L’éruption de 2018 a drastiquement modifié le paysage du volcan actif, et des scientifiques pensent qu’un mécanisme similaire à celui d’un jouet fusée à pression pourrait en être la cause.
Des éruptions dévastatrices qui ont remodelé le Kīlauea
En mai 2018, le volcan Kīlauea, à Hawaï, a été secoué par de violentes éruptions. Au cours des mois suivants, plus de 700 maisons ont été détruites, des panaches de cendres et de lave ont été projetés hors du volcan, et des dizaines de milliers de séismes ont ébranlé le sommet. Les éruptions et la lave ont également remodelé de manière spectaculaire le paysage du sommet, la caldeira du Kīlauea – le trou qui se forme après qu’une chambre magmatique se soit vidée lors d’une éruption – s’étant effondrée.
Un déclencheur inhabituel : le mécanisme du jouet fusée à pression
Selon une étude publiée le 27 mai dans la revue Nature Geoscience, ces éruptions pourraient avoir été déclenchées par un mécanisme inhabituel, similaire à celui d’un jouet fusée à pression. Josh Crozier, géophysicien à l’Université de Stanford et co-auteur de l’étude, explique :
- Lorsque ces explosions ont commencé en 2018, j’étais un étudiant diplômé étudiant la sismicité du Kīlauea.
- Il était clair que quelque chose d’important se passait avec le volcan, tant du point de vue des risques que du point de vue scientifique.
Crozier et les autres personnes surveillant le volcan ont constaté que les modèles précédents de l’activité du Kīlauea pourraient ne pas s’appliquer à cette situation.
Un mécanisme différent des éruptions explosives classiques
Habituellement, les éruptions explosives sont provoquées par deux mécanismes :
- La remontée du magma qui devient de la lave en surface.
- L’expansion de la vapeur d’eau produite par le magma qui chauffe l’eau souterraine.
Cependant, les géologues ont identifié 12 éruptions du Kīlauea en mai 2018 qui ne peuvent pas vraiment être expliquées par ces mécanismes habituels. L’équipe émet l’hypothèse qu’une action similaire à celle d’un jouet fusée à pression se produisait sous la surface.
Une accumulation de pression des gaz piégés
En utilisant des données géophysiques et atmosphériques pour déterminer les changements de pression dans le réservoir de magma et des modèles 3D pour simuler l’ascension du panache éruptif, l’équipe a conclu qu’il y avait eu un effondrement du réservoir de magma en mai 2018. Cet effondrement a alors augmenté la pression des gaz piégés dans la chambre, entraînant une éruption explosive, de manière similaire au déclenchement d’un jouet fusée à pression lorsque quelqu’un saute dessus.
Selon Crozier, il était surprenant de constater que les éruptions explosives pouvaient être produites purement par la pressurisation des gaz et des débris accumulés due à l’effondrement, plutôt que par le spectre plus typique de l’activité magmatique-phréatique (c’est-à-dire de l’activité magmatique à l’activité gazeuse).
Des implications pour la compréhension et la prévision des éruptions
Ce mécanisme de type « fusée à pression » pourrait ne pas être unique aux éruptions du Kīlauea de 2018. Il pourrait également avoir été en jeu dans d’autres éruptions d’effondrement, y compris une autre au Kīlauea un siècle auparavant. L’étude pourrait aider à mieux expliquer comment se forment les panaches atmosphériques de gaz chauds et de fragments de roche lors de ce type d’éruption d’effondrement.
Une meilleure compréhension de la dynamique de formation de ces panaches pourrait également contribuer à améliorer la prévision des dangers et des risques liés à une éruption. Comme le souligne Crozier, les caldeiras d’effondrement, qui se forment lors de nombreuses grandes éruptions volcaniques et créent des caractéristiques topographiques impressionnantes, pourraient parfois être considérées comme des sous-produits des éruptions qui les ont formées.
Cependant, le Kīlauea et d’autres volcans qui sont entrés en éruption récemment ont souligné que l’effondrement de la caldeira peut jouer un rôle essentiel dans le déclenchement de l’activité éruptive. Cette nouvelle perspective pourrait contribuer à améliorer la surveillance et la gestion des risques volcaniques à l’avenir.
