Mois : mars 2016

Yellowstone, un vrai point chaud? Pas si sûr! // Is Yellowstone a real hotspot? Not so sure!

drapeau-francaisJusqu’à présent, la théorie généralement acceptée sur les origines de Yellowstone est que le soi-disant supervolcan est né à partir d’un point chaud, autrement dit un panache mantellique émergeant des profondeurs de notre planète. Une récente simulation montre que l’hypothèse conventionnelle est probablement erronée. Il semblerait que le panache était dans l’incapacité d’atteindre la surface car il était bloqué par une ancienne plaque tectonique. Il s’agirait de la plaque Farallon, si l’on se réfère à une étude publiée en 2012. En effet, ce n’est pas la première fois que cette nouvelle approche de Yellowstone est diffusée par les revues scientifiques.
Les résultats de la simulation, la première de son genre à reproduire l’interaction complexe entre un panache mantellique et une plaque tectonique en train de s’enfoncer, ont été présentés le mois dernier dans Geophysical Research Letters.
Des géologues de l’Université de l’Illinois ont réussi à reproduire deux choses en laboratoire : d’une part, l’histoire de la tectonique des plaques dans la région et, d’autre part, l’image géophysique de l’intérieur de la Terre. Non seulement les chercheurs ont réussi à créer une vue en trois dimensions de l’intérieur de Yellowstone, mais ils l’ont fait sur les 40 derniers millions d’années, afin d’essayer de recréer les éruptions qui se sont produites aux États-Unis entre l’Oregon et le Wyoming. Cependant, ils ont constaté qu’il leur était impossible de recréer la plupart des éruptions récentes en raison de la présence d’une plaque qui avait été entraînée en profondeur dans le manteau terrestre il y a environ 100 millions d’années, époque où les plaques Pacifique et nord-américaine ont commencé à converger.
Selon les scientifiques, le manteau autour de la plaque en train de s’enfoncer a provoqué une très forte pression à l’avant de cette dernière. La simulation montre qu’il y a 15 millions d’années, cette pression est devenue tellement importante que la plaque a commencé à se déchirer. Le panache qui se trouvait en dessous est passé à travers la plaque, ce qui a entraîné d’énormes épanchements de lave qui semblent correspondre aux basaltes du plateau de Steens-Columbia River.
Malgré le trou béant dans le centre de la plaque, le panache n’a pas continué à passer à travers elle parce que le manteau était très visqueux. Au fur et à mesure que la plaque continuait à s’enfoncer, elle entraînait avec elle le manteau environnant ce qui, en fin de compte, a obstrué le trou et empêché le panache d’atteindre la surface pendant les 15 millions d’années qui ont suivi.
L’hypothèse privilégiée jusqu’à présent ne peut pas expliquer la suite d’éruptions volcaniques qui a eu lieu depuis les premiers vastes épanchements basaltiques, y compris la formation de la caldeira de Yellowstone qui s’est produite il y a seulement 2,1 millions d’années. En conséquence, il faudra trouver une nouvelle explication pour la formation de Yellowstone, ainsi qu’une source de chaleur supplémentaire! Un chercheur pense que cette source pourrait se trouver au niveau de la dorsale Juan de Fuca dans l’Océan Pacifique. Bien que cette dorsale se trouve aujourd’hui à près de 1600 kilomètres du point chaud de Yellowstone, elle aurait pu facilement affecter le milieu de la plaque nord-américaine. Comme il se trouve tout juste à l’ouest de la zone de subduction de Cascadia, le jeune plancher océanique plonge facilement sous la plaque nord-américaine. Il se peut, il y a plusieurs millions d’années, que certains événements aient fait apparaître une grande quantité de chaleur au sein de la plaque Juan de Fuca alors qu’elle s’enfonçait sous la plaque nord-américaine. Cela aurait fait apparaître un chapelet d’éruptions volcaniques et finalement contribué à former la caldeira de Yellowstone dans les Montagnes Rocheuses.
Quelle que soit l’origine du volcanisme de Yellowstone, la simulation démontre que les plaques tectoniques ont joué un rôle beaucoup plus important qu’on le pensait dans tout le volcanisme de cette région.
Source: Scientific American: http://www.scientificamerican.com/

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drapeau-anglaisUp to now, the common theory about the origins of Yellowstone was that the so-called supervolcano was born from a hotspot, in other words a mantle plume emerging from our planet’s core. But a new simulation shows that the conventional hypothesis was wrong. The plume could not have reached the surface because it was blocked by a slab from an ancient tectonic plate.
The simulation results of the model, which is the first to replicate the complex interaction between a mantle plume and a sinking slab, were detailed last month in Geophysical Research Letters.
Geologists at the University of Illinois built the model to replicate both the plate tectonic history of the surface and the geophysical image of Earth’s interior. Not only did the researchers create a three-dimensional view of Yellowstone’s interior, they did so over the past 40 million years in an attempt to re-create the eruptions that have dotted the U.S. from Oregon to Wyoming. However, they found it impossible to re-create most of the recent eruptions because of the presence of a slab which was driven deep into Earth’s mantle about 100 million years ago when the Pacific and North American plates began converging.
According to the scientists, the mantle flowed around the sinking slab causing pressure to build toward the front. Their model shows that 15 million years ago the pressure difference became too much to bear and the slab began to tear. The plume below pulsed through the slab, leading to massive outpourings of magma which appear consistent with the Steens–Columbia River flood basalts.
Despite the gaping hole in the center of the sunken slab, the plume did not continue to rise through it because the mantle is highly viscous. So as the slab continued to sink, it pulled the surrounding mantle down with it, ultimately sealing the hole and blocking the plume from reaching the surface for the next 15 million years.
The favoured hypothesis cannot explain the string of volcanic eruptions since those first flood basalts, including the formation of Yellowstone’s caldera, which happened only 2.1 million years ago. As a consequence, a new explanation for Yellowstone’s formation needs to be found, as well as an additional heat source for Yellowstone! One researcher thinks this could come from the Juan de Fuca Ridge in the Pacific Ocean. Although that’s almost 1,600 kilometers away from Yellowstone’s hotspot today, the ridge can easily affect the middle of the North American Plate. Because it lies just slightly west of the Cascadia subduction zone, the young seafloor is easily shoveled east beneath the North American Plate. So it is likely that some event, millions of years ago, spurred a lot of heat within the Juan de Fuca Plate, which was then shoveled underneath the North American Plate and swept along with that string of volcanic eruptions until it eventually helped form Yellowstone’s gaping caldera in the Rocky Mountains.
Whatever the origin of Yellowstone’s volcanism, the model makes it clear that slabs are much more important than previously thought.
Source: Scientific American: http://www.scientificamerican.com/

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Voici quelques vues des épanchements basaltiques du plateau de la Columbia River:

Col 01

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Yellowstone possède également de belles structures géologiques:

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Photos: C. Grandpey

Fuego (Guatemala): Vers une modification de l’activité ? // Is volcanic activity going to change ?

drapeau francaisDans un bulletin spécial publié le 21 mars, l’INSIVUMEH indique que le Fuego connaît actuellement une modification de son activité. On continue à observer des explosions qui génèrent des panaches de cendre montant à plus de 4000 mètres d’altitude. Les projections incandescentes atteignent 150-200 mètres de hauteur. De petites coulées pyroclastiques dévalent certaines ravines sur les flancs du volcan.

La nouveauté, c’est que le tremor – qui avait montré une relative stabilité ces derniers temps – connaît une hausse significative depuis le 21 mars (voir ci-dessous). L’Institut prévient que cette évolution pourrait annoncer de nouvelles coulées de lave ou le début d’une nouvelle phase éruptive. Les populations sont invitées à être vigilantes.

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drapeau anglaisIn a special report published on 21 March 2016, INSIVUMEH indicates that Fuego Volcano is undergoing a change in its activity. There are still explosions that produce ash plumes rising to more than 4,000 meters a.s.l. Incandescent projections reach 150-200 meters. Small pyroclastic flows travel down some gullies on the flanks of the volcano.
The novelty is that the tremor – which showed relative stability in recent times – has been experiencing a significant increase since 21 March (see below). The Institute warns that this trend could announce new lava flows or the beginning of a new eruptive phase. People are asked to be vigilant.

Fuego 02

Source: INSIVUMEH

 

Le Tamu, un géant au fond de l’océan // Tamu Massif, a giant at the bottom of the ocean

drapeau francaisDans une note rédigée le 8 septembre 2013, j’indiquais que, selon une étude effectuée par des scientifiques de plusieurs universités américaines, le plus grand volcan du monde – le Massif Tamu – se trouvait sous l’Océan Pacifique.  Les chercheurs faisaient alors remarquer qu’il était beaucoup plus grand que le Mauna Loa à Hawaii et n’était que de 25% inférieur à Olympus Mons sur Mars, le plus grand volcan du système solaire. Le Tamu présentait une envergure de 650 kilomètres et une hauteur d’environ 4 km. Il est entré en éruption pendant quelques millions d’années pendant les premières années du Crétacé, il y a environ 144 millions d’années et il est resté inactif depuis cette époque.
Dans une autre note rédigée le 15 novembre 2015, j’indiquais qu’une équipe scientifique du Schmidt Ocean Institute venait de terminer la cartographie du Tamu. A bord du navire de recherches Falkor, les chercheurs ont réussi à réaliser une carte couvrant 98% de la zone tout en rassemblant 2 millions de mesures magnétiques qui devraient permettre d’en savoir plus sur la formation du volcan.

Une nouvelle étude menée par des chercheurs chinois et américains, publiée dans la revue Earth and Planetary Science Letters, nous apprend que le massif du Tamu est encore plus imposant que l’on pensait. Rappelons que le Tamu est un volcan bouclier sous-marin qui s’est formé il y a environ 145 millions d’années. Son sommet se trouve à 2 kilomètres en dessous du niveau de la mer entre le Japon et Hawaii dans l’Océan Pacifique.

Des fossiles de créatures marines collectés au niveau du dôme laissent supposer que son sommet a pu se trouver au-dessus de la surface de l’océan à une certaine époque. Si c’est le cas, les dinosaures auraient assisté à son éruption spectaculaire. Au 21ème siècle les scientifiques sont persuadés que le Tamu n’entrera plus jamais en éruption. En effet, le Moho, la limite entre la croûte terrestre et le manteau, descend à plus de 30 km  en dessous de la base du volcan, ce qui crée une barrière quasiment infranchissable entre le magma et le fond de l’océan.
Après avoir analysé les données sismiques et cartographié la structure du volcan, les scientifiques ont constaté qu’ils avaient sous-estimé sa taille réelle. Ils estiment que la superficie totale du Shatsky Rise, un plateau océanique qui s’est formé après l’éruption du Tamu, atteint 533 000 kilomètres carrés. Auparavant, on pensait que le volcan avait à peu près la même taille que le Japon en termes de masse terrestre. Compte tenu de la nouvelle estimation, il serait maintenant égal au Japon et à la Corée du Sud réunis. On pensait également que le Tamu était beaucoup plus petit qu’Olympus Mons sur Mars, considéré comme le plus grand volcan de notre système solaire. Le Tamu a une hauteur de 4 km, contre 22 km pour Olympus Mons. La nouvelle étude révèle que la superficie de l’ensemble du massif du Tamu serait 80 pour cent plus grande que celle de son homologue martien.
En comparaison, le plus grand volcan actif sur Terre aujourd’hui est le Mauna Loa à Hawaii, avec une base d’environ 5000 kilomètres carrés. C’est un centième de la taille du Tamu !
Source: South China Morning Post.

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drapeau anglaisIn a note written on September 8th 2013, I indicated that according to research by scientists from several U.S. universities, the world’s largest volcano lay beneath the Pacific Ocean. Called the Tamu Massif, it is much bigger than Hawaii’s Mauna Loa and is only 25 percent smaller than Olympus Mons on Mars which is the biggest volcano in Earth’s solar system.
Tamu is 650 kilometres wide and about 4 km tall. It erupted for a few million years during the early Cretaceous period, about 144 million years ago, and has been extinct since then.
In another note written on November 15th 2015, I indicated that a scientific team with the Schmidt Ocean Institute had just finished mapping the Tamu volcano. The researchers aboard the Falkor research vessel were able to map about 98% of the area – filling in gaps of information about the geography of the volcano while collecting almost 2 million magnetic measurements which help to better understand how the volcano was formed

A new study by researchers from China and the United States, published in the journal Earth and Planetary Science Letters, tells us that the Tamu Massif is larger than was previously thought.

Let’s bear in mind that Tamu Massif is an extinct submarine shield volcano formed about 145 million years ago. It is located 2 kilometres below sea level between Japan and Hawaii in the Pacific Ocean.

Fossils of marine creatures found in the underwater dome suggest its peak may, at the time, have been above the surface of the water. As such, dinosaurs could have witnessed its spectacular eruption. 21st century scientists believe there is no chance of the volcano coming back to life. Indeed, the Mohorovic Discontinuity (Moho), the boundary between the Earth’s crust and mantle, descended over 30km below the base of Tamu Massif. This would create an almost impenetrable barrier between deposits of magma and the ocean floor.

After analysing more seismic data and mapping the volcano’s underlying structure, the scientific team found they may have underestimated the volcano’s actual size. They put the total area of the Shatsky Rise, an elevated oceanic plateau created after the Tamu Massif erupted, at 533,000 square kilometres. Previously, the volcano was considered to be roughly the same size as Japan in terms of its land mass. Given the new estimate, it would now be equal to Japan and South Korea combined. It was also considered much smaller overall than Olympus Mons on Mars, considered as the largest volcano discovered in our solar system. Tamu Massif reaches a height of 4km while Olympus Mons is 22km. The new study claims that the surface area of Tamu Massif should now be 80 per cent larger than its Martian relative.

The largest active volcano today is Mauna Loa in Hawaii, which has a base measuring about 5,000 square kilometres. It is only one hundredth the size of Tamu Massif

Source: South China Morning Post.

Tamu 2

Dernière carte du massif du Tamu (Source: NOAA)

Tristan da Cunha (Territoire britannique d’outre-mer / British overseas territory)

drapeau francaisVous n’avez probablement jamais entendu parler d’Adam Swain. Cet homme et quelque 300 de ses compatriotes ont été contraints de fuir Tristan da Cunha après l’éruption du 8 octobre 1961. M. Swain est décédé la semaine dernière. Ses funérailles ont eu lieu en l’église de Fawley, en Angleterre. Au même moment, des compatriotes s’étaient rassemblés sur Tristan da Cunha pour lui dire adieu et lui témoigner leur reconnaissance.
Adam Swain a aidé les 263 insulaires et 26 expatriés à quitter Tristan da Cunha pour l’île Nightingale, à 40 km, après l’éruption du volcan Queen Mary’s Peak le 8 octobre 1961. Parmi les personnes présentes aux obsèques figurait Chris Bates, qui pendant neuf ans, a été le premier représentant officiel de Tristan da Cunha au Royaume-Uni. M. Bates a expliqué qu’Adam Swain et son compatriote îlien Joseph Glass faisaient partie d’une expédition de la Royal Society qui s’était rendue sur l’île en 1962 pour évaluer l’étendue des dégâts.

Tristan da Cunha n’est pas la terre volcanique la plus visitée au monde. Territoire britannique d’outre-mer, elle appartient à un archipel situé à 2 807 kilomètres à l’ouest de la ville du Cap (Afrique du Sud) et à 3 360 kilomètres à l’est de l’Amérique du Sud. La terre la plus proche est l’île de Sainte-Hélène, 2 438 km au NNE. Tristan da Cunha, avec 96 km2 de superficie, culmine à 2 062 mètres au Queen Mary’s Peak..

Le 8 octobre 1961, le volcan sort brusquement de son sommeil. C’est la première fois qu’il se manifeste depuis la colonisation du pays. Avant l’éruption, les habitants avaient fait état d’essaims sismiques qui avaient provoqué des éboulements le long des falaises.

Devant l’ampleur de l’éruption, les Britanniques décident d’évacuer la population, dans un premier temps vers l’île Nightingale, puis comme réfugiés au Cap. Finalement, les Tristanais sont envoyés en Grande-Bretagne où ils sont logés sur une ancienne base militaire, Pendell Army Camp, près de Merstham (Surrey). Ils sont ensuite regroupés à la base RAF abandonnée de Calshot, près de Southampton, nom qu’ils retiendront pour désigner leur nouveau port d’attache à leur retour chez eux. Pour la plupart, ils élisent domicile sur un chemin qui a gardé le nom de Tristan Close.

En 1962, la Royal Society organise une expédition pour connaître l’ampleur des dégâts causés par l’éruption et étudier les conséquences sur la faune et la flore locales. Les membres de cette expédition découvrent que le village Edinburgh of the Seven Seas est presque intact. La lave s’est arrêtée à 300 mètres des maisons. Toutefois, les autorités décident de ne pas rapatrier les insulaires et affirment qu’ils sont plus heureux en Angleterre. Alors les Tristanais entreprennent d’organiser leur propre rapatriement. Les autorités font tout le nécessaire pour leur venir en aide. En 1963, sous la houlette de Willie Repetto (chef du conseil de l’île) et Allan Crawford (un ancien agent de santé publique), les Tristanais regagnent leur pays sauf cinq d’entre eux, et cinq autres personnes décédées lors de leur séjour en Angleterre, mais la population s’était accrue de huit nouveau-nés entre temps.

Hervé Bazin, dans Les Bienheureux de La Désolation  a fait un récit saisissant de cette évacuation, du malaise des insulaires face à la société de consommation anglaise, et de leur retour sur leur île.

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drapeau anglaisYou’ve probably never heard of Adam Swain. This man and almost 300 of his fellow countrymen were forced to flee Tristan da Cunha after the eruption of October 8th 1961. Mr Swain died last week. His funeral was held at the church of Fawley, in England. At the same moment, mourners gathered on Tristan da Cunha to say their own goodbyes.

Mr Swain helped all 263 islanders and 26 expatriates escape to the safety of Nightingale Island 40 km away after the volcano erupted.  Mourners included Chris Bates who, for nine years, was Tristan da Cunha’s first official representative in the UK. Mr Bates said Mr Swain and fellow islander Joseph Glass were among members of a Royal Society expedition that travelled to the island in 1962 to assess the extent of the damage.

Tristan da Cunha is not the most visited volcanic territory in the world. A British overseas territory, it is part of an archipelago located 2,807 kilometers west of Cape Town (South Africa) and 3360 kilometers east of South America. The nearest land is the island of St. Helena, 2438 km NNE. Tristan da Cunha, with an area 96 km2, culminates at 2062 meters at Queen Mary’s Peak ..
On October 8, 1961, the volcano suddenly came out of its sleep. This was the first time since the colonization of the country. Before the eruption, residents had reported seismic swarms that had caused landslides along the cliffs.
Given the magnitude of the eruption, the British decided to evacuate the population, initially to the island of Nightingale and as refugees to Cape Town. Finally, they were transported to Britain where they were housed on a former military base, Pendell Army Camp, near Merstham (Surrey). They were later regrouped on the abandoned Calshot Base of the Royal Air Force, near Southampton. They chose the name to designate their new home port on their return home. Most of them took up residence on a path that is still named Tristan Close.
In 1962, the Royal Society organized an expedition to assess the extent of the damage caused by the eruption and investigate the effects on the local fauna and flora. The members of the expedition discovered Edinburgh of the Seven Seas that was almost intact. The lava had stopped 300 meters from the settlement. However, the authorities decided not to repatriate the islanders and claimed they were better in England. Then most families decided to organize their own repatriation. They returned in 1963 led by Willie Repetto (head of the island council) and Allan Crawford (the former island welfare officer). They all travelled back home, except five, and five others who had died during their stay in England but the population had increased by eight newborns between.

Tristan da Cunha

Tristan da Cunha vue depuis l’espace (Crédit photo: NASA)