Théorie de la rupture dépendante du temps dans la Terre

En utilisant les concepts de la mécanique de la rupture, nous développons une théorie du mécanisme sismique qui inclut le phénomène de la croissance subcritique des fissures. La théorie prédit spécifiquement les phénomènes suivants : séismes lents, événements multiples, événements multiples retardés (doublets), croissance des ruptures post-sismiques et glissement tardif, présecousses et répliques. La théorie prédit également qu'il doit exister une phase de nucléation avant un tremblement de terre et suggère un mécanisme physique par lequel un tremblement de terre peut « déclencher » un autre. Ces prédictions sont obtenues en combinant deux concepts fondamentaux. Le premier est que , et le second que , où k est le facteur d'intensité de contrainte, Δτ est la chute de contrainte, X est la longueur de rupture, est la vitesse de rupture, C est un facteur géométrique, et K0, V0 et n sont des constantes matérielles. Le premier est un résultat fondamental de la mécanique de la rupture ; le second décrit la rupture par corrosion de contrainte, un processus physique bien établi qui entraîne la croissance subcritique des fissures. Nous étudions en détail deux phénomènes d'un intérêt particulier qui ne sont pas prévus par la mécanique de la rupture ordinaire : la nucléation et les événements multiples retardés. Dans le premier cas, nous constatons que tous les tremblements de terre doivent être précédés d'un glissement quasi-statique sur une partie de leurs surfaces de rupture, mais il peut être difficile à détecter dans la pratique. Dans le second cas, nous avons étudié deux paires d'événements multiples retardés séparés par la même « barrière » afin de calculer n. Nous trouvons que l'indice de corrosion de contrainte n est ∼24.