégâts était faible.
Ce séisme était une réplique de celui de magnitude M8,8 survenu le 29 juillet 2025, qui avait généré un tsunami dans tout le Pacifique et s’était classé au sixième rang des séismes les plus puissants jamais enregistrés par les instruments. Il a été causé par la rupture d’une grande partie de la zone de subduction des Kouriles et du Kamtchatka, avec un déplacement du sol dans le sud du Kamtchatka. Les données satellitaires et géodésiques indiquent que le sud du Kamtchatka s’est déplacé horizontalement jusqu’à 2 mètres lors de la rupture.
Depuis le séisme du 29 juillet, la région a subi de multiples répliques, dont un puissant événement de magnitude M7,8 le 18 septembre 2025, qui a de nouveau déclenché des alertes tsunami.
La fosse des Kouriles et du Kamtchatka est l’une des zones de subduction les plus actives au monde sur le plan sismique. Parmi les archives historiques, on relève le séisme de M9,0 et le tsunami de 1952, qui ont causé d’importants dégâts et des pertes humaines dans le Pacifique.
Suite à l’événement de magnitude M8,8 du 29 juillet 2025, des voix ont affirmé que cet événement avait déclenché une activité éruptive sur plusieurs volcans du Kamtchatka. Il a été dit que les volcans Shiveluch, Bezymianny, Karymsky et Avachinsky présentaient de nouveaux signes d’activité. Il convient toutefois de noter que la couleur de l’alerte aérienne était déjà Orange pour le Klyuchevskoy et le Sheveluch et Jaune pour le Bezymianny et le Karymsky avant que le séisme de magnitude M8,8 ne frappe la péninsule du Kamtchatka. En réalité, seul le volcan Krasheninnikov (situé à moins de 240 kilomètres de l’épicentre du séisme) est susceptible d’avoir été perturbé par le séisme. De la lave s’est écoulée pour la première fois depuis près de 600 ans. Les autorités locales ont indiqué que la dernière coulée de lave avait été enregistrée en 1463.

Aucune modification significative de l’activité éruptive n’a été observée suite aux différentes répliques.
Source : USGS, KVERT.

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Une éruption s’est produite sur le volcan Kronotsky le 4 octobre 2025, mettant fin à un siècle de sommeil. Il semble que cette éruption explosive soit d’origine phréatique, avec une colonne de cendres atteignant 9,2 km d’altitude. Elle ne semble pas liée à l’activité sismique récente dans la région. La couleur de l’alerte aérienne a été relevée au Rouge. .
Il s’agit de la première éruption du Kronotsky depuis exactement 102 ans. La précédente éruption remonte à février 1923, après une éruption mineure en novembre 1922. Les deux éruptions ont été caractérisées par des phases explosive et effusive.

Crédit photo: KVERT

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A strong earthquake registered by the USGS as M6.1 hit off the east coast of Kamchatka, Russia on October 3, 2025. The agency is reporting a depth of 17.4 km. The epicenter was located 173 km SE of Vilyuchinsk (population 25 204) and 178 km SSE of Petropavlovsk-Kamchatsky (population 181 216). There was no tsunami threat from this earthquake. There was also a low likelihood of casualties and damage.

This quake was another aftershock of the M8.8 event on July 29, 2025 which generated a Pacific-wide tsunami and ranked as the sixth strongest earthquake ever recorded instrumentally. The event ruptured a large portion of the Kuril–Kamchatka subduction zone, with ground displacement across southern Kamchatka. Satellite and geodetic data indicate that southern Kamchatka shifted horizontally by up to 2 meters during the rupture.

Since the July 29 quake, the region has experienced multiple strong aftershocks, including a powerful M7.8 earthquake on September 18, 2025, which again triggered tsunami warnings.

The Kuril–Kamchatka trench is one of the world’s most seismically active subduction zones. Historical records include the 1952 M9.0 Kamchatka earthquake and tsunami, which caused widespread damage and fatalities across the Pacific.

Following the M8.8 event on July 29, 2025, voices we heard sayng that the event triggered eruptive activity at several Kamchatka volcanoes They said Shiveluch, Bezymianny, Karymsky, Avachinsky showed reneewed signs of activity. However, it should be noted that the aviation colour code was already Orange for Klyuchevskoy and Sheveluch and Yellow for Bezymianny and Karymsky before the M8.8 earthquake struck off the Kamchatka Peninsula. Actually, Krasheninnikov (located less than 240 kilometers away from the epicenter of the earthquake) was the only volcano that may have been disturbed by the quake. Lava flowed for the first time in nearly 600 years. Local officials said the last lava flow was recorded in 1463.

No significant changes in eruptive activity were observed following the various aftershocks.

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An eruption occurred at Kronotsky volcano on October 4, 2025, ending a century of dormancy. It seems the explosive eruption had a phreatic origin with an ash column reaching 9.2 km above sea level. It does not seem to be linked to the recebt seismic activity in the region. The Aviation Color Code was raised to Red.

This marks the first confirmed eruption of Kronotsky in exactly 102 years. The previous eruptive activity occurred in February 1923, following a smaller event in November 1922. Both eruptions were characterized by explosive and effusive phases.

Source : USGS, KVERT.

La complexité de la situation sismique en Islande // The complexity of the seismic situation in Iceland

Dans son dernier bulletin (4 avril 2025), le Met Office indique que le soulèvement du sol semble avoir repris à Svartsengi. La cause la plus probable est la poursuite de l’accumulation de magma, bien qu’une partie de ce soulèvement puisse être également attribuée aux effets de la formation du dyke le 1er avril. En effet, lorsque les dykes se forment, ils repoussent la croûte terrestre de chaque côté. À ce stade, il est difficile de déterminer le niveau d’accumulation du magma ; le Met Office ajoute qu’il faudra probablement jusqu’à une semaine pour évaluer son évolution sous Svartsengi.
Les données de déformation montrent également que le mouvement du sol se poursuit autour de la partie nord du dyke. Ces mêmes données révèlent des mouvements de failles de quelques millimètres dans la partie est de Grindavík.
L’activité sismique sur la partie nord du dyke continue de diminuer. La plupart des séismes se propagent de Stóra-Skógfell, au sud, jusqu’au nord de Keilir. Leur profondeur se situe généralement entre 4 et 6 km. L’évolution de la situation dans les jours à venir est très incertaine, et des mouvements de magma au sein du dyke ne sauraient être exclus.
Le 3 avril à 17h30, un essaim sismique significatif a débuté près de Trölladyngja, au nord-ouest du Kleifarvatn. Le séisme le plus important de la séquence a atteint une magnitude de M3,9. Les secousses ont été ressenties dans des zones habitées. Selon le Met Office, les séismes près de Trölladyngja sont probablement dus à des variations de tension dans la croûte, consécutives à l’intrusion magmatique du 1er avril. Des événements similaires pourraient se produire dans les régions voisines, comme Trölladyngja et Reykjanestá, dans les jours et les semaines à venir.
Les événements actuels en Islande illustrent la complexité de la situation, avec un mélange d’événements tectoniques et volcaniques. L’accent est généralement mis sur les mouvements de magma, mais il ne faudrait pas oublier la position de l’Islande sur la dorsale médio-atlantique. Deux séismes importants ont été enregistrés près de Reykjanestá peu avant 17h le 1er avril ; le plus puissant atteignait M5,3. Il semble que ces événements aient été causés par des modifications dans la croûte terrestre suite à l’intense activité sismique dans la région, liée aux mouvements de magma. Il est parfois très difficile de distinguer les deux contextes.

Même en baisse, la sismicité reste intense sur la péninsule de Reykjanes (Source: Met Office)

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In its latest update (April 4th, 2025) the Met Office indicates that ground uplift may have resumed in Svartsengi. The most likely cause is continued magma accumulation, though part of the uplift may be attributed to the effects of the dike formation on April 1st. Indeed, when dikes form, they push the crust away on either side. At this stage, it is difficult to determine the rate of magma accumulation, and the Met Office says it may take up to a week to assess how it evolves beneath Svartsengi.

Deformation data also shows that movement continues around the northern part of the dike. The same data also reveals fault displacements of a few millimetres in the eastern part of Grindavík.

Seismic activity over the northern part of the dike continues to decrease. Most earthquakes are spread from Stóra-Skógfell in the south to just north of Keilir. Their depths are mostly between 4 and 6 km. There is considerable uncertainty about developments in the coming days, and magma movements within the dike cannot be ruled out.

At 17:30 on April 3rd, a notable earthquake swarm began near Trölladyngja, northwest of Kleifarvatn. The largest eartquake in the sequence measured M3.9. Many reports were received that the events were felt in populated areas. According to the Met Office, the earthquakes near Trölladyngja are likely due to stress changes following the dike intrusion on April 1st. There remains a possibility of similar events in nearby areas like Trölladyngja and Reykjanestá in the coming days and weeks.

The current events in Iceland show the complexity of the situation with a mixture of tectonic and volcanic events. Most often, the focus is put on magma movements, but one should not forget the position of Iceland on the mid-Atlantic ridge. Two significant earthquakes were recorded near Reykjanestá shortly before 5 p.m. On April 1st, with the largest measuring M5.3. It seems these events were caused by changes in the Earth’s crust due to the intense seismic activity in the region, linked to magma movements. It is sometimes very difficult to make a difference between the two contexts.

Changement de forme du noyau interne de la Terre // Earth’s inner core is changing shape

Une nouvelle étude conduite par des sismologues de l’Université de Californie du Sud montre que le noyau interne de la Terre n’est pas une sphère statique et uniforme, mais une structure dynamique qui subit des changements de forme, avec des zones qui s’élèvent et s’abaissent jusqu’à 1 km sur de courtes échelles de temps géologiques.

L’étude a utilisé des données provenant de capteurs de la base aérienne d’Eielson en Alaska et du réseau sismologique de Yellowknife dans les Territoires du Nord-Ouest du Canada. L’analyse des ondes sismiques générées par des séismes survenus entre 1991 et 2023 a révélé des variations surprenantes dans le comportement des ondes ; elles laissent supposer que la couche la plus externe du noyau interne subit des déformations localisées en raison de la redistribution de la matière. Les ondes sismiques fournissent des informations essentielles sur le noyau interne, qui se trouve à environ 5 000 km sous la surface de la Terre. Elles révèlent des informations sur sa composition et sur tout changement en cours. Les observations les plus importantes de l’étude montrent que si les ondes sismiques plus profondes restent constantes, celles qui se propagent le long des couches externes du noyau interne présentent des anomalies. Ces déformations montrent que la surface du noyau interne est en constante évolution.

 Source: University of Saskatchewan

La topographie changeante du noyau interne peut être due à de multiples facteurs liés aux conditions extrêmes de température et de pression dans les profondeurs de la planète. Il se peut que les fluctuations de température à la frontière entre le noyau interne et le noyau externe provoquent une fusion et une solidification continues du fer, ce qui remodèlerait la surface du noyau au fil du temps. Une autre théorie explique que le fer pourrait s’échapper du noyau interne en rafales semblables à la remontée du magma dans le manteau terrestre, mais en étant soumis à des pressions extrêmes. Les changements rapides détectés entre 2004 et 2008 révèlent que ces déformations se produisent plus rapidement qu’on ne le pensait auparavant, ce qui soulève des questions sur leurs implications plus larges pour le système géodynamique de la Terre.

Il est important de comprendre si ces déformations influencent les courants convectifs du fer en fusion dans le noyau externe. Les chercheurs étudient également si les déformations du noyau interne sont liées aux variations de rotation. Les déplacements asymétriques du noyau peuvent provoquer des fluctuations mineures dans la rotation de la Terre, affectant les processus planétaires tels que la durée du jour et les variations du moment angulaire. Les changements dans la forme et le mouvement du noyau interne pourraient affecter le transfert de chaleur entre les couches du noyau, influençant potentiellement la stabilité du champ magnétique terrestre et contribuant à des fluctuations telles que les inversions géomagnétiques.

Les recherches futures se concentreront sur la collecte de davantage de données sismiques, l’amélioration des simulations informatiques et l’affinement des modèles théoriques des interactions noyau-manteau. Les scientifiques souhaitent examiner comment ces changements structurels influencent des processus géodynamiques plus larges, notamment la convection dans le manteau et la tectonique des plaques.

 

Vision moderne de la convection mantellique (Kevin C. A. Burke) 

Source : The Watchers.

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New research by seismologists at the University of Southern California shows that Earth’s inner core is not a static, uniform sphere but a dynamic structure experiencing shape changes, with regions rising and falling by up to 1 km over short geological timescales.

The study utilized data from sensors at the Eielson Air Force Base in Alaska and the Yellowknife Seismological Array in Canada’s Northwest Territories. Analysis of seismic waves from earthquakes between 1991 and 2023 revealed unexpected variations in wave behavior, suggesting that the outermost layer of the inner core undergoes localized deformations due to the redistribution of material. Seismic waves provide critical insights into the inner core, which lies approximately 5 000 km beneath the Earth’s surface. Waves passing through the core reveal information about its composition and any ongoing changes. Key observations from the study showed that while deeper seismic waves remained consistent, those traveling along the outer layers of the inner core exhibited anomalies. This suggested localized deformations indicating that the inner core’s surface is in constant flux.

The shifting topography of the inner core may result from multiple factors related to extreme temperature and pressure conditions deep within the planet. One possibility is that temperature fluctuations at the boundary between the inner and outer core cause continuous melting and solidification of iron, reshaping the core’s surface over time. Another theory suggests that iron may be bubbling out of the inner core in localized bursts, similar to magma upwelling in Earth’s mantle, albeit under extreme pressures. The rapid changes detected between 2004 and 2008 suggest that these deformations occur faster than previously believed, raising questions about their broader implications for Earth’s geodynamic system.

A key concern is whether these deformations influence the convective currents of molten iron in the outer core. Researchers are also investigating whether inner core deformations are linked to rotational variations. Asymmetric shifts in the core may cause minor fluctuations in Earth’s rotation, affecting planetary processes such as day length and angular momentum variations. Changes in the inner core’s shape and movement could affect heat transfer between core layers, potentially influencing the stability of Earth’s magnetic field and contributing to fluctuations such as geomagnetic reversals.

Future research will focus on gathering more seismic data, enhancing computational simulations, and refining theoretical models of core-mantle interactions. Scientists aim to examine how these structural changes influence broader geodynamic processes, including mantle convection and plate tectonics.

Source : The Watchers.