CHAPITRE VIII

Sommaire : Non-exactitude de la plupart des lois de relation énoncées entre les macroséismes et les phénomènes extérieurs à Técorce terrestre. — Abus de la méthode de confrontation entre les tables ou les graphiques de deux ordres de faits. — Périodidicité séculaire prétendue des tremblements de terre. — Répartition saisonnière. — InQuence de la latitude sur la répartition mensuelle. — Influence de la pression barométrique et du niveau de la mer. — Autres relations météorologiques. — Répartition horaire diurne-nocturne des séismes. — Marées supposées du noyau interne. — Influence de la révolution synodique de la lune. — Dépendance entre la fréquence des mégaséismes et les perturbations périodiques de l'axe des pôles terrestres. — Relations avec les phénomènes magnétiques et électriques. — Séismes et grisou.

11 n'est pas de sujet qui ait suscité autant de travaux, en séismologie, que la recherche des relations que Ton suppose devoir exister entre les tremblements de terre et d'autres phénomènes naturels, météorologiques ou astronomiques, ni qui ait donné lieu à autant de mécomptes et d'insuccès. Cette activité trouve sa raison dans l'espérance d'arriver par cette voie détournée à la découverte de leurs causes, et même à la possibilité de les prévoir ; et, en effet, une fois bien établi le parallélisme entre les séismes et un autre phénomène de la géophysique, la communauté d'origine s'imposerait, ce qui suffirait à jeter une vive lumière sur la genèse des séismes, problème dont l'intérêt se mesure à la grandeur des désastres qu'ils infligent à l'humanité; sa solution a fait l'objet des efforts d'un nombre incalculable de penseurs, depuis que l'homme s'attache à la poursuite des causes des manifestations extérieures des forces naturelles, qu'elles lui soient nuisibles ou bienfaisantes; mais, comme on le verra, il était impossible de l'attendre de cette vaine méthode.

La plupart de ces efforts ont été si bien dépensés en pure perte, et les contradictions entre les diverses statistiques tellement difficiles h concilier, que la négation de toute dépendance entre les tremblements de terre et des phénomènes extérieurs à l'écorce terrestre va finir par prévaloir, en prenant la place d'une crédulité sans bornes à

regard des innombrables lois de relation auxquelles on les a supposés soumis. Au reste, comme ces phénomènes soi-disant concomitants se produisent le plus souvent sur toute la surface terrestre, tandis qu'au contraire, ainsi que le démontre amplement la géographie séismologique, les tremblements de terre ont leurs régions d'élection parfaitement limitées et bien définies, il n'est pas étonnant que l'ensemble de ces relations mal étayées s'écroule par l'effet d'un examen approfondi et doive désormais être relégué à l'historique de la séismologie. C'est ce qu'a fait Dutton^ qui, le premier, a supprimé sans hésitation et sans même en développer les raisons, tant elles lui ont sans doute paru péremptoires, toute mention relative à ces lois de dépendance des séismes avec d'autres phénomènes. A l'exemple de l'éminent géologue américain, nous aurions pu nous dispenser de cette étude ; cependant, nous avons cru devoir la conserver, parce que journellement encore, pour ainsi dire, de telles recherches voient le jour et que, devant une préoccupation trop généralement répandue, il vaut mieux chercher à imposer une conviction négative, non par un raisonnement basé sur la nature essentiellement géologique du processus séismique, mais par l'examen et la discussion des principales lois énoncées, dont le peu de réalité peut se démontrer directement au moyen des faits mêmes tirés de l'observation.

Au contraire, comme on le verra plus loin, les microséismes semblent obéir à des lois de dépendance relativement à des phénomènes extérieurs à l'écorce terrestre, ce qui non seulement les différencie nettement des vrais tremblements de terre, mais suffirait, comme le voulait Hœmes', à les faire exclure du domaine de la séismologie. Cela revient à dire que la plupart des microséismes ont une origine extratellurique, tandis que les macroséismes, d'origine purement géologique, ne reconnaissent aucun lien de ce genre. Il va sans dire que nous entendons seulement ici parler des microséismes qui ne sont pas des tremblements de terre trop faibles pour être perçus par l'homme, ou que leur trop grande distance du foyer d'où ils émanent ne permet d'observer qu'au moyen des appareils séismographiques.

La plupart des relations, dont il s'agit de montrer le peu de bien fondé, ont été établies par la comparaison entre les graphiques ou les tableaux des deux phénomènes à mettre en parallèle, avec ou sans idée préconçue. On se contente souvent de catalogues restreints, et, quant à la coïncidence, on l'admet avec trop de facilité complai-

i Êarthquakes in the light o^ the new Seismoloqy (New York, 190 i). s Die Erdbebenkunde (Leipzig» 1893).

santé. Cette méthode est, depuis les progrès modernes des sciences d'observation, d'un emploi constant, on peut même dire qu'elle est extrêmement féconde ; mais il semble qu'en séismologie, tout au moins, on ait souvent dépassé les limites que lui assignait l'illustre astronome Paye*, lorsqu'il disait à propos de la relation entre le magnétisme terrestre et la marche périodique des taches solaires : « Au fond, c'est un procédé fort simple; seulement il faut être bien « inspiré pour n'en pas faire abus. » On en a souvent fait abus dans cette science, aussi les résultats obtenus sont-ils contradictoires, partant peu dignes de foi, vraisemblablement faute, pour ceux qui les énonçaient, d'avoir été bien inspirés !

Savoir si l'intensité séismique obéit à quelque loi de variation séculaire est une question de la plus haute importance. Combien ne serait-il pas intéressant, en effet, de constater que dans un pays elle tend à décroître, ou à augmenter, depuis qu'on en récole les secousses? Cela équivaudrait à reconnaître si les processus géologiques, auxquels les tremblements de terre doivent naissance, s'affaiblissent ou s'accentuent graduellement. Et quel argument puissant les partisans du noyau terrestre incandescent et visqueux tireraient d'une diminution de l'activité séismique pour étayer leur hypothèse, s'ils pouvaient montrer qu'elle s'éteint progressivement au fur et à mesure du refroidissement séculaire de la planète, qui lui ferait gagner en épaisseur, en solidité, et en stabilité séismique. Une lente variation de ce genre est donc la première question à examiner ici, à propos des tremblements de terre.

Passant sur ce que les périodes de temps dont on dispose sont véritablement négligeables devant le phénomène supposé, il ne semble pas que nulle part il tremble plus ou moins maintenant qu'autrefois. En d'autres termes, les régions séismiques et aséismiques actuelles n'ont subi aucun changement appréciable depuis les temps historiques ; et si on a pu croire le contraire pour la Chine, par exemple, les conditions spéciales dans lesquelles «e présentent les documents relatifs à ce pays suffisent à expliquer la stabilisation apparente qu'il aurait acquise depuis quelques siècles; on Fa montré dans la Géographie séismologigue. Il est inutile d'y revenir.

Mallet' a représenté graphiquement les variations de l'intensité séismique générale au moyen de son vaste catalogue, débutant aux temps les plus reculés, et, de la discussion à laquelle il s'est livré

1 Sur la conetitution physique ]du soleil {Ann. du burtau des longitudes, 1874, p. 464). • On seismic energy in relation to time (Brit, Ass. for the adv, of se. Fourlh report on the facts and theory ofearthquake phenomena^ p. 47. London, 1858).

à ce sujet, il a conclu à la plus parfaite constance, l'augmentation apparente de la fréquence à partir du deuxième tiers du xix* siècle provenant uniquement de Tessor des observations, et, par suite, de laugmentation du nombre des documents relatant des tremblements de terre.

Il existe, dès maintenant, un certain nombre de pays pour les-

Fig. 70. — Marche de la fréquence séismique à Ryôtô depuis le VUl- jusqu'au XVIll* siècle (d'après Omôri.)

quels les annales séismiques embrassent un grand nombre d'années, un demi-siècle et plus, en entendant par là des observations systématiques, Italie, Zanle, Philippines, Indes Néerlandaises, Nouvelle-Zélande. Pour ritalie seule, ce laps de temps atteint un siècle et, dans ce cas, Oddone* est arrivé à cette conclusion qu'on ne peut ni affirmer, ni nier, une relation périodique pour les tremblements de terre au xix* siècle. En tout cas, une période de cent années

^ Esiste una périodicité nei fenomeni sismici? (Boll. soc. sism, ital., 1902, V11I, p, 196).

serait insuffisante pour déceler une loi périodique, ou bien une variation progressive de l'intensité et de la fréquence séismique.

Milne * croit, au contraire, qu'à Kyôtô, Fantique capitale du Japon pendant de longs siècles, les annales séismiques de ce centre intellectuel et politique sont assez complètes en ce qui concerne les tremblements forts de l'échelle japonaise, c'est-à-dire capables de crevasser au moins les murs, pour qu'on puisse conclure de leur nombre depuis le ix" siècle que l'intensité séismique, sauf un maximum peu marqué au xv*, y présente une marche constamment décroissante. De 1318 séismes relatés depuis l'an 797, dont 34 désastreux et 194 forts, Omôri* a déduit par périodes de 50 années la marche du nombre total des tremblements de terre et de ces 228 séismes forts ou destructeurs. Dans les deux cas, le xv^ siècle se distingue par un maximum, qui est plus marqué pour la fréquence totale. Omôri fait très justement observer que le ix« siècle, pendant lequel se manifeste un premier maximum, encore plus marqué que celui du xv* pour la fréquence totale, s'est distingué par un état particulièrement florissant de la littérature et des arts, de sorte que ce premier maximum est probablement dû à cette seule circonstance ; de ce graphique, on ne peut conclure à une décroissance graduelle de l'instabilité à Kyôtô depuis cette époque reculée. Mais, à notre avis et dans le sens même de cette judicieuse observation, on ne peut, avec le savant séismologue japonais, admettre les grandes fluctuations périodiques indiquées par ces courbes, non plus qu'une tendance actuelle à remonter vers un troisième maximum plus ou moins lointain, car ce n'est pas estimer à sa juste valeur l'influence des circonstances politiques sur le zèle des annalistes à relater les tremblements de terre. C'est ainsi que les chroniques chinoises ne les mentionnent guère que pour le pays où se trouvait la capitale de l'empire, à plusieurs reprises changée, ce qui fausse complètement le résultat, suivant que la cour se transportait dans une ville stable ou instable. Une influence de ce genre n'a pu manquer non plus de s'exercer au Japon, comme d'ailleurs en beaucoup d'autres pays. Bref, le graphique ci-dessus ne mesure que l'intérêt que les chroniqueurs attachaient aux tremblements de terre à Kyôtô, et c'est leur accorder trop de confiance que de vouloir tirer des conclusions de l'ensemble de leurs annales séismiques.

* Notes on the great earthquakes in Japan [Trans, seism, soc, of Japan. 1885, III, p. 65).

^ Notes on the earthquake investigation Committee catalogue of japanese earthquakes {Journal Coll. Se. iinp. Univ,, 1899, XI, P» 4, p. 389).

De 1876 à 1903, 2 657 secousses ont été senties à Tokyo et tout porte h croire qu'aucun macroséisme n'a échappé à Tobservation instrumentale. Il en est résulté pour la fréquence annuelle une courbe avec de nombreux maximums, dont Tallure générale correspond à un unique maximum absolu en 1896. 11 serait fort imprudent de conclure à une double périodicité, Tune courte, l'autre longue, et cette courbe montre seulement que dans un intervalle de 28 années,

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Fig. 11. — Fréquence séismique annuelle à Tokyo de 1876 à 1903 (d'après Omôri.)

l'activité séismique est soumise à de grandes variations complexes et sans loi aucune. C'est pour cela qu'il faut un nombre d'années beaucoup plus considérable, 50 au moins et même davantage, pour être fixé sur la fréquence normale des tremblements de terre dans une localité déterminée.

Pour la côte des Marches adriatiques en Italie, Cancani* a cru pouvoir énoncer que depuis 268 av. J.-C, c'est-à-dire depuis plus de 22 siècles, les tremblements de terre destructeurs s'y répètent à

> 11 teiremoto adrialico-marchigiano del 22settembre 1897 {Boll. soc. sism, ital., 1898, IV. p. 202). — Sulla periodicità dei grandi terremoli che colpiscono la costa délie Marche e délie Romagne (Id., 1902, Vil, p. 205).

232 LA SCIENCE SEISiMOLOGIQUE

des intervalles réguliers d'un siècle plus ou moins 14 ans, et que d'autres, en général un peu plus faibles, les suivent à des intervalles de 23 plus ou moins 10 années. Or, en les mettant tous sur le pied d*égalité au point de vue de la violence, ce qui est bien permis étant donné le peu de précision des documents anciens, on déduit de la liste même de Cancani que les intervalles entre les grands tremblements de terre des Marches prennent des valeurs de 13, 33, 86, 99 et 114 années, dont les variations irrégulières excluent par elles-mêmes toute idée de périodicité, et Ton ne saurait y reconnaître une loi de retour de ces phénomènes.

Ainsi, en résumé, et conformément à l'opinion d'Oddone, il est actuellement impossible de conclure des observations à une loi séculaire de périodicité dont l'existence est à priori invraisemblable si les tremblements de terre sont un phénomène géologique, ce que tout tend à démontrer. Ce caractère est cependant compatible avec une lente croissance ou décroissance de l'activité séismique; mais les périodes des temps dont on dispose sont infiniment trop courtes pour résoudre la question : c'est tout ce qu'on en peut dire. Il est bien certain, en effet, que les régions séismiques, pénéséismiques et aséismiques n'ont pas toujours occupé les mêmes aires à la surface du globe et qu'elles se sont, dans les temps géologiques antérieurs, déplacées au gré des processus orogéniques. Par conséquent, la constance de la séismicité n'est guère admissible; seulement, selon toute apparence, ses variations sont d'une lenteur comparable à celle des transformations successives du relief terrestre, de sorte que pour se manifester elles nécessitent des périodes de temps considérables, en comparaison desquelles la durée de nos observations reste tout à fait négligeable,

La répartition saisonnière ou mensuelle des tremblements de terre ou, en définitive, leurs relations avec le mouvement de la Terre autour du Soleil, a donné lieu à un grand nombre de statistiques, sans que, pour cela, on ait voulu rattacher les ébranlements séismiques du sol à l'attraction de la matière par suite de la plus ou moins grande distance mutuelle des deux astres, mais bien plutôt parce qu'ils ont longtemps fait partie du domaine des météorologistes; ceux-ci ont donc été naturellement amenés à leur appliquer, par analogie, la périodicité annuelle des phénomènes atmosphériques, et ils étaient souvent, aussi bien que les populations des pays instables, fermement convaincus de la réalité d'une répartition mensuelle régulière des séismes. En continuant à dépenser en vue de cette recherche des efforts dont le succès ne récompense pas la gran-

deuFy les séismologues actuels ne font guère que suivre ainsi un courant traditionnel, que la nature essentiellement géologique, maintenant bien reconnue, des tremblements de terre devrait les empêcher de suivre aveuglément. Ce n'est pas d'aujourd'hui que l'on croit à des saisons à tremblements de terre\ l'antiquité n'a point échappé à cette opinion, et déjàSénèque*, parlant du désastre de la Campanie du 5 février 63, s'étonnait qu'il ait eu lieu en hiver : Et quidem diebus hibemis, quos vacare a tali periculo majores nostri solebant promittere. Il est piquant de voir que le soi-disant maximum estival des anciens ait fait place, ainsi qu'on va le voir, à un minimum pour les séismologues modernes du xix® siècle.

Perrey a été pendant toute sa vie un des plus infatigables partisans d'une loi de répartition saisonnière des séismes, et, comme ses contemporains et beaucoup de ses continuateurs, il ne met pas en doute l'existence d'un maximum hivernal et d'un minimum estival. Nous avons cherché, il y a longtemps déjà', à résoudre la question au moyen d'une statistique étendue, roulant sur 38967 jours de tremblements de terre observés en 165 régions différentes. Sans revenir ici sur le détail de la réfutation de cette loi, qui est basée sur l'extrême diversité des résultats partiels, il faut cependant mentionner les arguments les plus probants. 85 séries seulement sur 165 ont un maximum hivernal et un minimum estival de fréquence séismique mensuelle, conformément à ce qu'on pourrait appeler la loi de Merian', qui parait avoir été le premier à la baser sur des chiffres, depuis l'époque reculée où Pline*, en désaccord avec Sénèque, croyait les tremblements de terre plus fréquents au printemps et à l'automne, ainsi que les orages. Ce résultat, que la moitié environ des séries est d'accord avec la loi en question, signifie qu'il y a autant de chances pour sa réalité que pour sa fausseté. Cela n'est pas très encourageant, alléguerait-on en faveur de la loi que certaines des séries sont trop limitées en nombre de tremblements de terre, ou que les irrégularités caractéristiques des processus séismiques ont suffi à la masquer dans les 80 autres cas. Mais, en outre, et cela est plus décisif, soient M et m les nombres de séismes correspondant au maximum hivernal et au minimum estival d'une série conforme à la loi, et T

' Quœst. nat, (VI. I.).

* Étude critique des lois de répartition saisonnière des séismes {Arck. se. ph. et nat. de Genève, 15 mai 1891, p. 504).

3 Ueber den Zusammenhang der Erdbeben mit atmospherischen Erscheinungen (Berichl tiberd. Verhandl. d. Nat. Ges., 1838, III. Basel).

♦//«/. nat., Il, LXXXIII.

leur nombre total dans la même série; s'il y a bien une loi, les

rapports — et — 7^ tendront respectivement vers des limites déterminées, qui en seront précisément l'expression numérique, si T est suffisamment grand, ou la période d'observation assez longue. Or si T augmente, ces deux rapports tendent respectivement vers 1 et 0, ce qui équivaut formellement à la négation de toute relation.

Il serait donc inutile d'aller plus loin, s'il n'était nécessaire d'exposer, en raison de leur importance ou de la notoriété de leurs auteurs, les plus récentes recherches à ce sujet.

Dans une discussion de ce genre, les résultats négatifsacquièrent une haute signification, et telle est bien la conclusion de Cancani^ pour 3 «361 séismes italiens ressentis de 1891 à 1900, ainsi que celle d'Eredia", qui a ajouté plus de 500 secousses à ce catalogue.

En vue de rechercher les lois de distribution mensuelle des séismes (ou les relations avec les phases de la lune), plusieurs séismologues ont établi des formules mathématiques pour traiter les statistiques brutes des catalogues et mettre en évidence les diverses périodes supposées exister a priori. Par ordre de date, on citera

^ Frequenza e distribuzione dei terremoti italiani nel decennio 1891-1900 [BolL soc, sisfïL ilaL, 1902, VII, p. 210).

s Distribuzione oraria e distribuzione annuadei terremoti italiani nel decennio 1891- 1900 {Id., 1906, X, p. 258).

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