TECTONOPHYSIQUE

Tectonophysique et géodésie spatiale

Les premiers pas de la géodésie spatiale furent, du point de vue de la tectonophysique, prometteurs. En premier lieu, le satellite Seasat, qui fonctionna durant seulement trois mois, en 1978, permit de connaître de manière détaillée la topographie des fonds océaniques d‘après l‘altimétrie de la surface des océans, connue au décimètre près (les fosses océaniques, qui correspondent à un déficit de masse, se traduisent par un gonflement de la surface des eaux ; et, inversement, pour des monts sous-marins). Dans la même voie ont été lancés les satellites Geosat, en 1985, E.R.S.-1, en 1991, E.R.S.-2, en 1995. Le satellite franco-américain Topex-Poséidon, lancé en août 1992, beaucoup plus performant – sa précision est centimétrique –, a ouvert de nouvelles perspectives.

En second lieu, les mouvements horizontaux ont commencé à être mesurés en temps réel ou, du moins, à l‘échelle de l‘année ou de quelques années. Au tout début, il s‘agissait de mesures au sol par des visées lasers sur des balises fixes ; ainsi en fut-il, par exemple, dans la dépression des Afars ou le long de la faille de San Andreas. Puis, ce furent des mesures par interférométrie en visant des sources célestes très lointaines, comme des quasars ; les différences observées, d‘une année à l‘autre, dans les visées effectuées entre deux bases donnent l‘ampleur du déplacement annuel entre ces deux bases ( V.L.B.I.). Enfin, des visées sont désormais faites sur des satellites dont on connaît les positions avec une très grande précision (satellites du programme G.P.S. – Global Positioning System – ou Topex-Poséidon, par exemple).

En quelques années, on est donc passé d‘une géodynamique « moyennée » à une géodynamique mesurée. Premier fait remarquable, qui n'était pas acquis et qui demande à être généralisé, les résultats des deux approches sont du même ordre de grandeur : l‘ouverture du golfe de Californie (mer de Cortés) par coulissement le long du système de la faille de San Andreas s‘est faite à une vitesse moyenne de 5 centimètres par an, calculée sur les cinq derniers millions d‘années ; or les mesures spatiales donnent aussi une vitesse actuelle de 5 centimètres par an ! Tout se passe comme si le mouvement était bien constant à grande échelle temporelle, en dépit des accidents brusques localisés que sont les séismes. Pour satisfaisante que soit cette conclusion, elle restait à démontrer ; et cette démonstration doit être renforcée en se généralisant.

Les méthodes physiques, géophysiques et géodésiques ont apporté des résultats essentiels pour la tectonique, d'une part, en fixant un cadre quantifié à l'évolution structurale de la surface du globe – la tectonique des plaques en est l'exemple accompli –, d'autre part, en fournissant des arguments plus précis et significatifs à l'échelle du terrain – sismologie, magnétisme et géodésie en sont les meilleurs exemples.

Nul doute que la frontière entre tectonophysique et tectonique ne disparaisse rapidement tout comme celle entre géophysique et géologie.