Étiquette : point chaud

L’origine de l’Etna (Sicile) : un volcan de « petit-spot » // The origin of Mount Etna (Sicily) : a « petit-spot » volcano

Situé en Sicile, l’Etna est le volcan le plus actif d’Europe. Pourtant, son origine demeure en grande partie énigmatique, car aucun modèle géologique connu n’explique de manière détaillée comment il s’est formé. Dans une nouvelle étude*, des scientifiques de l’université suisse de Lausanne et de l’INGV de Catane en Italie décryptent ces mécanismes, et expliquent pourquoi l’Etna est vraiment unique au monde.

Photo: C. Grandpey

Vieux de plus de 500’000 ans et situé sur la côte est de la Sicile, l’Etna culmine à plus de 3000 mètres d’altitude. Il connaît plusieurs éruptions par an, ce qui en fait le volcan le plus actif et l’un des plus surveillés d’Europe. Pourtant, son origine reste en partie mystérieuse : aucun mécanisme géologique connu ne semble expliquer comment ce géant s’est formé.
La nouvelle étude, publiée dans le Journal of Geophysical Research – Solid Earth, les scientifiques suisses et italiens formulent une hypothèse novatrice expliquant les mécanismes de formation dub volcan sicilien. Cette découverte permet une meilleure compréhension de la fréquence inhabituelle de ses éruptions, et pourrait contribuer à améliorer l’évaluation des risques volcaniques par les chercheurs de l’INGV de Catane.

La formation des volcans sur notre planète est due à la fonte d’une partie du manteau terrestre qui devient magma, remonte en surface et se refroidit. Jusqu’à aujourd’hui, on considérait que les volcans se formaient selon trois grands mécanismes connus : 1) à la limite entre deux plaques tectoniques, dont la séparation – ou accrétion – provoque la remontée et la fusion du manteau, générant le fond des océans ; 2) dans les zones de subduction, lorsqu’une plaque plonge sous une autre. Au cours de ce mouvement, de l’eau est entraînée en profondeur, ce qui abaisse la température de fusion du manteau et engendre la création de volcans souvent explosifs, comme le mont Fuji au Japon ; 3) au milieu des plaques tectoniques, lorsque du manteau anormalement chaud remonte et forme des îles océaniques telles que Hawaï ou la Réunion. Ce phénomène est connu sous le nom de « point chaud ».

L’Etna, lui, ne rentre dans aucune de ces catégories. Situé à proximité d’une zone de subduction, sa composition chimique ressemble à celle des volcans de points chauds, alors même qu’aucun point chaud n’est présent à proximité.

La nouvelle étude révèle qu’au contraire des volcans classiques, l’Etna serait formé et alimenté par de petites quantités de magma déjà présentes au sommet du manteau terrestre, à 80 km sous nos pieds. Ces liquides seraient transportés sporadiquement vers la surface par les mouvements tectoniques complexes des plaques Africaine et Eurasienne. Le magma cheminerait ainsi à travers des fissures qui se créent au sein de la plaque tectonique lorsque celle-ci se plie, à l’approche de la zone de subduction. Les chercheurs utilisent l’image d’un liquide qui s’échappe lorsque l’on presse une éponge.

Le volcan sicilien appartiendrait donc à une quatrième catégorie de volcans encore très peu connue : celle des volcans dits « de petit-spot », décrits pour la première fois en 2006 par des géologues japonais. La découverte de ces minuscules volcans sous-marins avait confirmé l’existence de poches de magma au sommet du manteau terrestre, une hypothèse avancée dès les années 1960, et qui révélait que ces magmas pouvaient, dans certaines conditions, engendrer des volcan

La nouvelle étude italo-suisse explique que l’Etna serait né d’un mécanisme similaire à celui qui explique la genèse des volcans « de petit-spot ». Cette découverte est surprenante puisque jusqu’ici, ce processus n’avait été constaté que pour des volcans de très petite taille, ne dépassant pas quelques centaines de mètres de hauteur. L’Etna, en revanche, est un stratovolcan majeur dont l’altitude dépasse aujourd’hui 3 000 mètres.

La nouvelle découverte ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension de la genèse d’autres édifices volcaniques dans le monde.

Pour effectuer leur étude, les scientifiques ont collecté des échantillons sur l’Etna, afin de reconstituer l’évolution chimique des laves émises depuis la formation du volcan jusqu’à aujourd’hui. S’appuyant sur des données expérimentales, ils ont pu montrer que la composition des magmas sous l’Etna est restée globalement constante au cours du temps, tandis que le régime tectonique a évolué. L’ensemble de ces observations montre que les magmas qui alimentent l’Etna doivent préexister au sommet du manteau, et que les variations des volumes émis lors des éruptions sont principalement contrôlées par le mouvement des plaques. Cette interprétation permet de relier le volcanisme de l’Etna au mécanisme « de petit-spot ».

*Mount Etna as a leaking pipe of magmas from the low velocity zone , Journal of Geophysical Research – Solid Earth, 2026. Auteurs : S. Pilet, J. Reymond, L. Rochat, R. A. Corsaro, M. Chiaradia, L. Caricchi, O. Müntener,

Source : Université de Lausanne.

—————————————————

Located in Sicily, Mount Etna is Europe’s most active volcano. Yet its origin remains largely enigmatic, as no existing geological model fully explains how it formed. In a new study*, scientists from the University of Lausanne (UNIL) and from the INGV of Catania (Italy) shed light on these mechanisms and reveal why Mount Etna may in fact be unique in the world.

More than 500,000 years old and rising over 3,000 metres above sea level on Sicily’s eastern coast, Mount Etna erupts several times a year, making it both the most active and one of the most closely monitored volcanoes in the world. Despite this, its origin remains partly mysterious: no known geological process fully accounts for the formation of this giant.
In the new study published in the Journal of Geophysical Research – Solid Earth, the scientists unveil a new hypothesis that could transform our understanding of how Mount Etna formed. Their findings shed new light on the volcano’s unusually frequent eruptions and pave the way for improved volcanic hazard assessment by researchers at INGV in Catania, Italy.

Volcanoes on our planet form when part of the Earth’s mantle melts into magma, rises to the surface, and solidifies. Until now, it was thought that volcanoes form according to three main mechanisms: 1) at the boundary between two tectonic plates, where their separation, or accretion, allows mantle material to rise and melt, creating the ocean floor ; 2) in subduction zones, where one plate dives beneath another. Water carried down with the subducting plate lowers the mantle’s melting point, generating often explosive volcanoes, such as Mount Fuji in Japan ; 3) in the middle of tectonic plates, when unusually hot mantle material rises, forming oceanic islands like Hawaii or La Réunion. This phenomenon is known as a “hotspot”.

Mount Etna, however, fits into none of these categories. Located near a subduction zone, its chemical composition resembles that of hotspot volcanoes, even though no hotspot is present nearby. The new study shows that, unlike conventional volcanoes—where magma forms shortly before an eruption—Etna is fed by small amounts of magma already present in the upper mantle, some 80 kilometers beneath the surface. These magmas are transported sporadically toward the surface by the complex tectonic movements resulting from the collision between the African and Eurasian plates. The magma rises through fractures in the tectonic plate created as it bends near the subduction zone, much like liquid being squeezed from a sponge.

The Sicilian volcano may therefore belong to a little-known fourth category of volcanoes: so-called “petit-spot” volcanoes, first described in 2006 by Japanese geologists. These tiny submarine volcanoes provide compelling evidence for the existence of pockets of magma at the top of the Earth’s mantle—an idea first proposed in the 1960s—and show that, under certain conditions, such magmas can give rise to volcanoes.

The latest study suggests that Etna may have formed through a mechanism similar to the one that generates petit-spot submarine volcanoes. This is unexpected, as such processes had previously only been observed in very small volcanic structures, typically rising no more than a few hundred metres. Mount Etna, by contrast, is a large stratovolcano which now towers more than 3,000 metres above sea level.”

This discovery opens up new perspectives for understanding how other volcanic systems may form around the world.

In order to perform their study, the scientists collected samples from Mount Etna to reconstruct the chemical evolution of the lavas erupted since the volcano formed, approximately 500,000 years ago, up to the present day. Based on experimental data, they were able to show that the composition of Etna’s magmas has remained largely consistent over time, even as the tectonic regime evolved. These combined observations support the idea that the magmas feeding Etna pre-exist in the upper mantle, and that variations in erupted volumes are primarily controlled by plate movements. This interpretation links Mount Etna’s volcanism to the “petit-spot” mechanism.

*S. Pilet, J. Reymond, L. Rochat, R. A. Corsaro, M. Chiaradia, L. Caricchi, O. Müntener, Mount Etna as a leaking pipe of magmas from the low velocity zone , Journal of Geophysical Research – Solid Earth, 2026

Source : Université de Lausanne.

Vers un changement de comportement du Kilauea (Hawaï) ? // Towards a change in behaviour of Kilauea (Hawaii) ?

Le 14 janvier 2026, après la fin de l’Épisode 40, un nouvel essaim sismique a été enregistré sous le cratère Halemaʻumaʻu, au sommet du Kilauea. Cette activité sismique a progressivement diminué en fréquence et en intensité sur une période de 40 minutes. Comme on peut le voir sur la carte ci-dessous, les épicentres de ces séismes sont largement répartis dans la partie Est du cratère de l’Halemaʻumaʻu et la caldeira sud. Tous les séismes avaient une magnitude inférieure à M2,0, et de M1,0 ou moins pour la plupart.

Localisation des quelque 300 séismes enregistrés entre le 12 et le 22 janvier 2026 dans la région sommitale du Kilauea.

Il s’agit du troisième essaim sismique sous le cratère de l’Halemaʻumaʻu depuis la fin de l’Épisode 40. Les deux premiers essaims présentaient des magnitudes similaires. La plupart des séismes semblent se produire dans le secteur de la chambre magmatique superficielle de l’Halemaʻumaʻu, à une profondeur de 1,5 à 4 km.
La plupart de ces séismes sont volcano-tectoniques, liés à l’ouverture de fissures sous l’effet de la pression magmatique. Une activité sismique d’une telle intensité n’avait jamais été observée au sommet du Kilauea depuis le début de l’éruption en décembre 2024. Reste à savoir si ces essaims sismiques auront un impact sur l’activité des fontaines de lave en surface.
Actuellement, toute l’activité éruptive se concentre sous la caldeira du Kilauea et rien n’indique que le magma s’éloigne de cette zone. Les zones de rift est et sud-ouest ne montrent aucun signe de réveil pour le moment.

Dans un communiqué publié le 23 janvier 2026, l’Observatoire volcanologique d’Hawaï (HVO) indique que l’éruption qui a débuté le 23 décembre 2024 dans le cratère de l’Halema’uma’u au sommet du Kīlauea, se poursuit après 40 épisodes de fontaines de lave. Les dernières données montrent que la pression à l’intérieur de la chambre magmatique superficielle, située sous le sommet du Kīlauea, augmente lentement et pourrait (le conditionnel est de rigueur) à terme modifier la dynamique éruptive.
On ne sait pas quel sera l »impact des récents essaims sismiques sur le prochain épisode de fontaines de lave, mais aucune modification des déformations du sol ne laisse entrevoir une intrusion magmatique dans une nouvelle zone. L’Observatoire suggère plusieurs scénarios possibles pour les mois à venir :
– Poursuite de l’éruption. La lave pourrait continuer à jaillir des bouches éruptives nord et sud dans l’ l’Halemaʻumaʻu pendant une durée et un nombre d’épisodes imprévisibles.
– Une ou plusieurs nouvelles bouches éruptives pourraient se former au sommet ou dans la partie supérieure de la zone de rift sud-ouest, avec des projections de lave à proximité des bouches existantes, ou bien à l’intérieur de la caldeira sommitale.
– Une autre possibilité est une intrusion magmatique ou une éruption dans la zone de rift Est : du magma pourrait migrer vers cette zone et provoquer potentiellement une éruption. Cependant, compte tenu de l’emplacement des bouches éruptives et des déformations de la zone sommitale, ce scénario est le moins probable.
Source : HVO.

Inflation du Kilauea sur 2 jours :

Inflation du Kilauea sur 3 mois :

Source: HVO

Le communiqué du HVO illustre la difficulté de prévoir le comportement d’un volcan, même celui du Kilauea, qui est truffé d’instruments et fait l’objet d’une surveillance étroite. La même remarque pourrait s’appliquer au Piton de la Fournaise (Île de la Réunion), un volcan de point chaud, lui aussi. La dernière éruption a mis longtemps à démarrer et a parfois décontenancé l’OVPF, l’observatoire local, avec des éruptions avortées en décembre et le 1er janvier 2026.

————————————————

On January 14 2026, following the end of Episode 40, a new seismic swarm was recorded beneath Halemaʻumaʻu crater at the summit of Kilauea. Elevated seismic activity gradually died down in frequency of occurrence and intensity, over the course of 40 minutes. Locations of these earthquakes are spread broadly beneath east side of Halemaʻumaʻu crater and the south caldera. All of the detected earthquakes have been less than magnitude M2.0, with most being magnitude M1.0 or smaller.

This is the third small swarm of earthquakes beneath Halemaʻumaʻu crater since the end of episode 40. The first and second swarms both had magnitude ranges similar to the third. Most of the earthquakes seem to be occurring around the shallow Halemaʻumaʻu magma chamber, some 1.5 to 4 km beneath the surface.

Most of the earthquakes are volcano-tectonic earthquakes that accompany crack opening due to magmatic pressure. Elevated seismic activity of these intensities have not been seen at the summit since the start of the eruption in December 2024. It is yet to be determined if these swarms after Episode 40 will have an impact on lava-fountaining activity at the surface.

Currently all of the activity remains beneath Kīlauea caldera and there is no observable evidence that magma is migrating away from this area.  Both the east and the southwest rift zones remain quiet at this time.

In an information statement released on 23 January 2026, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) indicates that the eruption that began within Halemaʻumaʻu at the summit of Kilauea volcano on December 23, 2024, continues after 40 lava fountaining episodes. Monitoring data show that the modeled pressurization within the shallow Halemaʻumaʻu magma chamber beneath Kīlauea’s summit has been slowly increasing over time and could eventually result in a change to the eruption dynamics.

The impact of the recent earthquake swarms on the next episode of lava fountaining, if any, is unknown at this time, but there have not been changes in ground deformation patterns to suggest that magma has intruded or is intruding into a new area.

In its statement, the HVO explains that it is not possible to forecast an exact outcome of the latest seismic activity on the behaviour of Kilauea. The Observatory suggests some potential scenarios in the coming months :

  • The eruption continues. Lava could continue to erupt from the north and south vents in Halemaʻumaʻu for an unforeseeable amount of time or number of episodes.
  • One or several new vents might form in the summit region or upper Southwest Rift Zone, erupting lava near the existing vents in Halemaʻumaʻu, or nearby within the summit caldera.
  • Another possibility is an East Rift zone intrusion or eruption: Magma could migrate into East Rift Zone, potentially resulting in an eruption there. However, given the vent locations and summit region deformation patterns, this is the least likely scenario.

Source : HVO.

This statement shows the difficulty to predict a volcano’s behaviour, even on Kilauea which is fully monitored. The same remark is valid for Piton de la Fournaise (Reunion Island), a similar hotspot volcano. The last eruption took a long time to start and puzzled the OVPF. the local observatory, with aborted eruptions in December and on January 1st 2026.

Yellowstone et Hawaï : une histoire de points chauds // Yellowstone and Hawaii: a history of hotspots

Ceux qui s’intéressent au monde des volcans connaissent probablement les Yellowstone Caldera Chronicles, une publication hebdomadaire proposée par des scientifiques et des collaborateurs de l’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO). La dernière chronique pose une question intéressante : Qu’ont en commun Yellowstone et Hawaï ?

Yellowstone et l’archipel hawaïen sont des exemples spectaculaires de systèmes volcaniques actifs dans le monde, et chacun attire des millions de visiteurs chaque année. Ces systèmes volcaniques sont séparés par près de 5 000 km et ont des comportements très différents. Yellowstone ne possède pas de grandes structures volcaniques mais présente plutôt des caldeiras dessinées par des éruptions explosives de magma rhyolitique. Suite à leur formation, les caldeiras de Yellowstone ont eu tendance à se remplir de coulées de rhyolite visqueuses et de dômes qui donnent naissance à de vastes plateaux.

Photo: C. Grandpey

En revanche, l’activité volcanique à Hawaï tend à édifier des volcans en forme de boucliers, comme le Mauna Loa, où l’on observe de nombreuses coulées de lave fluide. Les volcans hawaïens peuvent présenter, eux aussi, des caldeiras, même si elles sont beaucoup plus petites que celles de Yellowstone. Ils entrent en éruption beaucoup plus fréquemment que Yellowstone, en émettant généralement des laves basaltiques fluides. De plus, les éruptions hawaïennes ont tendance à être beaucoup moins puissantes que celles de Yellowstone. Malgré ces différences de comportement éruptif et d’apparence extérieure, Yellowstone et Hawaï présentent des similitudes.

Vue du Mauna Loa (Photo: C. Grandpey)

La plupart des systèmes volcaniques dans le monde sont liés soit à des zones de subduction, où une plaque tectonique glisse sous une autre (comme sous la Chaîne Cascade dans l’ouest des États-Unis), soit à des zones d’accrétion, où un écartement dans la croûte terrestre favorise l’ascension du magma, comme le long de la dorsale médio-Atlantique. À côté de cela, le volcanisme à Hawaï et à Yellowstone est plutôt généré par des panaches mantelliques, autrement dit des zones où le magma à très haute température réussit à percer la surface. Lorsque ce magma très chaud se rapproche de la surface, il fait fondre la croûte, ce qui conduit à la mise en place d’un système magmatique capable de produire des éruptions volcaniques.

Volcanisme de point chaud (Source: Smithsonian Instutution)

Les panaches mantelliques fonctionnent indépendamment de la tectonique des plaques ; ils restent généralement stationnaires alors que les plaques tectoniques se déplacent au-dessus d’eux. En conséquence, les systèmes magmatiques comme ceux d’Hawaï et de Yellowstone produisent des chapelets de volcans dont l’âge évolue avec la longueur. Par exemple, au cours des 16 derniers millions d’années, le point chaud qui alimente actuellement Yellowstone a produit plusieurs systèmes de caldeiras allant de la caldeira McDermitt dans le sud-est de l’Oregon et le nord du Nevada, jusqu’à la celle de Yellowstone dans le nord-ouest du Wyoming

Ces différents systèmes volcaniques étaient semblables à la caldeira de Yellowstone ; en effet, ils produisaient de grosses éruptions explosives avant que le mouvement de la plaque n’éloigne le système suffisamment du point chaud – ou hotspot – et coupe l’alimentation par le panache mantellique. C’est ainsi qu’un nouveau centre volcanique s’est formé au nord-est du précédent, au-dessus du nouvel emplacement du panache mantellique. La partie orientale de la plaine de la Snake River dans le sud de l’Idaho marque cette chaîne d’ anciennes éruptions de Yellowstone ; elle ‘vieillit’ au fur et à mesure que l’on se déplace vers le sud-ouest de la caldeira de Yellowstone.

Carte du nord-ouest des États-Unis montrant les principales structures volcaniques associées au panache mantellique qui se trouve actuellement sous la caldera de Yellowstone. Les couleurs indiquent des compositions basaltiques (en bleu) et rhyolitiques (en rouge), avec des nuances indiquant l’âge (les nuances plus sombres sont plus anciennes). Les chiffres, avec des âges approximatifs en millions d’années, correspondent aux grandes lignes de caldeiras formées par le point chaud de Yellowstone. (Source: YVO)

De la même façon, le hotspot actuellement sous Hawaï est responsable de la formation de la chaîne Hawaiian Ridge-Emperor Seamount au cours des 80 derniers millions d’années. Les volcans de cette chaîne vieillissent de plus en plus en allant vers le nord-ouest dans l’océan Pacifique. Les plus anciens centres éruptifs hawaïens se trouvent au large de la côte du Kamtchatka, en Russie.

Source: HVO

Étant donné que Yellowstone et Hawaï sont tous deux alimentés par des panaches mantelliques, on peut se demander pourquoi ces systèmes volcaniques se comportent si différemment et produisent des laves aussi différentes. Il y a plusieurs raisons, mais la plus significative est peut-être la nature de la croûte terrestre dans les deux sites. Hawaï est situé sur la croûte océanique qui est beaucoup plus mince (environ 10 km d’épaisseur) que la croûte continentale présente à Yellowstone (environ 45 km d’épaisseur). Comme la croûte est plus fine sous Hawaï, le magma peut monter plus rapidement et plus facilement. Cela signifie qu’il n’a pas le temps de cristalliser ou d’interagir avec la croûte. Il a donc tendance à être émis sous forme de coulées de lave basaltique présentant une faible viscosité. Les éruptions ont aussi tendance à être plus fréquentes et plus réduites en volume.

Photo: C. Grandpey

En revanche, l’épaisse croûte continentale sous Yellowstone empêche le magma de s’élever facilement. En conséquence, il s’arrête et s’accumule et subit des transformations dans la croûte. Au fil du temps, ce processus a conduit à la mise en place d’un grand système magmatique qui couvre la majeure partie de la croûte sous Yellowstone et comprend un grand réservoir de magma rhyolitique dans la croûte supérieure (à des profondeurs de 5 à 19 km) qui alimente les éruptions et phénomènes hydrothermaux spectaculaires de Yellowstone.

Vue d’une petite portion de la caldeira de Yellowstone (Photo: C. Grandpey)

En conclusion, malgré leurs différences extérieures, les systèmes mantelliques qui alimentent le volcanisme à Yellowstone et à Hawaï ont beaucoup de points communs.

————————————————–

Those interested in the world of volcanoes are probably familiar with the Yellowstone Caldera Chronicles, a weekly publication by scientists and collaborators at the Yellowstone Volcano Observatory (YVO). The latest Chronicle asks an interesting question: What do Yellowstone and Hawaii have in common?

Yellowstone and the Hawaiian Islands are some of the most spectacular examples of active volcanic systems in the world, each drawing millions of visitors annually. These volcanic systems are separated by nearly 5000 kilometers and have dramatically different behaviors. Yellowstone doesn’t produce tall volcanic features, but instead forms large depressions in the ground, referred to as calderas, because of explosive eruptions of rhyolite magma. After formation, Yellowstone’s calderas tend to fill with viscous rhyolite lava flows and domes that form broad plateaus or steep dome-like structures that are often covered with pine trees.

In contrast, volcanic activity in Hawaii tends to build broad shield volcanoes such as Mauna Loa that are composed of numerous fluid lava flows and stand above the surrounding landscape.

Hawaiian volcanoes are often capped by calderas, albeit much smaller than those produced by Yellowstone. Hawaiian volcanoes also erupt much more frequently than Yellowstone, typically producing fluid basalt lavas, but individual eruptions tend to be much smaller than those from Yellowstone. Despite these differences in eruptive behavior and outward appearance, Yellowstone and Hawaii have some deeply rooted similarities.

Most volcanic systems around the world are related to either subduction zones, where one crustal tectonic plate slides under another — as beneath the Cascade Range in the western United States — or at divergent plate margins, where magma ascends as the crust is being pulled apart — often in the middle of ocean basins such as along the mid-Atlantic Ridge.

Volcanism in Hawai‘i and Yellowstone, however, is instead driven by mantle plumes, regions where Earth’s mantle is anomalously hot and buoyantly upwelling.

As the hot mantle rises to shallower depths, it causes melting that in turn leads to the development of a magmatic system which can produce volcanic eruptions.

Mantle plumes operate independently of plate tectonics and remain mostly stationary as the Earth’s tectonic plates move above them. As a result, magmatic systems such as those in Hawai‘i and Yellowstone produce chains of volcanoes that have an age progression along their lengths.

During the past 16 million years, the hot spot feeding Yellowstone caldera produced several caldera systems extending from McDermitt Caldera in southeastern Oregon and northern Nevada to Yellowstone caldera in northwest Wyoming.

Each of these now-buried volcanic systems was similar to Yellowstone caldera in that they produced large explosive eruptions before plate motion carried the system far enough away from the hot spot that access to the mantle plume was cut off. Eventually, a new volcanic center formed to the northeast of the previous one above the new crustal location of the mantle plume.

The eastern Snake River Plain of southern Idaho marks this chain of “ancient Yellowstones” that gets older as you move to the southwest from Yellowstone caldera.

Similarly, the hot spot under Hawai‘i is responsible for producing the Hawaiian Ridge-Emperor Seamount chain during the past 80 million years. Volcanoes in that chain get older the farther northwest you go across the Pacific Ocean from the Hawaiian Islands. The oldest “ancient Hawai‘is” are located off the coast of Kamchatka, Russia.

Given that Yellowstone and Hawai‘i are both powered by mantle plumes, why do these volcanic systems behave so differently?

There are many reasons, but perhaps the most significant is the nature of the crust in the two locations.

Hawaiʻi is located on oceanic crust, which is much thinner — about 6 miles thick — than the continental crust present at Yellowstone, which is about 28 miles thick. Because of the thinner crust underneath Hawai‘i, magma is able to rise more quickly and easily.

That means magma doesn’t have time to crystallize or interact with the crust and instead tends to erupt as runny, or low viscosity, basaltic lava flows. Eruptions also tend to be more frequent and smaller in volume.

In contrast, the thick continental crust underneath Yellowstone prevents magma from easily ascending. As a result, magma stalls and accumulates in the crust.

With time, this process has led to the development of a large magmatic system that spans most of the crust underneath Yellowstone and includes a large rhyolite magma reservoir in the upper crust — at depths of about 3 to 12 miles — that feeds Yellowstone’s dramatic eruptions.

Despite their outward differences, the fundamental engines that power volcanism in Yellowstone and Hawai‘i are quite similar.

Hawaï s’enfonce // Hawaii is sinking

Aujourd’hui, avec la fonte des glaciers et des calottes glaciaires due au réchauffement climatique, on parle beaucoup du rebond isostatique dans certaines régions du monde. Le substrat rocheux se soulève lentement car la masse de glace qui le surmonte est moins lourde. Certains scientifiques pensent même que le rebond isostatique pourrait favoriser la remontée du magma et déclencher des éruptions plus fréquentes. Cependant, nous manquons de recul pour confirmer cette hypothèse.
Sur l’archipel hawaïen, il n’y a pas de glaciers, bien que le Mauna Loa et le Mauna Kea, sur la Grande Île, culminent à plus de 4 200 mètres d’altitude. Une nouvelle étude révèle qu’Hawaï non seulement ne s’élève pas, mais s’enfonce 40 fois plus vite que les scientifiques le pensaient.
L’histoire géologique d’Hawaï est celle d’une ascension. Il y a plus d’un million d’années, lorsque la plaque tectonique Pacifique s’est déplacée et est arrivée au-dessus d’un point chaud dans la croûte terrestre, des îles volcaniques ont formé ce qui est devenu le 50e État des États-Unis. La Smithsonian Institution explique que « les quatre îles de Maui, Moloka`i, Lana`i et Kaho`olawe étaient autrefois toutes reliées et formaient une vaste masse continentale connue sous le nom de Maui Nui, littéralement « grand Maui ». À mesure que la plaque Pacifique éloigne les volcans hawaïens du point chaud, ils entrent en éruption moins fréquemment, puis ne sont plus alimentés et meurent. L’île s’érode et la croûte sous-jacente se refroidit, se rétrécit et s’enfonce, avant d’être submergée. Dans des millions d’années, les îles hawaïennes disparaîtront lorsque la bordure de la plaque Pacifique qui les soutient glissera sous la plaque nord-américaine et retournera dans le manteau. »

Source: Smithsonian Institution

Une nouvelle étude de l’Université d’Hawaï à Manoa, publiée dans la revue Communications Earth & Environment, indique que, contrairement à d’autres régions du monde, l’archipel est en train de s’enfoncer . L’étude analyse l’affaissement de l’île d’O’ahu, où se trouve Honolulu, la capitale de l’État. Les auteurs ont constaté que dans certaines zones de l’île, situées à 300 km au nord-ouest de la Grande Île – qui se trouve au-dessus du point chaud – l’affaissement atteint environ 0,6 millimètre par an. Cependant, les scientifiques ont également constaté que certaines zones s’enfoncent à un rythme environ 40 fois supérieur, soit environ 25 millimètres par an.
L’étude souligne que l’affaissement est un facteur majeur, mais souvent négligé, dans le cadre de l’exposition future aux inondations. Dans les zones à affaissement rapide, les effets de l’élévation du niveau de la mer se feront sentir beaucoup plus tôt que prévu, ce qui signifie que les autorités devront se préparer aux inondations dans un délai plus court. Cette situation s’explique en partie par le fait que les zones industrielles comme celle de Mapunapuna sont construites sur des sédiments et des remblais artificiels, ce qui, selon les chercheurs, entraîne un tassement plus rapide que dans d’autres zones d’O’ahu. Cette vitesse d’affaissement dépasse largement celle de l’élévation du niveau de la mer sur le long terme (environ 1,54 millimètre), et pourrait, à court terme, engendrer des problèmes pour le littoral de la région. Dans des secteurs comme la zone industrielle de Mapunapuna, l’affaissement pourrait agrandir la zone inondable de plus de 50 % d’ici 2050.
Certains organismes à O’ahu, comme Climate Ready O’ahu, une organisation scientifique et communautaire, s’attendent à devoir faire face à une élévation de plus en plus rapide du niveau de la mer et à une érosion de plus en plus importante des sols, ainsi qu’à d’autres phénomènes liés au réchauffement climatique, tels que les incendies de végétation et les crues soudaines. Si la conservation des zones humides et des écosystèmes dunaires contribuera à stabiliser les rivages, les chercheurs soulignent que la prise en compte de cette vitesse d’affaissement préoccupante sera essentielle pour mettre en place un véritable véritable calendrier nécessaire à la mise en œuvre des stratégies d’adaptation au réchauffement climatique.
Source : Popular Mechanics via Yahoo News.

—————————————————

Today, with the melting of glaciers and icecaps because of global warming, there is a lot of talk aboud the isostatic rebound in some regions of the world. The bedrock is slowly rising because of the lighter mass of the ice above. Some scientists even say that the isostatic rebound might favour the ascent of magma and trigger more frequent eruptions. However, we don’t have enough perspective to confirm this hypothesis.

On the Hawaiian archipelago, there are no glaciers, although Mauna Loa and Mauna Kea on the Big Island are rising more than 4,200 meters above sea level. A new study reveals that  .Hawaii Is sinking 40 times faster than scientists thought it was.

The geologic story of Hawaii has historically been one of ascension. More than a million years ago, when the Pacific Island Plate moved above a volcanic hotspot, volcanic islands formed what eventually became the U.S.’s 50th State. The Smithsonian Institution explains that « the four islands of Maui, Moloka`i, Lana`i, and Kaho`olawe were once all connected as a vast landmass known as Maui Nui, literally “big Maui.” As the Pacific plate moves Hawaii’s volcanoes farther from the hotspot, they erupt less frequently, then no longer tap into the upwelling of molten rock and die. The island erodes and the crust beneath it cools, shrinks and sinks, and the island is again submerged. Millions of years from now, the Hawaiian Islands will disappear when the edge of the Pacific plate that supports them slides under the North American plate and returns to the mantle. »

Now, a new study from the University of Hawai’i at Manoa, published in the journal Communications Earth & Environment, reports that the island chain may be reversing course. The study analyzes subsidence on the island of O’ahu, home of the state capital, Honolulu. The authors found that in some areas of the island, located 300 km northwest of the Big Island which rests on top of the hotspot, the subsidence rate was at around 0.6 millimeters per year. However, they also recorded areas that are sinking about 40 times that rate, at roughly 25 millimeters per year.

The suty highlights that that subsidence is a major, yet often overlooked, factor in assessments of future flood exposure. In rapidly subsiding areas, sea level rise impacts will be felt much sooner than previously estimated, which means that authorities should prepare for flooding on a shorter timeline.

Part of the reason for this discrepancy is that industrial areas such as the Mapunapuna area are built on sediment and artificial fill, which, according to the researchers, leads to increased compaction compared to other areas of O’ahu. This subsidence rate far outpaces the long-term rate of sea level rise, which is around 1.54 millimeters, and could cause problems for the region’s shoreline on a shorter timetable. In places like the Mapunapuna industrial region, subsidence could increase flood exposure area by over 50% by 2050.

Some institutions on O’ahu, such as the science-based, community-driven Climate Ready O’ahu, are preparing for increased sea level rise and increased soil erosion along with other climate change-induced events, such as wildfires and flash flooding. While the conservation of wetlands and dune ecosystems will help stabilize shorelines, the researchers note that taking into account this concerning rate of subsidence will be vital for understanding the true timeline required to implement climate adaptation strategies

Source : Popular Mechanics via Yahoo News.