Cet article a été initialement publié par Magazine Hakaï.
Un rocher qui pèse plus de 40 tonnes repose sur le sable au-dessus de l’océan. Écrasant tous les autres rochers en vue, il est manifestement hors de propos. La réponse à la façon dont cette anomalie massive est arrivée ici ne réside probablement pas dans la vaste étendue du désert d’Atacama derrière elle, mais dans l’océan Pacifique en contrebas : il y a des centaines d’années, un tsunami a frappé la côte nord du Chili, balayant des rochers vers la terre comme des cailloux.
Le tsunami qui a secoué ce mastodonte s’est produit avant que des documents écrits n’existent dans cette partie du Chili. Mais nous le savons aujourd’hui grâce au travail de détective d’un petit groupe de chercheurs qui découvrent des signes d’anciens tsunamis dans le monde entier. En utilisant un large éventail de techniques scientifiques, ces chercheurs paléotsunamis ont trouvé des preuves d’ondes colossales jusque-là non documentées. Dans le processus, leur travail révèle que les communautés côtières pourraient être beaucoup plus menacées par les tsunamis qu’elles ne le pensent.
Au fur et à mesure que les scientifiques élargissent leurs recherches, ils ont continué à trouver d’anciens tsunamis plus gros que ceux trouvés dans les archives historiques, explique James Goff, chercheur sur les paléosunamis à l’Université de Southampton, en Angleterre. Les implications sont claires : si un énorme tsunami se produisait une fois à un endroit donné, il pourrait se reproduire. La question est de savoir si nous y sommes préparés.
Un tsunami est plus qu’une simple grosse vague. Les vagues conventionnelles sont généralement générées par le vent et n’impliquent que les couches supérieures de l’eau. Ils transportent relativement peu d’énergie et s’écrasent généralement sans danger sur le rivage.
Un tsunami, en revanche, est engendré par des forces géologiques – un tremblement de terre, une éruption volcanique ou le flanc d’une montagne qui s’écrase dans la mer. Un tsunami implique toute la colonne d’eau. Bien que les grands tsunamis puissent mesurer 20 mètres ou plus de hauteur – un particulièrement monstrueux s’élevant à des centaines de mètres – ils n’ont pas besoin d’être exceptionnellement grands pour causer des dégâts étendus. Au lieu de s’effondrer sur la plage, un tsunami se précipite sur le rivage comme un bélier. Après avoir parcouru des centaines de mètres ou plus à l’intérieur des terres, l’eau recule dans les profondeurs, emportant presque tout sur son passage. Mais les tsunamis laissent presque toujours des traces de leur passage, comme un rocher déplacé haut dans le désert.
Goff a recherché des tsunamis anciens pendant près de trois décennies, principalement dans les pays bordant l’océan Pacifique. Il est l’un des rares scientifiques du monde à se spécialiser dans la recherche de preuves de paléotsunamis, ou de tsunamis antérieurs aux documents écrits.
Le moyen le plus simple de dire qu’un tsunami a frappé il y a des centaines ou des milliers d’années est de regarder sous terre, dit Goff. Lorsque la vague se retire, elle laisse des traces de tout ce qu’elle contenait éparpillées à la surface. Cette fine couche de limon, de roches, de minuscules coquillages et d’autres dépôts marins est enterrée au fil du temps, préservant la trajectoire du tsunami entre les couches de sédiments. À certains endroits, les couches sont si bien préservées que les chercheurs peuvent voir des preuves de plusieurs tsunamis empilés les uns sur les autres comme un gâteau en couches.
Dans le sud du Chili, vous pouvez creuser un trou près de nombreuses rivières côtières et compter les bandes. « Un, deux, trois, quatre », dit Goff. « Et vous pouvez juste voir ces couches, et vous savez que ce sont des paléosunamis. »
Dans les endroits au terrain rocheux ou plus aride, les traces d’un paléotsunami peuvent être plus difficiles à discerner et les techniques utilisées doivent être adaptées à l’environnement. Goff et d’autres chercheurs recherchent également des organismes marins microscopiques tels que des diatomées et des foraminifères, de l’ADN ancien de la vie marine, des modifications de la géochimie et, comme dans l’Atacama, des rochers inattendus.
Ce tsunami d’Atacama s’est probablement produit en 1420, explique Tatiana Izquierdo, une chercheuse en paléosunami basée à l’Université Rey Juan Carlos, en Espagne, qui a aidé à le découvrir. Elle et ses collègues ont creusé sous le rocher pour trouver des sédiments non perturbés. Ils ont daté au radiocarbone certaines des coquilles marines qu’ils ont trouvées, donnant une gamme de dates potentielles du XIIIe au XVIe siècle. Avec des recherches plus poussées, l’équipe a trouvé des enregistrements historiques d’un tsunami de 1420 au Japon qui correspondent à cette période. Izquierdo dit que leur tsunami a probablement pris naissance au large des côtes chiliennes à la suite d’un grand tremblement de terre et a traversé le Pacifique jusqu’au Japon.
Dans d’autres cas, les chercheurs en paléosunami ont tiré des enseignements des archives archéologiques. Izquierdo dit que des archéologues au Chili ont précédemment noté que soudainement, il y a environ 3 800 ans, un certain nombre de sites côtiers ont été systématiquement abandonnés, de nouveaux sites apparaissant bientôt plus à l’intérieur des terres. Des preuves supplémentaires, telles que des amas de coquillages qui portaient la preuve qu’ils avaient été érodés par de forts courants, laissaient entrevoir un paléotsunami potentiel.
Cette plage de dates s’alignait sur un énorme paléotsunami que Goff a trouvé des preuves d’un océan plus loin, en Nouvelle-Zélande, où des rochers de la taille de voitures ont été trouvés à près d’un kilomètre à l’intérieur des terres. Ce tsunami n’apparaît pas dans les archives historiques, dit Goff, et il a probablement touché des îles dans tout le Pacifique Sud, y compris au Vanuatu, aux Tonga et aux îles Cook. Les chercheurs paléotsunamis n’ont pas encore cherché de preuves corroborantes sur ces îles, ils ne connaissent donc pas encore l’ampleur des destructions causées par le tsunami.
Connaître la taille et la gravité d’un paléotsunami est plus qu’une question d’intérêt historique. Ces données ont beaucoup de valeur pour les communautés côtières contemporaines.
La prévision des tsunamis est un défi de taille. Au mieux, les résidents pourraient avoir des minutes à des heures d’avertissement de la part d’agences telles que le Centre national d’alerte aux tsunamis qui utilisent des bouées et des sismomètres pour détecter les tsunamis potentiels avant qu’ils n’atteignent la terre. S’il manque aux modèles informatiques traitant ces données des événements clés qui n’apparaissent pas dans les archives historiques, tels que ceux que les chercheurs sur les paléosunamis découvrent régulièrement, les avertissements qu’ils émettent peuvent ne pas être tout à fait exacts.
Goff cite le tremblement de terre et le tsunami de Tōhoku au Japon en 2011 comme un excellent exemple des dangers d’ignorer les preuves d’événements passés.
Ce tsunami de 2011, généré par un tremblement de terre de magnitude 9,1 au fond de la mer au large du Japon, a engendré des vagues atteignant 40 mètres de haut. L’eau a submergé les digues et inondé plus de 100 sites désignés d’évacuation en cas de tsunami. Il a détruit des villes entières et paralysé la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi. Plus de 15 000 personnes sont mortes.
Une partie du problème était les défenses inadéquates du Japon. Les chercheurs connaissaient trois grands tsunamis d’après des archives historiques remontant jusqu’au 17ème siècle, dont certains ont produit des vagues de plusieurs dizaines de mètres de haut. Pourtant, les responsables ont basé bon nombre de leurs préparatifs de défense contre les tsunamis sur des tsunamis plus petits dans l’histoire du Japon.
« Nous savions à quel point ils pouvaient être gros [in Japan]. Nous savions que ces choses devaient avoir été générées juste au large des côtes japonaises. Et pourtant, nous n’y étions absolument pas préparés », déclare Goff.
Le tsunami du Tōhoku de 2011 a été plus destructeur que presque tout autre dans les temps modernes. Mais, comme le montrent les recherches sur les paléosunamis, ce n’était pas nécessairement sans précédent.
De retour au Chili, Izquierdo dit qu’elle est particulièrement inquiète de ce qui se passerait si un tsunami de taille comparable à celui qui a projeté des rochers dans le désert d’Atacama se produisait aujourd’hui. Dans les lieux de vacances populaires, comme à l’extérieur de la ville de Caldera, les gens ont construit des maisons près de la plage. Si un tsunami frappait, ces maisons pourraient être en grave péril.
Les chercheurs de Paleotsunami révèlent que de nombreux tsunamis dont nous ignorons l’existence ont été plus destructeurs que ceux que nous avons documentés. Ces catastrophes se sont peut-être produites il y a des milliers d’années, et les lieux pourraient ne jamais voir de si grosses vagues de si tôt. Mais quelque part, un jour, nous le ferons.