Tonga Tsunami: Que sont les volcans sous-marins ou sous-marins et comment ils éclatent

New Delhi: Le samedi 15 janvier, une éruption explosive du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai s’est produite, déclenchant un tsunami dans l’océan Pacifique. Le volcan sous-marin, également appelé volcan sous-marin, est situé dans le royaume du Pacifique Sud des Tonga, un archipel de plus de 170 îles dans l’océan Pacifique Sud à 2 000 km au nord-est d’Auckland, en Nouvelle-Zélande.

Le satellite géostationnaire opérationnel environnemental (GOES), une opération conjointe entre la NASA et la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) aux États-Unis, a capturé l’éruption explosive du volcan sous-marin situé aux Tonga, a indiqué la NOAA sur son site Internet.

Suite à l’éruption du volcan sous-marin, un tsunami s’est produit à Tonga et dans plusieurs îles du Pacifique Sud, selon les médias. Les vagues ont commencé à s’écraser sur les maisons côtières et les liaisons téléphoniques et Internet ont été coupées.

A LIRE AUSSI | 2021 Cinquième année la plus chaude en Inde depuis 1901, les événements météorologiques extrêmes ont fait 1 750 morts : IMD

L’éruption avait un rayon de 260 km ou 161,5 miles et a envoyé des cendres, de la vapeur et du gaz à 20 kilomètres dans les airs, selon la NOAA. C’était environ sept fois plus puissant que la précédente éruption qui s’est produite le 20 décembre 2021.

En outre, un marégraphe à Nuku’alofa, la capitale des Tonga, a mesuré une vague de tsunami de 30 cm ou un pied résultant de l’explosion.

Types de volcans sous-marins et causes de leur éruption

Les volcans sous-marins sont des volcans situés sous la surface de l’océan. L’explosion projette des roches et des cendres dans l’eau, et la lave en fusion brille sous l’eau. Il y a trois façons dont les volcans sous-marins peuvent avoir lieu.

Des volcans sous-marins peuvent se former en raison des zones de rift que l’on trouve dans tous les principaux bassins océaniques de la Terre. Le deuxième type d’éruption sous-marine se produit en raison de la collision de plaques crustales. Il existe également un troisième type lorsqu’une éruption sous-marine se produit à la suite d’un panache de magma s’élevant à travers la croûte terrestre recouvrant une zone de fusion dans le manteau terrestre.

Les principaux bassins océaniques de la Terre ont des zones de rift, où les plaques crustales se forment. Les éruptions volcaniques sous-marines sont caractéristiques de ces zones de rift, selon la NOAA. Les zones de rift, également connues sous le nom de centres d’expansion des fonds marins, parce que les plaques tectoniques s’éloignent les unes des autres dans ces régions, se situent principalement à des profondeurs supérieures à 2 000 mètres ou 1,2 miles.

Celles-ci sont également appelées limites de plaques divergentes.

Par conséquent, environ les trois quarts de toute l’activité volcanique sur Terre se produisent sous forme d’éruptions sous-marines profondes. Cela représente plus de 70 % de toutes les éruptions volcaniques sur Terre. On ne peut pas voir les effets de ces éruptions profondes depuis la surface de l’océan car elles sont masquées par des milliers de pieds d’eau.

Les volcans sous-marins jouent un rôle important dans le maintien de l’écosystème océanique. Lorsque des éruptions volcaniques centrales ou sous-marines se propagent, elles produisent une roche appelée basalte, qui est la principale roche constituant le trust océanique.

Les éruptions qui se propagent sur le fond marin sont pour la plupart locales. Cependant, la croûte terrestre peut être déformée à la suite de ces éruptions. Ces déformations pourraient ressembler étroitement aux éruptions des volcans hawaïens, selon la NOAA.

Les coulées de basalte sous-marin ont une «forme d’oreiller» distinctive et peuvent également être des coulées en nappe lisse, similaires aux éruptions de basalte sur terre.
Bien que les éruptions sous-marines se produisent le long de tous les centres de propagation des fonds marins, elles sont plus fréquentes le long des centres de propagation où les plaques s’écartent à des vitesses relativement rapides. Par exemple, dans les centres d’épandage des fonds marins tels que l’East Pacific Rise, les taux d’épandage sont de 10 à 15 centimètres par an. Les taux d’épandage minimaux peuvent être d’environ un à deux centimètres par an, observés dans des zones telles que la dorsale médio-atlantique.

Il existe certaines régions de l’océan connues sous le nom de zones de subduction, où les plaques crustales entrent en collision et une plaque plonge progressivement sous l’autre et est finalement refondue. Des éruptions sous-marines peuvent avoir lieu dans ces zones de subduction, ou limites de plaques convergentes. Ces éruptions sous-marines sont différentes de celles qui se produisent le long des centres d’expansion.

Que se passe-t-il après l’éruption d’un volcan sous-marin ?

Alors que la roche basaltique se forme à la suite de l’activité volcanique sous-marine qui se déroule dans les zones de rift, la roche andésite se forme en raison du volcanisme de la zone de subduction. L’andésite est un produit de la fusion de la plaque subductée. Les laves andésitiques ont une viscosité élevée et une forte teneur en gaz, et produisent donc de violentes éruptions.

Les scientifiques n’ont que récemment découvert et observé des éruptions andésitiques profondes actives. Comme ceux-ci se produisent à des profondeurs importantes, leur explosivité est atténuée.

Lorsqu’un panache de magma s’élève à travers la croûte terrestre recouvrant une zone de fusion dans le manteau terrestre, un type différent d’éruption sous-marine se produit. Ces éruptions sont connues sous le nom de volcans de points chauds et forment souvent des chaînes d’îles volcaniques et de monts sous-marins. Ces îles et monts sous-marins sont plus anciens avec une distance accrue de l’emplacement de la surface au-dessus du panache de magma ascendant. La roche basaltique est produite à la suite d’éruptions de points chauds.

Les volcans sous-marins sont cachés sous une moyenne de 8 500 pieds ou 2 600 mètres sous la surface de l’eau. On estime que le système mondial des dorsales médio-océaniques produit 75 % de la production annuelle de magma.

Les volcans sous-marins produisent environ 0,7 miles cubes ou trois kilomètres cubes de lave, selon un article sur le site Web de l’Oregon State University. Le magma et la lave entraînent la création des bords de nouvelles plaques océaniques et fournissent de la chaleur et des produits chimiques à certains des écosystèmes les plus inhabituels et les plus rares de la Terre.

On estime qu’il existe plus d’un million de volcans sous-marins, et jusqu’à 75 000 de ces volcans se trouvent à plus d’un demi-mille au-dessus du fond de l’océan.

Le taux de mouvement des plaques joue un rôle important dans la détermination du type de volcan qui se forme et du taux d’activité éruptive.
Les volcans sous-marins se produisant dans les zones de subduction ressemblent à leurs homologues subaériens, la seule différence étant que le poids de l’eau sus-jacente modifie le style d’éruption.

Certains des plus grands volcans de la Terre sont le résultat de points chauds, qui laissent des traces linéaires de monts sous-marins à travers les bassins océaniques.

Écosystèmes soutenus par les volcans sous-marins

Les volcans sous-marins créent des habitats uniques, ce qui les rend encore plus intéressants. Les monts sous-marins, qui sont des montagnes sous-marines formées par l’activité volcanique, sont des régions de grande diversité biologique. Leur forme aide à dévier les courants porteurs de nourriture vers le haut et attire une variété de faune sessile, ainsi que les crustacés et les poissons qui s’en nourrissent.

Des scientifiques avaient découvert à la fin des années 1970 que certains animaux pouvaient même métaboliser les composés inorganiques émis lors de l’activité volcanique.

Cela forme des communautés uniques autour des points chauds de ventilation hydrothermale, similaires à l’activité des geysers sur terre.

En 1977, des évents hydrothermaux et de nouvelles formes de vie ont été découverts pour la première fois sur les dorsales médio-océaniques, selon un article sur le site Web de l’Oregon State University. Les cheminées hydrothermales, également appelées fumeurs noirs, se caractérisent par la présence d’eau, d’hydrogène sulfuré et d’autres minéraux. Les sources ont des températures d’environ 660 degrés Fahrenheit.

Les eaux chaudes abritent un écosystème complet avec des bénitiers géants, des moules, des vers tubicoles et d’autres créatures qui utilisent du soufre, et non la lumière du soleil, pour vivre.

Les évents des fluides hydrothermaux produisent des « cheminées de cheminée » noires et sont donc appelées fumeurs noirs. Les souches de cheminées, constituées de minéraux de sulfure de fer et de zinc et de sulfate de calcium, peuvent atteindre une hauteur d’environ 40 pieds, mais la plupart mesurent moins de 30 pieds.

Suite à l’éruption sous-marine de l’East Pacific Rise, situé dans l’océan Pacifique, en 1991, des cheminées hydrothermales se sont récemment formées. Ces régions hébergent des colonies de vers tubicoles.