En août 2014, le Tavurvur a connu une éruption explosive en Papouasie-Nouvelle-Guinée et propulsé des nuages de cendre à plus de 15 000 mètres de hauteur. Parfois, les explosions étaient si fortes qu’elles généraient des ondes de choc. L’une d’elles, particulièrement spectaculaire, a été filmée par les passagers d’un bateau qui naviguait pas très loin du volcan. Ces gens ont ressenti l’onde de choc qui s’est accompagnée un bang semblable à celui produit par un avion qui franchit le mur du son. La vidéo se trouve à cette adresse :
Https://youtu.be/Hx5UecbuYw8
On peut lire la description de l’événement sur le site web de Forbes (http://www.forbes.com/). L’onde de choc trouve son origine dans la libération soudaine d’une poche de gaz qui s’est trouvé piégée sous le cratère, probablement à cause d’un bouchon de matériaux qui obstruait les conduits à l’intérieur du volcan. En arrivant à la surface, cette bulle de gaz soumise à une énorme pression se dilate et explose en propulsant des fragments de lave et de la cendre à une très grande vitesse. Au moment de la sortie du cratère, la poussée des gaz comprime l’air de l’atmosphère et crée une onde de choc.
Sur la vidéo, on voit très nettement cette onde de choc qui repousse les nuages qui se trouvaient au-dessus du volcan et se propage également horizontalement. Après environ 13 secondes, l’onde de choc frappe le bateau et ses passagers avec un bang semblable à celui produit par un jet supersonique.
L’auteur de l’article sur le site web de Forbes indique qu’il est difficile de dire s’il s’agit vraiment d’un bang supersonique. Techniquement, cette expression ne fait référence qu’aux ondes de choc générées par un objet qui se déplace plus vite que la vitesse du son. Toutefois, si on regarde attentivement la vidéo, on peut voir que les matériaux éjectés par l’éruption se déplacent à une vitesse supérieure à celle du son. En effet, autour de la pointe du nuage éruptif, on aperçoit un cône de vapeur semblable à celui qui se forme autour d’un avion qui se déplace à une vitesse supersonique.
En sachant que le son se déplace dans l’air à une vitesse de 340-350 mètres par seconde selon la température ambiante, on peut essayer de calculer la vitesse de déplacement de l’onde de choc sur la vidéo. Je pense personnellement que l’embarcation se trouvait à environ 5 kilomètres du volcan. Dans ce cas, l’onde de choc aurait dû mettre près de 15 secondes pour parvenir au bateau. Comme elle n’a mis que 13 secondes, on, peut logiquement penser qu’elle a franchi le mur du son. J’aimerais avoir l’opinion d’un physicien (il y en a qui fréquentent mon blog) sur ce sujet.
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In August 2014, Tavurvur Volcano was erupting explosively in Papua New Guinea, sending ash clouds more than 15,000 metres into the sky. Sometimes, the explosions were so strong that they generated shockwaves. One of them was very dramatic and was captured on film by the passengers of a boat that was sailing not very far from the volcano. These people could feel the shockwave with a boom similar to the one produced by a plane breaking the sound barrier
https://youtu.be/Hx5UecbuYw8
The description of the event can be read on the Forbes website (http://www.forbes.com/). It is caused by the sudden release of a gas pocket that was trapped beneath the crater, probably because of a plug of volcanic material obstructing the conduits of the volcano. Upon reaching the surface, this slug of highly-pressurized gas expands upwards and outwards at an incredible speed, shooting plenty of lava and ash into the air with it. The outward rush of gas dramatically compresses the air in the atmosphere around it, creating a shockwave.
On the video, one can see very clearly this shockwave obliterating the pre-existing clouds above the volcano and creating create new, temporary ones. After about 13 seconds or so, the shockwave impacted the boat and its passengers with a boom similar to the one produced by a supersonic jet.
The author of the article on the Forbes website indicates that it is difficult to tell whether or not this was a true sonic boom. Technically, this expression only refers to shockwaves generated by an object travelling faster than the speed of sound. However, if you look closely, you can see that the volcanic debris ejected by the eruption was moving at speeds in excess of the speed of sound. Around the tip of the debris cloud, you can spot a vapour cone, much the same as the one that forms around a plane travelling at supersonic speeds.
Assuming that the sound moves through the air at a speed of 340-350 meters per second depending on the ambient temperature, one can try to calculate the speed of the shock wave on the video. I personally think the boat was travelling about 5 kilometers from the volcano. In this case, the shock wave would have needed nearly 15 seconds to reach the boat. As it took it only 13 seconds to do so, one can think that it has broken the sound barrier. I would like to have the opinion of a physicist (some of them come to visit my blog) on this topic.
Eruption du Tavurvur en 2009 (Crédit photo: Wikipedia)
Après une hausse de la sismicité pendant une trentaine de minutes, le Bogoslof est de nouveau entré en éruption le 20 janvier à 13h17 (heure locale). Les pilotes d’aéronefs ont indiqué que le nuage atteignait une hauteur de 10 800 mètres et se dirigeait vers l’extrémité sud-ouest de l’île d’Unalaska. Une image satellite montre un nuage riche en cendre et la présence de matériaux très chauds autour de la bouche éruptive. Cette éruption a généré un seul éclair.
Following an approximately 30-minute-long increase in seismic activity, Bogoslof erupted on January 20th at 13:17 (local time). Pilots reported the cloud reached a height of 10 800 metres, and prevailing winds carried it to the southeast over the southwest end of Unalaska Island. A satellite image indicates an ash-rich cloud, and the presence of very hot material at the surface near the vent. This eruption also produced a single lightning strike.
