Des capteurs sismiques suivent les attentats à la bombe en Ukraine

Les sismomètres normalement utilisés pour détecter les tremblements de terre sont utilisés pour identifier l'heure et le lieu des explosions lors de l'invasion russe de l'Ukraine.

Par Jeremy Hsu

30 août 2023

Un bâtiment scolaire endommagé par un bombardement dans la ville de Tchernihiv, en Ukraine

Dimitar Dilkoff/AFP via Getty Images

Les sismomètres existants en Ukraine – normalement utilisés pour surveiller les essais d’armes nucléaires ou détecter les tremblements de terre – ont été réutilisés pour détecter les heures et les lieux de plus de 1 200 explosions dans les provinces proches de Kiev. La puissance explosive enregistrée par les sismomètres fournit également des indices sur les munitions ou les armes derrière chaque explosion.

"Nous traitons automatiquement les données et observons les explosions presque au moment où elles se produisent", explique Ben Dando de NORSAR, une fondation de recherche sismique en Norvège. "Cela n'a jamais été fait auparavant dans un conflit actif en temps réel."

Dando et ses collègues ont commencé par rechercher des explosions inhabituelles à proximité des centrales nucléaires ukrainiennes en février 2022. Ils se sont vite rendu compte qu'ils captaient une grande variété d'explosions alors que les combats faisaient rage et que les frappes aériennes russes ciblaient les villes ukrainiennes.

À l’aide de logiciels et de techniques existants, ils ont rapidement mis en place des algorithmes de détection capables de fournir automatiquement des alertes dans les 10 à 15 minutes suivant une explosion. De tels algorithmes peuvent calculer l'emplacement et le moment de chaque explosion en fonction du moment où différentes ondes sismiques arrivent aux capteurs sismiques à proximité.

La technique a particulièrement bien fonctionné dans un rayon d'environ 200 kilomètres (124 miles) de la station sismique Malin au nord-ouest de Kiev, initialement créée dans le cadre d'un réseau international de surveillance des explosions nucléaires. Cette station dispose d'un ensemble de 24 capteurs sismiques, chacun séparé par une distance maximale de 2 kilomètres (1,2 miles), ainsi que de capteurs infrasons capables de détecter des ondes sonores généralement inaudibles pour les humains. Mais la détection devient plus difficile dans l’est de l’Ukraine, où il existe moins de capteurs.

Les chercheurs ont précédemment utilisé des données sismiques pour identifier une explosion survenue en conjonction avec l'effondrement, le 6 juin 2023, du barrage ukrainien de Kakhovka, alors contrôlé par les forces militaires russes.

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La surveillance sismique promet de suivre le nombre, le moment et l'ampleur relative des explosions, explique Michael Pasyanos du Lawrence Livermore National Laboratory en Californie. Mais il a averti que les estimations de la puissance explosive pourraient ne pas encore être suffisamment précises pour identifier de manière définitive une arme particulière derrière chaque explosion.

La surveillance sismique des conflits serait également plus difficile au Moyen-Orient, en Afrique et en Amérique du Sud, où il existe relativement peu de réseaux sismiques, explique Pasyanos. Cependant, Dando a suggéré que des capteurs sismiques portables pourraient combler cette lacune. "Vous pourriez rapidement déployer des réseaux denses de capteurs sismiques portables et effectuer un type d'analyse similaire", explique-t-il.

Référence du journal

Nature DOI : 10.1038/s41586-023-06416-7

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