L'expédition 333 du projet de forages océaniques NanTroSEIZE, conduit dans le cadre d'IODP, se déroule actuellement à bord du navire de forage japonais Chikyu, avec une équipe internationale de 27 scientifiques, comprenant trois français dont Pierre Henry co-chef de mission, chercheur CNRS-INSU au CEREGE (Aix en Provence). Objectif de la mission: échantillonner et caractériser les glissements de terrains sous marins ; poursuivre de l'étude de la couverture sédimentaire et de la croûte océanique entreprise en 2009.
Le projet NanTroSEIZE, qui se développe sur plusieurs années depuis 2007 au cours d'expéditions successives du Chikyu, a pour but de réaliser pour la première fois des forages au travers de la partie d'une zone de subduction qui génère des séismes et des tsunamis, afin de l'échantillonner et d'y installer des instruments. Le projet est focalisé autour d'une branche de faille appelée chevauchement satellite, qui constitue la prolongation de la zone sismogène jusqu'au fond de la mer.
Coupe schématique de la zone NanTroSEIZE, avec la localisation des puits de forages prévus. En 2010, deux expéditions ont été effectuées à bord du Chikyu, la troisième a débuté le 13 décembre et s'achèvera le 10 janvier. L'expédition 326 en juillet-août a effectué la préparation technique du site de forage profond, qui se poursuivra en 2011-2012. L'expédition 332 s'est terminée le 11 Décembre dernier par l'installation au-dessus de la zone sismogène d'un observatoire multi-paramètre de type CORK comprenant sismographes, accéléromètre, et capteurs mesurant la pression, la température et la déformation. Un autre instrument, installé en 2009 dans un forage au travers du chevauchement satellite (le "bouchon malin", expédition 319) a été remplacé par une version améliorée (le "bouchon génial") incluant des sismographes. L'instrument relevé cette année a fourni les premières données d'observatoire du projet, dont un enregistrement continu de pression hydraulique sur lequel les effets du tsunami du séisme du Chili du 27 septembre 2007 ont pu être repérés.
L'expédition 333 prend la suite de ces campagnes, ses objectifs sont d'une part de forer et d'échantillonner par carottage un empilement de glissements de terrains au pied du chevauchement satellite, d'autre part de poursuivre l'étude de la croûte océanique et de sa couverture sédimentaire, commencés lors de l'expédition 322 en 2009. Le forage des glissements de terrain permettra de préciser leur fréquence, leur relation avec l'activité épisodique du chevauchement satellite et leur rôle possible dans la génération des tsunamis. Elle revêt en outre une importance générale pour la compréhension des glissements de terrain sous-marins. L'étude du côté océanique de la subduction est indispensable car ce sont les mêmes matériaux qui, entraînés dans la subduction, seront retrouvés dans la zone sismogène lors de la phase de forage profond à 7 km de profondeur et à des températures de l'ordre de 150°C. Au cours de l'expédition 333, les scientifiques chercheront principalement à mesurer le flux de chaleur, à déterminer la composition et l'état d'altération des basaltes constituant les premiers 200 m de la croûte océanique, et à reconnaître les conséquences des mouvements de l'eau contenue dans la croûte et les sédiments.
L'équipe a maintenant traversé le plus important des dépôts de glissement de terrain, épais d'une soixantaine de mètres au site de forage, et elle a trouvé des couches de cendres volcaniques à sa base. Il est possible que la liquéfaction de ces cendres pendant un séisme ait initié le glissement. Plusieurs autres dépôts plus minces ont été échantillonnés.