L'épicentre est l'emplacement sur la surface de la Terre directement au-dessus de l'endroit où un séisme se produit et se propage. Les sismologues l'utilisent comme point de référence pour étudier la propagation et les effets des séismes..
Les tremblements de terre sont des ruptures qui se produisent le long des failles sous la surface de la Terre. Souvent, l'épicentre cause le plus de dégâts, mais ce n'est pas toujours le cas. Du point de vue de la surface de la Terre, il apparaît que le séisme se propage radialement de l'épicentre sur une surface bidimensionnelle. L'origine ultime de ces ondes sismiques qui remontent à la surface est toutefois un endroit qui peut être à des centaines de kilomètres de la planète. Les séismes au milieu des plaques continentales ont tendance à ne pas dépasser 20 km de profondeur, tandis que les séismes dans les zones de subduction peuvent survenir jusqu'à 500 km sous l'épicentre..
L'épicentre peut être calculé en utilisant les données des stations sismiques pour déterminer l'origine des vagues. Les ondes sismiques peuvent être détectées à des milliers de kilomètres du séisme initial. De plus, le séisme d'origine peut également déclencher des répliques. Les emplacements de surface au-dessus des points d'origine de ces séismes secondaires sont également appelés épicentres, car la seule différence physique entre eux et le séisme d'origine est qu'ils se sont produits après le séisme d'origine..
Il existe essentiellement deux classes d'ondes sismiques, d'ondes corporelles et d'ondes de surface. Les ondes corporelles traversent le corps principal de la Terre, tandis que les ondes de surface sont naturellement limitées à la surface de la planète. Les ondes corporelles seront détectées à une plus grande distance de l'épicentre d'un séisme que les ondes de surface. Les deux types d'ondes corporelles sont les ondes p et les ondes s. Les ondes P, ou ondes primaires, sont des ondes de pression, ce qui signifie que l'oscillation de l'onde est parallèle à la propagation de l'onde. Les ondes S, ou ondes secondaires, ont une oscillation perpendiculaire à la propagation. Les ondes tirent leur nom du fait que les ondes P arrivent avant les ondes S.
Les ondes P peuvent traverser les solides et les liquides, tandis que les ondes S ne peuvent traverser que les solides. En conséquence, sur la face opposée de la planète à l'épicentre d'un séisme, se trouve une zone d'ombre où aucune onde S de ce séisme ne sera détectée, car elles devraient traverser le noyau externe liquide. Bien que les ondes p puissent voyager à travers le noyau externe, elles seront réfractées de manière à ne pas être détectées de l'autre côté de la Terre. Cette zone où aucune onde sismique d'un tremblement de terre, et donc son épicentre, ne peut être détectée s'appelle la zone d'ombre..
L'épicentre est essentiellement le point d'origine utilisé pour mesurer la propagation bidimensionnelle des perturbations causées par un tremblement de terre lors de son déplacement à la surface de la Terre..
L’hypocentre est le point où se produit un tremblement de terre et le point de départ duquel se produisent les ondes corporelles d’un séisme..
Les tremblements de terre qui se produisent sur les failles, par opposition à ceux qui se produisent à cause des impacts d’astéroïdes et d’autres phénomènes non-électroniques, se produisent en raison de la rupture des aspérités le long de la surface de la faille. Les aspérités sont des saillies sur une surface de faille qui vont provoquer l’accrochage de deux surfaces de faille qui glissent les unes sur les autres. Une fois que cela se produit, la pression s'accumule sur les aspérités jusqu'à ce qu'elles se brisent, permettant ainsi aux surfaces de défaut de continuer à glisser. C'est à ce moment que le séisme se produit.
Les hypocentres de séismes peuvent être situés à des dizaines, voire des centaines de kilomètres sous la surface. À mesure que la profondeur d'un hypocentre sismique augmente, les roches qui l'entourent deviennent moins fragiles et plus ductiles. De ce fait, à un moment donné, la roche deviendra trop faible pour que des tremblements de terre se produisent ou soient importants. La force d'un séisme dépend de la quantité de stress qui s'accumule sur les aspérités avant leur rupture. Par conséquent, si les aspérités se brisent ou se déforment avant que de grandes quantités de contraintes ne puissent s’accumuler, le séisme ne sera pas important..
La lithosphère est la couche externe rigide de la Terre contenant la croûte et des parties du manteau supérieur. Comme la roche est relativement fragile dans la lithosphère, les tremblements de terre se produisent facilement. L'asthénosphère est la région située sous la lithosphère. La roche dans l'asthénosphère est moins fragile et plus susceptible de s'écouler. La roche dans l’asthénosphère est toujours solide, mais ductile, c’est-à-dire qu’elle se déforme davantage comme de l’argile humide ou un mastic idiot lorsque l’on lui applique une pression. Comme les tremblements de terre résultent de ruptures fragiles le long d'une faille, leur fréquence diminue car la roche devient moins fragile et plus ductile dans sa déformation à mesure que la profondeur augmente.
L’épicentre et l’hypocentre représentent l’origine d’un séisme. Ils sont également associés au lieu où le séisme a généralement l’effet le plus dramatique. De plus, les ondes sismiques vont se diffuser radialement à la fois de l'épicentre et de l'hypocentre.
Bien qu'il existe certaines similitudes entre l'épicentre et l'hypocentre d'un séisme, il existe également des différences notables. Ceux-ci incluent les suivants.
L'épicentre est le point situé à la surface de la Terre, directement au-dessus d'un séisme le long d'une faille. L'hypocentre est le point où le séisme se produit le long d'une faille sous la surface de la Terre. Ils représentent tous deux le point d'origine des ondes sismiques, mais l'épicentre se trouve à la surface de la Terre et sert à mesurer la propagation bidimensionnelle des ondes sismiques, tandis que l'hypocentre sert à mesurer la propagation tridimensionnelle des ondes sismiques. des ondes sismiques. En outre, les ondes de surface se répandent également à partir de l'épicentre, alors que seules les ondes corporelles sont initialement associées à l'hypocentre d'un séisme..