Le Mont St Helens est l’un des volcans les plus actifs de l’Arc des Cascades. C’est aussi l’un des plus étranges. La plupart des principaux volcans situés le long de cet arc s’alignent sur un axe nord-sud, là où la plaque tectonique Juan de Fuca s’enfonce sous la plaque nord-américaine, ce qui entraîne une remontée du magma à haute température depuis le manteau. Paradoxalement, le St Helens se trouve à l’ouest de cet axe, au sein d’une région d’avant-arc géologiquement assez calme.
Afin d’élucider ce mystère, une équipe scientifique de l’Université du Nouveau-Mexique à Albuquerque a récemment tenté d’effectuer une cartographie sismique du Mont St Helens. Au cours de l’été 2014, l’équipe avait déployé des milliers de capteurs destinés à mesurer les mouvements du sol autour du volcan. Ensuite, ils ont foré une vingtaine de trous qu’ils ont remplis d’explosifs. Ils ont ensuite provoqué une séquence de petits séismes et observé le déplacement des ondes sismiques sous le volcan. (Voir ma note du 31 mai 2014)
Les résultats de leurs travaux, qui viennent d’être publiés dans Nature Communications, révèlent plus de questions que de réponses. Au vu des ondes sismiques, les types de minéraux présents à la limite entre la croûte terrestre et le manteau sont nettement différents à l’est et à l’ouest du Mont St Helens, preuve que cette zone est géologiquement spéciale. Au lieu d’une chambre magmatique à haute température directement sous le volcan, les données sismiques indiquent une pénétration de serpentine froide.
Non seulement le Mont St Helens ne devrait pas se trouver là où il est, mais il ne possède pas le réservoir magmatique auquel on pourrait s’attendre compte tenu de sa violente histoire éruptive. La question est de savoir où il s’alimente. Les chercheurs pensent que la source magmatique du volcan se trouve peut-être à l’est, plus près du reste de l’arc des Cascades où le matériau dans le manteau supérieur est plus chaud. De nouvelles  recherches devront être effectuées pour en savoir plus sur le comportement de cet étrange volcan
Ce que les géologues peuvent apprendre sur le Mont St Helens pourrait améliorer leur compréhension des systèmes d’arc volcanique dans le monde. Comme l’a déclaré le responsable de l’équipe scientifique: « Le Mont St Helens sort de l’ordinaire. Il nous apprend ‘quelque chose’ sur le comportement du système d’arc, mais nous ne savons toujours pas ce qu’est ce ‘quelque chose’. ».
Source: Phys.org.

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Mount St. Helens is one of the most active volcanoes of the Cascade Arc. It’s also one of the strangest. Most major volcanoes of the Cascade Arc sit neatly along a north-south line, where the wedging of the Juan de Fuca tectonic plate beneath the North American plate forces hot mantle material to rise. Mount St. Helens, however, lies to the west, in a geologically quiescent region called the forearc wedge.

Seeking answers, a scientific team at the University of New Mexico in Albuquerque recently led a seismic mapping survey of Mount St. Helens. In the summer of 2014, the team deployed thousands of sensors to measure motion in the ground around the volcano. Then, they drilled nearly two dozen holes, packed the holes full of explosives, triggered a handful of minor quakes, and watched as seismic waves bounced around beneath the mountain. (See my note of 31 May 2014)

Their analysis, which has just been published in Nature Communications, appears to have created more questions than it answered. Judging from the seismic waves, the types of minerals present at the boundary between Earth’s crust and mantle are markedly different to the east and west of Mount St. Helens, confirming that this area is geologically special. But instead of finding a hot magma chamber directly beneath the volcano, seismic data indicates a relatively cool wedge of serpentine rock.

Not only is Mount St. Helens out of place, but it also lacks the magma reserves one might expect given its violent history. The question is to know where Mount St. Helens gets its fuel from. The researchers suspect the volcano’s magma source lies to the east, closer to the rest of the Cascade Arc, where material in the upper mantle is hotter. More research will have to be performed to know more about the behaviour of this strange volcano

What geologists can learn about Mount St Helens could improve our understanding of volcanic arc systems around the world. Said the leader of the team: “Mount St. Helens is pretty unusual. It’s telling us something about how the arc system is behaving, and we don’t yet know what that something is.”

Source: Phys.org.

Profil géologique de l’Arc des Cascades (Source: USGS).

Vue du Mt St Helens en juin 2015. (Photo: C. Grandpey)