Une nouvelle étude révèle la quantité de magma se trouvant sous la caldeira de Yellowstone et comment il se répartit

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Une équipe de géologues américains de Commission géologique des États-Unisen collaboration avec des chercheurs de l’Université d’État de l’Oregon et d’autres institutions, a découvert que sous le Caldeira du volcan Yellowstonedans le Wyoming (États-Unis), sont présents au moins sept réservoirs de magma contenant environ 400 km3 de magma. Le type magmatique rhyolitique, qui alimente les éruptions explosives, s’est accumulé notamment dans le zone nord-est de la caldeira, loin des zones où des éruptions passées ont eu lieu. La découverte a été possible grâce aux détails investigations géophysiques. La zone nord-est pourrait donc s’y trouver futur site principal de l’activité volcanique à la caldeira. Dans le passé, le volcan Yellowstone a donné lieu à des éruptions très violentes, qui ne devraient cependant pas se répéter avant des centaines de milliers d’années. Cependant, des éruptions plus modestes pourraient se produire entre-temps, il est donc très important de savoir où le magma s’accumule.

La caldeira de Yellowstone et ses éruptions

Le soi-disant « supervolcan » de Yellowstone est l’un des plus grands au monde et est composé de une série de caldeirasd’énormes dépressions s’étendaient globalement environ 3900km2issus des très violents éruptions explosives qui ont touché la région dans le passé. Cette activité volcanique est due à la présence d’un point chaudou points chaudsc’est-à-dire une zone étroite et relativement fixe en correspondance avec laquelle des colonnes de magma (appelées panaches) venant du manteau. Ce point chaud a alimenté d’innombrables éruptions au cours de l’histoire : l’une des plus intenses a eu lieu Il y a 2,1 millions d’années et a émis une quantité de matière telle qu’elle a couvert une zone couvrant plus de 2450 km2. Le volcan Yellowstone, dont la dernière éruption (de type effusive) remonte à 3300 ans, est considéré comme un volcan actif: les intenses en témoignent phénomènes volcaniques secondairescomme les geysers et les fumerolles.

La nouvelle étude sur la répartition du magma sous Yellowstone

Ces dernières années, le volcan Yellowstone a fait l’objet d’études visant à déterminer la composition chimique du magma et le volume qu’il occupe dans la chambre magmatique. Dans la nouvelle étude, des chercheurs de l’Université d’État de l’Oregon ont identifié la répartition du magma sous terre grâce à des détails techniques géophysiquescomme la tomographie sismique et un levé magnétotellurique. Ils ont ainsi découvert qu’ils sont présents sous la caldeira au moins sept zones à forte teneur en magmadont certains sont alimentés par les autres. Ces réservoirs magmatiques sont situés à profondeurs comprises entre 4 et 47 kilomètresprès de la limite entre la croûte et le manteau. Dans leur partie inférieure se trouve magma basaltiquequi donne lieu à des éruptions effusives, dans la partie supérieure magma rhyolitiqueresponsable des éruptions explosives les plus violentes. Les chercheurs ont également réussi à estimer la quantité de magma présente sous terre, égale à environ 388-489 km3 et inégalement répartis. La majeure partie du magma rhyolitique se trouve dans le zone nord-est de la caldeiraloin de là où se sont concentrées les éruptions passées.

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Pourquoi la nouvelle étude sur la chambre magmatique de Yellowstone est importante

Connaître la composition chimique du magma qui s’accumule en profondeur est important car le type d’éruption qui pourrait survenir dans le futur en dépend. Dans le passé, le volcan Yellowstone a donné lieu à des éruptions explosives générant des caldeiras, alternant avec des éruptions effusives plus petites. Le volume de magma identifié par les chercheurs sous la caldeira est remarquable : celui présent dans la zone nord-est, de type rhyolitique, est comparable à celui libéré lors de la plus petite des éruptions à l’origine de la caldeira. Cependant, les études menées à ce jour ont déterminé que les éruptions les plus violentes de Yellowstone se produisent bel et bien. environ tous les 600 000 ans (et selon les recherches les plus récentes, même jusqu’à 1,5 million d’années), c’est pourquoi cette découverte ne devrait pas être alarmante. Cependant, le volcan est constamment surveillé, par exemple en enregistrant les tremblements de terre et les déformations de la zone.