Les sismographes enregistrent les secousses de la guerre en Ukraine | Science

La propagande et la désinformation ne peuvent tromper les sismographes. Conçus pour détecter les tremblements de terre, ces appareils captent toute perturbation sur terre, qu’il s’agisse d’une éruption volcanique, d’une prospection minière, d’une défaite du Barça, d’un trou dans une carrière et, désormais, des bombes et missiles qui s’abattent sur l’Ukraine. Dans un ouvrage inédit publié dans la prestigieuse revue Nature, un groupe de chercheurs démontre comment un réseau sismologique conçu pour détecter des essais nucléaires à des milliers de kilomètres capte les explosions de la guerre en Ukraine. Et il y en a bien d’autres que ceux reconnus par les deux parties.

Il Traité d’interdiction complète des essais nucléaires, en attendant son entrée en vigueur car certains pays signataires ne l’ont pas encore ratifié, a conçu un système de surveillance. Encore incomplet, il s’appuie sur un réseau de stations sismiques disséminées sur la planète pour traquer tout pays qui ne s’y conformerait pas. Pour ce faire, les États participants ont dû déployer un ensemble de sismographes dotés d’une topologie particulière qui les rendait capables de détecter une explosion nucléaire quelle que soit sa profondeur ou sa distance. Ses données, comme celles du reste des réseaux, sont envoyées à Vienne (Autriche), siège du nouvel organisme, pour analyse des signaux. La partie ukrainienne, composée de 24 sismographes déployés sous forme de maillage avec une séparation de deux kilomètres entre chaque paire, est située à environ 100 kilomètres au nord-ouest de Kiev, près de la ville de Malyn. D’où son nom, Malyn AKASG. Dans le passé, il a détecté les six essais nucléaires effectués par la Corée du Nord depuis 2006 à 7 000 kilomètres. Il a également capturé la formidable explosion du port de Beyrouth (Liban) à l’été 2020 ou encore les impacts de météorites. Mais pourraient-ils détecter les bombes tombant beaucoup plus près ?

Pour ce que vous publiez Nature Groupe d’experts dans la détection des perturbations du sol, les sismographes peuvent être de parfaits mouchards en cas de guerre. Ils contiennent beaucoup de bruit et seules quelques sources peuvent être détectées à distance. Les explosions de bouche, lorsqu’un projectile est tiré, les ondes de choc balistiques ou la détonation lors de l’impact libèrent une énergie infrasonique suffisante, mais seule cette dernière est capable de générer une énergie sismique détectable.

Ben Dando est le chef du département de vérification de NORSAR, une organisation norvégienne indépendante dont la mission est de détecter les perturbations sismiques, notamment si elles sont soupçonnées d’être des essais nucléaires. Dando, en collaboration avec des collègues de cette institution, de l’Université d’Oslo et de l’agence spatiale ukrainienne, a analysé tout ce qui a été capturé par Malyn AKASG entre le 24 février (début de la guerre) et le 3 novembre 2022. Au cours de cette période, le système a capturé 1 282 explosions. dans les trois provinces, dont la oblast de Kiev, où la sensibilité du système était plus élevée. “Rien qu’en avril, le nombre d’événements déclarés représente environ la moitié de ce que nous avons détecté dans les données sismiques”, explique Dando dans un courrier électronique.

Le nombre d’événements déclarés est environ la moitié de ce que nous détectons dans les données sismiques »

Ben Dando, responsable du département de vérification NORSAR

Les graphiques de sismicité nous permettent de voir le déroulement de la guerre. La plus forte concentration d’explosions s’est produite au cours des premiers mois de l’offensive russe, entre février et avril de l’année dernière. C’est à la fin de ce mois que les Russes se sont repliés sur les positions qu’ils occupent aujourd’hui. Depuis lors, le nombre d’événements est resté à un dixième ou moins de ce qu’il était au début de la guerre. « Nous surveillons constamment l’Ukraine et continuons de détecter des explosions. Cependant, le taux de détection n’est pas aussi élevé qu’au début de l’invasion, car la majeure partie de l’activité est désormais concentrée dans le sud-est de l’Ukraine, où nous ne disposons pas d’une aussi bonne couverture avec les données actuellement disponibles.»

L’ouvrage montre comment la sismicité provoquée par les explosions se concentre dans les villes. Au moins dans cette phase de la guerre, il n’y a pas de grosses charges explosives sur les lignes de front et il y a des attaques à distance contre des villes comme Kiev, Tchernihiv, Bucha ou Malyn elle-même. À l’exception des trois premiers jours de l’invasion, les sismographes de Malyn AKASG ont systématiquement détecté plus d’événements que ce qui avait été déclaré par les parties.

Les chercheurs ont également tenté de déterminer le type d’arme et sa charge explosive en fonction de la magnitude sismique enregistrée. Le problème est que le peu que l’on sait vient des explosions nucléaires, très intenses, certes, mais produites à des milliers de kilomètres. De plus, depuis des décennies ces tests sont réalisés en profondeur, ce qui complique la comparaison avec des sursauts superficiels. “Actuellement, nous ne pouvons pas identifier le type exact de munition utilisée, mais nous espérons qu’à l’avenir, cela sera possible en voyant si différentes munitions génèrent des signaux caractéristiques uniques”, explique Bando. Cependant, ajoute-t-il, « nous pouvons dire quelque chose sur la taille relative des explosions et nous savons que différentes munitions ont des rendements explosifs différents. La plupart des bombardements ont une puissance explosive d’environ 10 kilogrammes, tandis que les attaques de missiles plus importantes peuvent avoir une puissance explosive de plusieurs centaines de kilogrammes. »

L’Espagne a aussi son Malyn AKASG. Il est situé à Sonseca (Tolède) et comme l’Ukraine, il s’agit d’un réseau de sismographes avec une topographie spécifique. Javier Fernández, du réseau sismique national, dépendant de l’Institut géographique national (IGN), l’explique : “Ce sont des essaims de sismographes capables de détecter des signaux très lointains et de très faible intensité.” Pour ce faire, l’union des appareils permet d’amplifier le signal et de le différencier du bruit de fond.

Outre les tremblements de terre, les sismographes de l’IGN, plus de 100 stations dans tout le pays, ils ont détecté l’éruption du volcan La Palma en 2021, l’explosion d’un feu d’artifice à Tui (Pontevedra) en 2018, et même le but d’Iniesta à la Coupe du monde 2010. Le silence aussi : « Le bruit a son propre profil, l’activité du les usines, les voitures… pendant le confinement, les sismographes ont arrêté d’enregistrer ce bruit”, raconte le chercheur de l’IGN. Concernant le travail, Fernández souligne qu’il peut devenir un système pour éviter la propagande et la désinformation : « Les données sismiques pourraient devenir une couche supplémentaire de données par rapport à ce qu’elles veulent vous dire ».

Vous pouvez suivre MATÉRIEL dans Facebook, Twitter e Instagrampointez ici pour recevoir notre newsletter hebdomadaire.