Beaucoup plus grandes que les cratères, les caldeiras volcaniques sont des dépressions circulaires creusées dans la surface de la Terre lorsque la chambre magmatique souterraine d’un volcan se vide rapidement et s’effondre sur elle-même. Mieux vaut donc ne pas être là…
Au cours des deux derniers millions d’années, le supervolcan Yellowstone situé dans le parc national américain du même nom a connu trois éruptions volcaniques suffisamment massives pour former de telles structures et ainsi sculpter le paysage. Autant dire qu’elle est surveillée comme du lait sur le feu – sans compter que ces événements majeurs sont entrecoupés d’éruptions moins importantes.
Cependant, de nouvelles recherches montrent que les réservoirs souterrains de magma qui alimentent les éruptions du supervolcan semblent se déplacer vers le nord-est depuis la caldeira de Yellowstone. Selon une équipe dirigée par la sismologue Ninfa Bennington de l’US Geological Survey, cette région pourrait donc concentrer l’activité volcanique future, rapporte Science Alert.
Deux types de réservoirs
Pour comprendre ces travaux de recherche publiés le 1er janvier dans la revue Nature, il faut savoir que les éruptions de Yellowstone proviennent de réservoirs de type « rhyolitique », c’est-à-dire contenant du magma riche en silice – rendant ce matériau “l’équivalent volcanique du granit, collant, visqueux et lent”compare les médias d’information scientifique.
Des études antérieures supposaient que ces réservoirs rhyolitiques surplombaient des réservoirs plus profonds. Cette dernière, de type « basaltique », contiendrait un magma faiblement contenu en silice mais riche en fer et en magnésium, qui ne conduirait donc pas l’électricité de la même manière. Ninfa Bennington et ses collègues ont profité de cette différence pour sonder les entrailles du volcan.
Ainsi, en mesurant les variations superficielles des champs magnétiques et électriques du sol (étude « magnétotellurique ») à grande échelle dans la caldeira de Yellowstone, les chercheurs ont pu modéliser la répartition des réservoirs et de la matière en fusion qui s’y trouvent.
388 à 489 kilomètres cubes de magma
Leurs résultats ont révélé l’existence d’au moins sept régions distinctes à forte teneur en magma, dont certaines alimentent d’autres régions, à des profondeurs comprises entre 4 et 47 kilomètres sous terre (limite entre la croûte terrestre et le manteau). , note Science Alert.
Au nord-est, d’énormes réservoirs de magma basaltique dans la croûte inférieure chauffent et maintiennent des chambres de magma rhyolitique dans la croûte supérieure, ont découvert les chercheurs. Le volume de stockage de cette dernière est estimé entre 388 et 489 kilomètres cubes – un volume “comparable” à celui des éruptions précédentes à l’origine des caldeiras.
Si les éruptions qui ont formé la caldeira (rhyolitique) ont été entrecoupées d’éruptions plus petites (basaltiques) à l’intérieur du cercle, on ne sait pas exactement comment ces événements se produisent. Les auteurs de l’étude suggèrent que les chambres magmatiques rhyolitiques doivent “pour se rafraîchir complètement” avant que le magma basaltique puisse y pénétrer.
Quant à déterminer exactement quand et comment ces futures éruptions se produiront, il faudra pour cela « une analyse plus approfondie »concluent-ils.