Sismicité d’origine volcanique en Antarctique // Volcano-triggered seismicity in Antarctica

Un article publié fin avril 2022 sur le site Live Science nous apprend qu’un volcan sous-marin endormi depuis longtemps à proximité de la Péninsule Antarctique a montré des signes d’activité en déclenchant un essaim sismique incluant quelque 85 000 événements.

L’essaim, qui a commencé en août 2020 et s’est calmé en novembre de cette même année, représente l’activité sismique la plus forte jamais enregistrée dans la région. Les scientifiques pensent que cette sismicité a probablement été causée par une intrusion magmatique dans la croûte terrestre. De semblables intrusions se sont déjà produites dans d’autres endroits sur Terre, mais c’est la première fois que des chercheurs en observent une en Antarctique.
L’essaim s’est produit au niveau de l’Orca Seamount, un volcan sous-marin inactif qui s’élève à 900 mètres au-dessus du plancher océanique dans le détroit de Bransfield, un passage étroit entre les îles Shetland du Sud et la pointe nord-ouest de l’Antarctique. Dans cette région, la plaque tectonique Phénix plonge sous la plaque antarctique continentale en créant un réseau de failles dues à l’étirement de certaines parties de la croûte.
Les chercheurs en poste à la station scientifique de l’île King George, l’une des îles Shetland du Sud, ont été les premiers à ressentir les secousses sismiques. Les scientifiques ont cherché à comprendre ce qui se passait, mais l’île King George est éloignée de tout, avec seulement deux stations sismiques à proximité. Ils ont donc utilisé les données de ces stations sismiques, ainsi que les données de deux stations au sol fonctionnant dans le cadre du système mondial de navigation par satellite, pour mesurer le déplacement du sol. Ils ont également analysé les données de stations sismiques plus éloignées et de satellites qui utilisent l’interférométrie radar pour mesurer les déplacements au niveau du sol.
Les stations à proximité sont utiles pour détecter les moindres séismes, tandis que. les stations plus éloignées utilisent des équipements plus sophistiqués qui permettent de brosser un tableau plus détaillé des séismes les plus importants. En rassemblant ces données, les scientifiques ont pu créer une image de la géologie sous-jacente qui a déclenché l’essaim sismique.
Les deux séismes les plus significatifs de l’essaim avaient des magnitudes de M 5,9 et M 6,0 en octobre et en novembre 2020. Après le séisme de novembre, l’activité sismique a diminué. Les secousses ont semblé déplacer le sol de l’île King George d’environ 11 centimètres. Seuls 4 % de ce déplacement peuvent s’expliquer par la sismicité proprement dite. Les scientifiques pensent que c’est le mouvement du magma dans la croûte qui explique en grande partie le déplacement spectaculaire du sol.
Les chercheurs pensent que s’il y a eu une éruption de l’Orca Seamount, elle s’est probablement produite au moment de l’essaim sismique. Il n’y a actuellement aucune preuve directe d’une telle éruption. Pour en avoir la confirmation, les scientifiques devront envoyer une mission dans le détroit de Bransfield pour mesurer la bathymétrie, la profondeur du plancher océanique, et la comparer aux cartes historiques.
Source : Live Science

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An article published in late April 2022 on the Live Science website informs us that a long-dormant underwater volcano near Antarctica has woken up, triggering a swarm of 85,000 earthquakes. The swarm, which began in August 2020 and subsided by November of that year, is the strongest earthquake activity ever recorded in the region. Scientists say the quakes were likely caused by a « finger » of hot magma poking into the crust. Similar intrusions already occurred in other places on Earth, but this is the first time researchers observed it in Antarctica.

The swarm occurred around the Orca Seamount, an inactive volcano that rises 900 meters from the seafloor in the Bransfield Strait, a narrow passage between the South Shetland Islands and the northwestern tip of Antarctica. In this region, the Phoenix tectonic plate is diving beneath the continental Antarctic plate, creating a network of fault zones, stretching some portions of the crust and opening rifts in other places.

Scientists at the research stations on King George Island, one of the South Shetland Islands, were the first to feel  the quakes. Scientists wanted to understand what was going on, but King George Island is remote, with just two seismic stations nearby. So they used data from those seismic stations, as well as data from two ground stations for the global satellite navigation system, to measure ground displacement. They also looked at data from more distant seismic stations and from satellites circling Earth that use radar to measure shifting at ground level.

The nearby stations are good for detecting the tiniest quakes. More distant stations, meanwhile, use more sophisticated equipment and can thus paint a more detailed picture of the larger quakes. By piecing these data together, the scientists were able to create a picture of the underlying geology that triggered the earthquake swarm.

The two largest earthquakes in the series had magnitudes M 5.9 and M 6.0 in October and in November 2020. After the November quake, seismic activity waned. The quakes seemed to move the ground on King George Island around 11 centimeters. Only 4% of that displacement could be directly explained by the earthquake; the scientists suspect the movement of magma into the crust largely accounts for the dramatic shifting of the ground.

If there was an underwater eruption at the seamount, it likely happened at that time. But there is no direct evidence for an eruption. In order to confirm that the shield volcano blew its top, scientists would have to send a mission to the strait to measure the bathymetry, or seafloor depth, and compare it to historical maps

Source: Live Science.

Modèle topographique montrant l’emplacement de l’Orca Seamount dans le détroit de Bransfield (Source: SERNAGEOMIN)

Un essaim sismique en Islande n’annonce pas toujours une éruption! // A seismic swarm in Iceland does not always herald an eruption!

Un essaim sismique en Islande n’est pas toujours le signe d’une éruption imminente ! La sismicité peut également avoir une origine tectonique car l’île se situe à la frontière entre les plaques nord-américaine et eurasienne.
Cependant, il semble que l’événement de magnitude M 3.7 enregistré dans la région de Húsafell, dans l’ouest de l’Islande, à 00h05 le 1er février 2022 n’appartienne à aucune des deux catégories.
La source du séisme a été localisée à 18,5 km au sud-ouest de Húsafell, à une profondeur de 3 km. Plus d’une douzaine de répliques ont suivi, avec un événement atteignant M 3.0.
Un essaim sismique est observé dans la région depuis le début de 2022 et les événements les plus significatifs avaient des magnitudes de M 3,3 et M 3,1. Le dernier séisme de M3.7 a été ressenti à Borgarfjörður, ainsi que dans la région de la capitale et à Akranes.
Le Met Office islandais explique qu’il s’agit du plus puissant séisme à avoir frappé cette région depuis des décennies et du plus grand essaim sismique dans la région depuis que le Met Office a commencé ses observations dans les années 1990. L’activité sismique est principalement concentrée à l’ouest d’Ok, le glacier qui a perdu sa classification en tant que tel en 2019. Le nombre de séisme dans cette zone a environ doublé chaque semaine depuis la fin décembre, pour atteindre 171 événements entre le 17 et le 23 janvier.
Les géologues islandais confirment que la zone n’est pas une zone d’activité volcanique et « il n’y a aucune raison de croire que l’activité sismique est liée à des mouvements de magma ». Ils pensent qu’il s’agit probablement « d’un de ces essaims sismiques intraplaques qui se produisent de temps en temps. Ils se produisent à l’intérieur d’une plaque tectonique, pas à la limite de plaques, ni dans la zone volcanique de la péninsule de Snæfellsnes. Donc, ceux qui voient des éruptions partout en Islande doivent se calmer !
Source : Iceland Monitor.

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An earthquake qwarm in Iceland is not always the sign of an impending eruption! Seismicity can also have a tectonic origin as the island lies at the border between the North American and Eurasian plates.

However, it looks as if the M 3.7 event that was recorded in the Húsafell area, West Iceland, five minutes past midnight on February 1st did not belong to any of the two categories.

The source of the quake was 18.5 km southwest of Húsafell, at a depth of 3 km. More than a dozen aftershocks followed, with one event reaching M 3.0.

A seismic swarm has been observed in the area since the beginning of 2022 and the most significant events measured 3.3 and 3.1. The latest M3.7 quake was felt in Borgarfjörður, as well as in the capital area and in Akranes.

The Icelandic Met Office says it is the largest earthquake to hit this area in decades and the largest seismic swarm in the area since the Met Office started monitoring in the 1990s. Seismic activity was mainly concentrated west of Ok, the former glacier which lost its classification as such in 2019. The earthquake rate in this area has approximately doubled every week since late December, with 171 events between January 17th and 23rd.

Icelandic geologists confirm that the area is not one of volcanic activity and « there is no reason to believe that this is connected to magma movements.” They think it is likely « one of those occasional intraplate earthquake swarms. This is occurring inside a tectonic plate, not at a tectonic plate boundary, nor is it in the volcanic zone of the Snæfellsnes peninsula. So, those who see eruptions everywhere in Iceland should calm down!

Source: Iceland Monitor.

Source: IMO

 

La sismicité reste intense en Islande // Seismicity remains intense in Iceland

L’activité sismique reste intense sur la Péninsule de Reykjanes, avec un événement de M 4,2 à 4,2 km de profondeur enregistré en début de matinée ce 25 décembre 2021. D’autres séismes de M 3,1 et M 3, 4 ont été enregistrées quelques heures auparavant.
L’essaim sismique actuel rappelle celui qui a annoncé la dernière éruption. Il se produit, lui aussi ,dans la région du Fagradalsfjall. Reste à savoir si l’intrusion magmatique qui semble expliquer la sismicité actuelle débouchera sur une éruption. A noter que les séismes ne se concentrent pas tous sur la péninsule ; certains événements sont également répartis autour de la zone. Il faut donc attendre la suite des événements. La prévision éruptive montre à nouveau ses limites.

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Seismic activity remains intense on the Reykjanes Peninsula, with an M 4.2 event at 4.2 km depth recorded in the early morning on December 25th, 2021. Other earthquakes of M 3.1 and M 3, 4 were recorded a few hours earlier.
The current seismic swarm is reminiscent of the one that announced the last eruption. It also occurs in the Fagradalsfjall area. It remains to be seen whether the magmatic intrusion which seems to be the cause of the current seismicity will lead to an eruption. Not all earthquakes are concentrated on the peninsula; some events are also spread around the area. We can only wait and see what happens next. Eruptive prediction is once again showing its limits.

Source: IMO

Beaucoup de questions sur la situation en Islande ! // So many questions about the situation in Iceland !

Depuis le 18 septembre 2021, plus aucune lave n’est émise par le cratère actif de Fagradalsfjall. Il s’agit de la plus longue pause d’activité depuis le début de l’éruption. Il s’agit peut-être de la fin de l’éruption mais il est encore trop tôt pour l’affirmer. Les scientifiques se posent des questions sur l’activité sismique et volcanique sur la péninsule de Reykjanes depuis bien avant le début de l’éruption du 19 mars 2021. Lorsque la lave a été observée pour la dernière fois, elle se déplaçait à l’intérieur du nouveau champ de lave. En conséquence, le champ de lave s’est affaissé de 5 à 7 mètres dans sa partie nord et s’est soulevé dans le même temps au sud dans les vallées de Geldingadalir et Nátthagi.
Selon les géologues islandais, l’éruption peut être divisée en cinq périodes distinctes.Elle a commencé par deux semaines de coulées de lave ininterrompues avec un débit effusif d’environ six mètres cubes par seconde.
Cette première période a été suivie de deux semaines au cours desquelles de nouvelles fissures se sont ouvertes au nord de la fissure d’origine. La lave avait alors un débit variable entre cinq et huit mètres cubes par seconde. Selon les jours, elle a coulé dans les vallées de Geldingadalir, Meradalir ou Nátthagi.
La phase suivante a consisté en une émission de lave constante pendant environ deux mois et demi, avec un débit effusif de 12 mètres cubes par seconde. La lave s’est écoulée tantôt dans la Geldingadalir, tantôt da,s la Meradalir ou la vallée de Nátthagi.
Une activité irrégulière directement liée au flux de magma sous la surface a commencé fin juin. le débit éruptif a commencé à varier de 8 à 11 mètres cubes par seconde, avec des pauses prolongées.
La dernière pause marque peut-être la fin de l’éruption. Des arrêts dans l’activité éruptive ont déjà été observés du 2 au 11 septembre, puis il y a eu une semaine d’activité intense jusqu’au 18, suivie d’une nouvelle longue interruption d’activité qui se poursuit aujourd’hui.
Les scientifiques ne savent pas si la cinquième étape se soldera par l’extension de l’intrusion magmatique vers le nord avec le début d’une nouvelle éruption. Ce scénario est en ce moment considéré comme plus probable que celui selon lequel l’essaim sismique s’expliquerait par un simple réajustement tectonique dans la région.
L’essaim était principalement centré autour de Keilir ces derniers jours. Les événements les plus significatifs avaient des magnitudes comprises entre M 3,0 et M 3,5.
Source : ruv.is.

Notre capacité à prévoir les éruptions volcaniques est encore très faible et personne ne sait ce qui se passera sur la péninsule de Reykjanes. L’éruption va-t-elle se réactiver ? L’essaim sismique va-t-il déclencher une nouvelle éruption ? S’arrêtera-t-il comme il a commencé parce qu’il avait une origine purement tectonique ? Aujourd’hui, personne n’est en mesure de répondre à ces questions !

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No lava has been erupted by the active crater at Fagradalsfjall since September 18th, 2021. This is the longest pause in activity since the eruption started. It might also indicate the end of the eruption but it is still too early to affirm it. Seismic and volcanic activity on the Reykjanes Peninsula has puzzled scientists before the eruption began on March 19th, 2021. When lava was last detected, it was moving within the new lava field. As a consequence, the lava field has sunk by 5-7 metres at its northern end and risen to the south in Geldingadalir and Nátthagi.

According to Icelandic geologists, the eruption can be split into five distinct periods that started with two weeks of steady lava flow of around six cubic metres per second.

This was followed by another two-week period in which new fissures opened to the north of the original one and the flow rate was variable between around five and eight cubic metres per second. The lava flowed variously into Geldingadalir, Meradalir, or Nátthagi.

The next phase was a steady lava flow for around two-and-a-half months of 12 cubic metres per second; also flowing variously into Geldingadalir, Meradalir, or Nátthagi.

Irregular activity directly related to magma flow below the surface started in late June, when lava flow started varying wildly from 8-11 cubic metres per second, with extended pauses.

The latest stage may or may not be the closing stage; as in September there was a total stop in the eruption from the 2nd to the 11th, then a week of excited activity until the 18th, followed by another long pause that is ongoing today.

Scientists don’t know whether the fifth stage will be the extension of the lava intrusion to the north and the start of a whole new volcanic eruption. This scenario is now believed somewhat more likely than the other explanation that the seismic swarm is simple tectonic readjustment in the area.

The swarm was mostly centered around Keilir in the past days. The most significant events had magnitudes ranging between M 3.0 and M 3.5.

Source: ruv.is.

Our ability to predict eruptions is still very low and nobody knows what will happen on the Reykjanes Peninsula. Will the eruption reactivate? Will the seismic swarm trigger a new eruption? Will it stop like it began because it was purely tectonic? Today, nobody is able to answer these questions!

Le tremor dans le secteur de Fagradalsfjall (Source: IMO)