Catégorie : tonga

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde.

Allons nous avoir un Noël islandais? Le Met Office enregistre une rapide inflation du sol près du Fagradalsfjall, ce qui tend à indiquer la formation d’une nouvelle chambre magmatique. Le Met Office ajoute qu’il existe un risque d’une possible éruption sur la péninsule de Reykjanes dans les semaines ou les mois à venir. Il appelle à la prudence, en particulier aux personnes qui ont prévu des activités de plein air dans la région.
L’inflation du sol est comparable à celle observée avant la dernière éruption, révélant des niveaux de contraintes semblables dans la zone. Le Met Office ajoute que même s’il n’est pas certain que l’intrusion magmatique débouche sur une éruption, la possibilité existe.
La région a une histoire d’essaims sismiques précédant une activité volcanique. Ainsi, une forte hausse de la sismicité a précédé la dernière éruption.
Les scientifiques islandais déconseillent fortement de prévoir des randonnées ou d’autres activités de plein air à proximité de la zone éruptive sur la péninsule de Reykjanes. La probabilité d’une activité volcanique avant Noël ne saurait être exclue, ce qui rend nécessaire la prudence du public pendant cette période.

Image webcam de la dernière éruption

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Le KVERT fait état d’une hausse significative de l’activité volcanique du Bezymianny (Kamchatka) le 16 octobre 2023. D’importantes coulées pyroclastiques ont été observées sur le versant Est du dôme de lave. Par la suite, un panache de cendres s’est élevé à une hauteur de 3,5 km au-dessus du niveau de la mer, incitant le KVERT à faire passer la couleur de l’alerte aérienne du Jaune à l’Orange le 17 octobre.
Les coulées pyroclastiques ont persisté sur les pentes orientales du volcan le 18 octobre. Le panache de cendres s’étirait sur environ 15 km en direction du nord-est.
Le KVERT a averti qu’il existe la possibilité d’explosions accompagnées de panaches de cendres atteignant des altitudes comprises entre 10 et 15 km au cours des 1 à 3 prochains jours. Une telle activité peut constituer un risque pour le trafic aérien dans la région.

Le KVERT avait vu juste car une puissante éruption a secoué le volcan vers 4h30 (UTC) le 18 octobre. La couleur de l ‘alerte aérienne est passée au Rouge, avant d’être ramenée à l’Orange quelques heures plus tard.

Toujours au Kamtchatka, l’éruption strombolienne du Klyuchevskoy se poursuit avec des coulées de lave continues qui descendent la ravineApakhonchichsky sur le flanc SE. L’activité a augmenté la couleur de l’alerte aérienne a été relevée à Orange le 12 octobre 2023. Des matériaux incandescentes étaient éjectées jusqu’à 300 m au-dessus du cratère. Le 16 octobre, la lave sur le flanc sud-est a fait fondre la neige et la glace, provoquant des explosions phréatiques et d’importants effondrements de matériaux provenant des fronts de coulées.
Source : KVERT.

Crédit photo: KVERT

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Toujours pas d’éruption sur le Kilauea (Hawaii). Cependant, la sismicité sous la partie sud de la caldeira sommitale et en direction du sud-ouest sud-ouest a augmenté au cours des dernières heures, après une accalmie de quelques jours. Cela laisse supposer que l’événement intrusif qui a commencé la semaine dernière n’est pas terminé. Le nombre de séismes est passé de 23 par jour le 16 octobre à 136 le 17 octobre 2023. Ils se sont produits à des profondeurs de 1 à 5 km sous la surface. La sismicité devrait continuer à augmenter et à diminuer au gré des apports de magma dans le secteur. L’AVO ajoute que « le sommet du Kilauea reste à un niveau d’inflation élevé et qu’une activité éruptive est possible dans les semaines ou les mois à venir. »

Comme je l’évoquais sur mon blog il y a quelques jours, Jim Kauahikaua est décédé à l’âge de 72 ans. Il a été en charge de l’Observatoire des Volcans d’Hawaii pendant 10 ans (2004-2015), et a été le premier Hawaiien de souche à accomplir cette fonction. Je l’ai rencontré au HVO en 2011 où il m’a donné de précieuses informations et des conseils dans mon travail sur processus de refroidissement de la lave sur le volcan.

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Les Services géologiques des Tonga indiquent que Home Reef est en éruption avec 11 événements explosifs détectés dans les données satellitaires entre le 12 et le 17 octobre 2023. Le 14 octobre,la couleur de l’alerte aérienne était Jaune et le niveau d’alerte volcanique était Orange. Ils ont été respectivement abaissés au Vert et au Jaune le 17 octobre. Il a toutefois été conseillé aux marins de rester à 4 km de l’île.
Les dernières mesures de l’île révèlent environ 424 m du nord au sud et 223 m d’est en ouest, avec une superficie totale d’environ 7 hectares.
Sources : Services géologiques des Tonga,

Sources: Tonga Geological Services

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L’activité n’a pas montré de changements significatifs sur les autres volcans.

Sur le Fuego (Guatemala), les explosions génèrent des panaches de cendres et de gaz qui s’élèvent jusqu’à 1,1 km au-dessus du sommet, avec de faibles retombées de cendres dans les zones sous le vent. Des ondes de choc sont parfois détectées. Lors des périodes de fortes pluies, des lahars descendent plusieurs ravines sur les pentes du volcan.
Source : INSIVUMEH.

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Un lent épanchement de lave se poursuit au niveau du cratère sommital du Mayon avec des coulées de lave pouvant atteindre 3,4 km dans plusieurs ravines. Les effondrements du dôme et des fronts de coulées produisent des chutes de blocs incandescentes et parfois des coulées pyroclastiques. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 0 à 5) et il est rappelé à la population de rester à l’écart de la zone de danger permanent de 6 km de rayon..

Toujours aux Philippines, le niveau d’alerte pour le Taal reste à 1 (sur une échelle de 0 à 5), et lil est rappelé au public que l’ensemble de Volcano Island est une zone de danger permanent (PDZ).

Source :PHIVOLCS.

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L’éruption du Merapi (Java/Indonésie) se poursuit et la sismicité reste à des niveaux élevés. Le dôme de lave SO génère des avalanches de lave qui descendent les flancs S et SO et parcourent jusqu’à 2 km dans les ravines le long des pentes du volcan. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 1 à 4) et le public est prié de rester à une distance de 3 à 7 km du sommet, en fonction de l’emplacement.
Source : CVGHM.

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L’activité éruptive se poursuit sur le Popocatépetl (Mexique) avec des événements longues période (LP) accompagnés de panaches de vapeur et de gaz auxquels se mêlent parfois de petites quantités de cendres. Une explosion modérée a été enregistrée le 14 octobre 2023. Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, Phase 2 et le public est prié de rester à au moins 12 km du cratère.
Source : CENAPRED.

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L’éruption du Reventador (Équateur) se poursuit avec des explosions quotidiennes, des séismes longues période, des épisodes de tremor harmonique associés à des panaches de cendres et de gaz qui s’élèvent jusqu’à 1,3 km au-dessus du sommet. On observe une incandescence quotidienne au niveau du cratère et des matériaux incandescents sont éjectés jusqu’à 600 m au-dessus du sommet. Des avalanches de matériaux incandescents sont observées, principalement sur le flanc SE. Le niveau d’alerte est maintenu à Orange (niveau 2 sur une échelle à quatre couleurs)

Toujours en Equateur, une forte activité éruptive est observée sur le Sangay avec un nombre élevé d’explosions quotidiennes. Les panaches de cendres et de gaz s’élèvent jusqu’à 1,5 km au-dessus du sommet. Les images de la webcam montrent des matériaux incandescents sur le flanc SE jusqu’à 1,8 km du cratère. Une incandescence est souvent visible au niveau du cratère où des matériaux sont éjectés jusqu’à 500 m de hauteur. Le niveau d’alerte reste au Jaune (niveau 2 sur une échelle à quatre couleurs).
Source : Instituto Geofisico.

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L’activité strombolienne se poursuit sur le Villarrica (Chili). Des fontaines de lave sont parfois observées et des matériaux incandescents sont éjectés jusqu’à 125 m au-dessus du cratère. Le niveau d’alerte reste au Jaune (niveau 3 sur une échelle de quatre niveaux) et le public est prié de rester à au moins 2 km du cratère.
Source : SERNAGEOMIN.

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L’activité reste globalement stable sur les autres volcans.

Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world.

Will it be a Christmas in Iceland ? The Icelandic Met Office has recorded rapid land elevation near Iceland’s Fagradalsfjall volcano indicating the formation of a new magma chamber. The Met Office has sent warnings of a potential volcanic eruption on the Reykjanes Peninsula in the weeks or months to come. It urged caution, especially for those planning outdoor activities in the region.

The rise in land level has been compared to measurements taken prior to the last eruption, revealing similar tension levels in the area. The Met Office adds that while it is uncertain whether the magma intrusion will lead to an eruption, the possibility does exist.

The region has a history of seismic swarms leading up to volcanic activity. Elevated seismicity was a significant feature preceding the last eruption.

Icelandic scientists have particularly advised against planning hikes or other outdoor activities near the eruption area on the Reykjanes Peninsula. The likelihood of volcanic activity occurring before Christmas has been pointed out, making it crucial for public caution during this period.

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KVERT indicates a notable increase in volcanic activity at Bezymianny (Kamchatka) on October 16th, 2023. Large pyroclastic flows were observed on the eastern slope of the lava dome. Subsequently, an ash plume rose to a height of 3.5 km above sea level, prompting KVERT to raise the Aviation Color Code from Yellow to Orange on October 17th.

Hot avalanches remained persistent on the eastern slopes of the volcano on October 18th. An ash plume has been extending to the northeast over about15 km.

KVERT has warned that the possibility of ash explosions reaching altitudes between 10 and 15 km existed over the next 1 to 3 days. Such ongoing activity could pose a risk to air trafic in the region.

KVERT was right because a powerful eruption shook the volcano around 4:30 a.m. (UTC) on October 18th. The aviation color code changed to Red, before being lowered back to Orange a few hours later.

Still in Kamchatka, the Strombolian eruption of Klyuchevskoy is going on with continuous lava flows that descend the Apakhonchichsky drainage on the SE flank. Activity increased and the Aviation Color Code was raised to Orange on October 12th, 2023. Incandescent material was ejected as high as 300 m above the crater. On October 16th, lava on the SE flank melted snow and ice, causing phreatic explosions and large collapses of material from the margins of the flow.

Source : KVERT.

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Kilauea (Hawaii) is still not erupting. However, seismicity beneath the southern part of the summit caldera and extending to the southwest has increased over the past hours, after a few days’ lull, suggesting the intrusive event that began last week is not over. The number of earthquakes jumped from 23 per day on October 16th, to 136 recorded in on October 17th, 2023.  These earthquakes were at depths of 1-5 km beneath the surface. The seismicity is expected to continue to wax and wane with changes of input of magma in the area. AVO adds that the summit of Kilauea remains at a high level of inflation and eruptive activity is possible in the coming weeks or months.

As I mentioned it on my blog a few days ago, Jim Kauahikaua has died at the age of 72. He was scientist-in-charge at the Hawaiian Volcano Observatory for 10 years (2004-2015), and was the first Native Hawaiian to serve in the position. I met him at HVO in 2011 where he gave me precious information and advice in my study of the cooling process of lava on the volcano.

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The Tonga Geological Services report that Home Reef is erupting with 11 eruptive events detected in satellite data between October 12th and 17th, 2023.. On October 14th, the Aviation Color Code was Yellow and the Volcano Alert Level was Orange. They were respectively lowered to Green and Yellow on October 17th.. However, mariners were advised to stay 4 km away from the island.

The most recent dimensions of the island were estimated to be about 424 m N-S and 223 m E-W, with an approximate total surface area of about 7 hectares.

Sources: Tonga Geological Services,

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Activity has not shown significant changes on other volcanoes.

At Fuego (Guatemala), explosions generate ash-and-gas plumes that rise as high as 1.1 km above the summit, with minor ashfall in downwind areas. Shock waves are occasionally detected. During heavy rain periods, lahars descend several drainages on the slopes of the volcano.

Source : INSIVUMEH.

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Slow lava effusion continues at Mayon’s summit crater with lava flows as long as 3.4 km in several drainages. Collapses at the lava dome and from the margins of the lava flows produce incandescent rockfalls and occasional pyroclastic flows.The Alert Level remains at 3 (on a 0-5 scale) and residents are reminded to stay away from the 6-km-radius Permanent Danger Zone (PDZ). Source :PHIVOLCS.

Still in the Philippines, the Alert Level for Taal remains at 1 (on a scale of 0-5), and PHIVOLCS reminds the public that the entire Taal Volcano Island is a Permanent Danger Zone (PDZ).

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The eruption at Merapi (Java / Indonesia) continues and seismicity remains at elevated levels. The SW lava dome produces lava avalanches that descend the S and SW flanks and travel as far as 2 km in drainages down the volcano’s slopes. The Alert Level remains at 3 (on a scale of 1-4), and the public is asked to stay 3-7 km away from the summit based on location.

Source : CVGHM.

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Eruptive activity continues at Popocatépetl (Mexico) with long-period events accompanied by steam-and-gas plumes that sometimes contain minor amounts of ash. A moderate explosion was recorded on October 14th, 2023. The Alert Level remains at Yellow, Phase Two and the public is asked to stay 12 km away from the crater.

Source : CENAPRED.

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The eruption at Reventador (Ecuador) continues with daily explosions, long-period earthquakes, harmonic tremor associated with ash-and-gas plumes that rise as high as 1.3 km above the summit. Daily crater incandescence can be seen and incandescent material is ejected as high as 600 m above the crater. Avalanches of incandescent material are observed, mainly down the SE flank. The Alert Level is kept at Orange (level 2 on a four-color scale)

Still in Ecuador, a high level of eruptive activity is observed at Sangay with a high number of daily explosions. Ash-and-gas plumes rise as high as 1.5 km above the summit. Webcam images show incandescent material descending the SE flank as far as 1.8 km from the crater. Incandescence can often be seen at the crater where material is ejected up to 500 m high. The Alert Level remains at Yellow (level 2 on a four-color scale).

Source : Instituto Geofisico.

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Strombolian activity continues at Villarrica (Chile). Lava fountains are sometimes observed and incandescent material is ejected as high as 125 m above the crater rim. The Alert Level remains at Yellow (level 3 on a four-level scale) and the public is asked to stay 2 km away from the crater.

Source: SERNAGEOMIN.

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Activity remains globally stable on other volcanoes.

This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a totalement remodelé le plancher océanique // The Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption totally reshaped the seafloor

Le 15 janvier 2022, l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai dans l’archipel des Tonga a été l’explosion la plus puissante observée sur Terre dans l’histoire moderne. Elle a battu toutes sortes de records. Ainsi, elle a propulsé un panache de gaz et de cendres à 57 kilomètres dans la mésosphère ; c’est le plus haut panache jamais enregistré. Elle a également déclenché un tsunami qui a atteint le Pérou et un bang supersonique qui a été perçu jusqu’en Alaska.
Selon un article publié dans la revue Science le 8 septembre 2023, lorsque l’énorme panache de cendres et de poussières est retombé dans l’océan, il a remodelé les fonds marins de manière spectaculaire. Pour la première fois, des scientifiques ont reconstitué ce qui a pu se passer sous la surface du Pacifique. Selon les chercheurs, en retombant, tous ces matériaux se sont répandus sous l’eau sur des dizaines de kilomètres. De tels processus n’avaient jamais été observés auparavant. Les données recueillies indiquent qu’au moins 9,5 kilomètres cubes de matériaux – voire 10 km3 – ont été déplacés lors de l’événement cataclysmique. Il s’agit d’un volume équivalent à près de 4 000 pyramides égyptiennes.
À environ 70 kilomètres du volcan, l’éruption a coupé un câble à fibre optique au fond de la mer. Pour les Tongiens et les équipes de secours, la rupture de ce câble a constitué un problème majeur car elle a gravement perturbé le réseau Internet dans l’archipel. Pour les scientifiques, l’interruption brutale d’Internet a permis de dater le moment exact où le câble a été sectionné: l’événement s’est produit environ une heure et demie après l’éruption. La coupure a également fait comprendre aux scientifiques que l’éruption avait perturbé le plancher océanique.
Un propriétaire de bateau tongien a filmé le début de l’éruption avec la caméra d’un téléphone portable, ce qui a indiqué l’heure exacte à laquelle les matériaux volcaniques ont commencé à retomber dans l’océan. Plusieurs mois plus tard, une mission scientifique a quitté la Nouvelle-Zélande pour étudier les fonds marins et collecter des échantillons dans les dépôts laissés par les coulées de débris. Contrairement à une grande partie de l’océan, les fonds marins autour des Tonga avaient déjà été cartographiés, ce qui a permis aux scientifiques de se rendre compte des changements subis par la topographie.
Les chercheurs ont réalisé que le volcan a déplacé en quelques heures autant de matériaux qu’en déversent toutes les rivières de la planète en une année. Ces coulées gigantesques ont parcouru plus de 90 kilomètres depuis leur origine, en creusant des fossés où l’on pourrait loger des gratte-ciel.
Lorsque le volcan a explosé, il a expulsé d’énormes quantités de roches, de cendres et de gaz. Lorsque cela se produit sur Terre, on observe des coulées pyroclastiques qui détruisent tout sur leur passage. S’agissant du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, cette masse en chute libre n’avait aucun support terrestre ; elle a donc fini sa course dans la mer. Les scientifiques ont estimé que les matériaux se sont propagés à 120 km/heure depuis la source de l’éruption. Si c’est exact, c’est 50 % plus rapide que les autres coulées sous-marines étudiées ailleurs sur la planète. Les chercheurs affirment que de telles coulées sous-marines n’avaient jamais été observées auparavant.

Vous verrez sur cette page une modélisation des coulées de matériaux émises par le Hunga Tonga-Hunga Ha’apai :

https://www.bbc.com/news/science-environment-63678177
Source  : Popular Science, Yahoo Actualités, la BBC.

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On January 15th, 2022, the eruption of of Hunga Tonga-Hunga Haʻapai in the Tonga archipelago was the most powerful explosion observed on Earth in modern history and it broke all kinds of records. It shot gas and ash 57 kilometers up into Earth’s mesosphere, higher than the plume from any other volcano on record. It also unleashed a tsunami that reached Peru and a sonic boom heard as far as Alaska.

According to a paper published in Science on September 8th, 2023, when the huge volume of volcanic ash and dust fell back into the water, it reshaped the seafloor in a dramatic fashion. For the first time, scientists have reconstructed what might have happened beneath the Pacific’s violently strewn waves. According to the research, all that material flowed underwater for dozens of kilometers. Such processes had never been observed before. The gathered data indicates that at least 9.5 cubic km of material was displaced during the cataclysmic event. This is a volume equivalent to something approaching 4,000 Egyptian pyramids.

About 70 kilometers from the volcano, the eruption cut off a seafloor fiber-optic cable. For Tongans and rescuers, the broken cable was a major inconvenience that severely disrupted the islands’ internet. For scientists, the abrupt severance of internet traffic provided a timestamp of when something touched the cable: around an hour and a half after the eruption. The cut also alerted scientists to the fact that the eruption had disrupted the seafloor.

A Tongan charter boat owner had caught the initial eruption with a mobile phone camera, giving an exact time when volcanic ejecta began to fall into the water. Several months later, a mission sailed from New Zealand to survey the seafloor and collect volcanic flow samples. Unlike in much of the ocean, the seafloor around Tonga had already been mapped, allowing scientists to corroborate changes to the topography.

The researchers realised that the volcano moved as much matter in a few hours as the world’s rivers delivered into the oceans in a whole year. These truly immense flows traveled more than 90 kilomrters from their origin, carving out gullies as tall as skyscrapers.

When the volcano exploded, it spewed out immense quantities of rock, ash and gas. When this happens on earth, it triggers fast-moving pyroclastic flows that menace anything in their path. But over Hunga Tonga–Hunga Haʻapai, that falling mass had nowhere to go but out to sea. Scientists estimated the material fanned out from Hunga Tonga–Hunga Haʻapai at 120 kilometers per hour. If correct, that’s 50 percent faster than any other underwater flow recorded on the planet. The researchers say that these underwater flows had never been observed before.

You will see on this page a model of the flows of materials emitted by Hunga Tonga-Hunga Ha’apai :

https://www.bbc.com/news/science-environment-63678177

Source : Popular Science, Yahoo News, the BBC.

Source: NASA

La dernière trouvaille des climato-sceptiques // The latest find from climate skeptics

Ces dernières semaines, certains scientifiques ont déclaré que les vagues de chaleur actuelles observées dans le monde pourraient avoir été causées par la puissante éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai dans l’archipel des Tonga en janvier 2022. La communauté scientifique a vite réagi et remis les choses au point : le réchauffement climatique est bien la principale cause des températures extrêmes enregistrées cette année ; ce n’est pas l’éruption du volcan sous-marin l’an dernier.
Bien que l’éruption volcanique puisse être un facteur aggravant, les scientifiques expliquent qu’elle n’a pas l’impact que lui attribuent les climato-sceptiques qui minimisent en permanence le rôle du réchauffement climatique. Ces mêmes scientifiques insistent sur le fait que l’éruption ne doit pas être utilisée pour réduire l’impact du réchauffement climatique sur les vagues de chaleur de cette année. Leur article, publié dans la revue scientifique Nature Climate Change, précise que l’éruption peut contribuer au dépassement des 1,5 °C de réchauffement décidé par le groupe d’experts sur le climat lors de l’Accord de Paris. Elle peut provoquer un réchauffement d’environ 0,04 ou 0,05 °C, ce qui est minime.
Le réchauffement climatique et El Niño sont actuellement les principaux vecteurs de la chaleur extrême dans le monde. Les scientifiques rappellent que la cause la plus importante du réchauffement climatique est l’activité humaine, la deuxième étant probablement l’événement El Niño qui s’est installé au cours de l’an passé. Même si l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai joue un rôle, elle ne doit pas être utilisée pour minimiser celui du réchauffement climatique causé par l’activité humaine.
La combustion de combustibles fossiles reste le principal moteur du réchauffement climatique, bien que d’autres activités humaines telles que l’agriculture soient également des contributeurs majeurs. Le rapport de l’ONU a expliqué que chaque demi-degré Celsius de réchauffement planétaire entraînera des augmentations « clairement perceptibles » de l’intensité et de la fréquence des événements extrêmes comme les vagues de chaleur, les fortes précipitations et les sécheresses agricoles et écologiques.
Source : Yahoo Actualités.

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In recent weeks, some scientists said that the current heat waves around the world might have been caused by the massive eruption of Hunga-Tonga-Hunga Ha’apai in the Tonga archipelago in January 2022. However, the scientific community reacted and said that global warming was the major driver of this year’s extreme temperatures, not last year’s eruption of the underwater volcano.

While the eruption of the volcano may be an aggravating factor, the scientists say it is not having the impact attributed to it by conservative commentators who have downplayed the role of global warming. They insist that the eruption should not be used to undercut the influence of global warming on this year’s heat waves. Their paper, published in the scientific journal Nature Climate Change, said the eruption probably increases the likelihood of temporarily exceeding 1.5°C of warming decided by the UN’s climate panel during the Paris Agreement. It could cause warming of about 0.04 or 0.05°C, which is a really small amount.

Climate change and El Niño are currently the main drivers of the extreme heat around the world. The scientists recall that the most important driver of global warming is human activity, the second most important probably is the El Niño event that has been building over the last year. Even if the eruption is playing a role, it should not be used to undercut the role of global warming..The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) determined in 2021 based on the body of available evidence that global warming was “unequivocally” caused by human activity.

Burning fossil fuels is the main driver of global warming, though other human activities such as agriculture are also major contributors to the problem. The UN report warned that each half degree Celsius of planetary warming would cause “clearly discernible” increases in intensity and frequency of hot extremes like heat waves, heavy precipitation and agricultural and ecological droughts.

Source : Yahoo News.

Le panache éruptif du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (Source: NASA)

L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai : un record d’éclairs // A record of lightning strikes

L’éruption du volcan sous-marin Hunga Tonga-Hunga Ha’apai en 2022 appartient au monde des superlatifs et des records. Elle a généré la plus puissante explosion atmosphérique jamais enregistrée. Elle a également produit un nombre record d’éclairs au cours d’un orage électrique qui a duré 11 heures et s’est étendu sur 240 kilomètres.
Dans une note publiée le 26 janvier 2023, j’écrivais que pour étudier les éclairs qui ont accompagné l’éruption, les scientifiques ont utilisé les données de GLD360, un réseau de détection de la foudre au sol. Ces données ont révélé que, sur les quelque 590 000 éclairs détectés pendant l’éruption, environ 400 000 se sont produits dans les six heures qui ont suivi la puissante explosion du 15 janvier.
Avant l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, le plus grand événement de foudre volcanique s’est produit en Indonésie en 2018, lorsque l’Anak Krakatau est entré en éruption et a généré environ 340 000 éclairs en une semaine. Environ 56 % des éclairs produits par l’éruption des Tonga ont frappé la terre ou la surface de l’océan, et plus de 1 300 impacts ont été enregistrés sur Tongatapu, l’île principale des Tonga.
Une nouvelle étude publiée le 19 juin 2023 dans la revue Geophysical Research Letters nous donne plus de détails sur cet aspect de l’éruption. Nous apprenons que l’orage électrique a eu lieu à une altitude sans précédent de 20 à 30 kilomètres.
L’imagerie satellite montre que les éclairs n’étaient pas répartis au hasard dans le panache éruptif, mais qu’ils se produisaient en plusieurs anneaux concentriques qui semblaient liés à chaque phase explosive du volcan. En s’élevant, le panache a pris la forme d’un pin parasol. Ce phénomène a imprimé au nuage un mouvement vertical si important que l’onde a couvert 10 kilomètres en verticalité. Cette onde de pression oscillante, également connue sous le nom d’onde de gravité, est à l’origine de la foudre.
Les éclairs ont pu se former de deux manières différentes au sein de cette onde de gravité en forme d’anneau. L’éruption du Hunga Tonga s’étant déroulée sous l’eau, elle a injecté beaucoup d’eau dans l’atmosphère terrestre et les cristaux de glace qui en ont résulté ont adopté des charges positives et négatives. En outre, une partie des cendres volcaniques, formées de roches fragmentées et de magma projetées dans l’air par l’éruption, ont également été ionisées, ce qui a donné naissance à de nouvelles zones de charge positive et négative.
Si des anneaux de foudre ont déjà été observés dans des panaches volcaniques, l’éruption du Hunga Tonga a été la première à montrer des anneaux multiples (on en a compté quatre) et la foudre a glissé sur les ondulations des anneaux, comme un surfeur sur les vagues de l’océan.

Les anneaux de foudre sont également appelés « trous de foudre », car à l’intérieur de l’anneau, il n’y a généralement pas d’éclairs. L’éruption du Hunga Tonga est toutefois différente : les trous ont commencé à se remplir d’éclairs dans les minutes qui ont suivi le passage de l’onde de gravité. Le mécanisme à l’origine de ce remplissage n’a pas encore été élucidé par les chercheurs.
Outre le fait de battre des records, l’éruption du Hunga Tonga est susceptible de nous renseigner sur le volcanisme sur la Terre primitive, voire sur d’autres corps célestes. L’éruption est de type phréatoplinien, autrement dit elle se produit lorsqu’une énorme quantité de roche en fusion jaillit à travers une épaisse couche d’eau.
L’éruption pourrait aider à comprendre comment la foudre se déclenche sur d’autres planètes, telles que Vénus, ou d’autres corps planétaires qui ne sont pas le cadre de la foudre traditionnelle.
Source : Space.com.

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The 2022 Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcanic eruption belongs to the world of superlatives. It produced the most powerful atmospheric explosion ever recorded. It also generated a record number of lightning strikes in a thunderstorm that lasted 11 hours and spread across 240 kilometers.

In a post released on January 26th, 2023, I wrote that to study the lightning that accompanied the eruption, the scientists used data from GLD360, a ground-based lightning detection network. This data revealed that, of the approximately 590,000 lightning strikes detected during the eruption, around 400,000 occurred within six hours that followed the powerful January 15th explosion.
Prior to the Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption, the largest volcanic lightning event occurred in Indonesia in 2018, when Anak Krakatau erupted and generated around 340,000 lightning strikes in a week. About 56% of the lightning produced by the Tonga eruption struck the land or ocean surface, and more than 1,300 strikes were recorded on Tongatapu, the main island of Tonga.

A new research published on June 19th, 2023 in the journal Geophysical Research Letters gives us more details about tat aspect of the eruption. We learn that the lightning storm took place at an unprecedented altitude of between 20 and 30 kilometers.

The satellite imagery shows that the lightning was not randomly spread across the plume but rather occurred in several concentric rings that seemed to be linked to each explosive outburst from the volcano. As the plume rose upward, it formed an « umbrella cloud. » This imparted a vertical motion into the cloud so huge that the wave, moving outward from the center of the plume, was 10 vertical kilometers from crest to trough. This oscillating pressure wave, also known as a gravity wave, was the source of the lightning.

There are two ways the lightning may have formed within this ring-shaped gravity wave. Since the Hunga Tonga eruption took place underwater, it injected lots of water into Earth’s atmosphere, the resulting ice crystals adopting positive and negative charges. In addition, some of the volcanic ash that was formed of fragmented rock and magma blown into the air by the eruption also become ionized, leading to more areas of positive and negative charge. It is the gradient in electrical charge that sets off sudden sparks of lightning.

While lightning rings have been seen in volcanic plumes before, the Hunga Tonga eruption was the first time multiple rings (four of them) had been seen and the lightning rode the rippling rings like a surfer on ocean waves.

Lightning rings are also termed « lightning holes, » because inside the ring there usually is no lightning. However, the Hunga Tonga eruption was different: because the holes started filling with lightning within minutes of the gravity wave rippling by. The mechanism that prompted this infilling remains unclear.

Besides breaking records in the present day, the Hunga Tonga eruption could also teach us about volcanism on the early Earth, and even potentially on other celestial bodies. The eruption is a type referred to as phreatoplinian. It occurs when a huge amount of molten rock erupts through a thick layer of water.

The eruption could also have implications for the way that lightning gets going on other planets, such as Venus, or other planetary bodies that do not support traditional lightning.

Source : Space.com.

Source: NASA