Yellowstone, une nouvelle étude révèle un système magmatique souterrain bien plus complexe qu’on ne le pensait

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Une équipe de chercheurs chinois et américains l’a expliqué de manière exhaustive pour la première fois. l’origine et l’alimentation du système magmatique sous le Caldeira du volcan Yellowstonedans le Wyoming (États-Unis), l’un des volcans actifs les plus dangereux au monde. L’étude, publiée dans la revue Sciencemontre comment ce qui alimente le système magmatique n’est pas seulement une colonne de magma provenant du manteau comme on le croyait, mais surtout le mouvement des plaques lithosphériques ce qui facilite la remontée du magma vers le haut le long d’un chemin incliné. Cela implique la présence sous la caldeira d’un réseau électrique complexe et en constante évolution et non d’une seule chambre magmatique. L’étude souligne également comment le le magma est trop peu fondu pour déterminer une éruption à court terme.

À quoi ressemble le système magmatique du volcan Yellowstone

Le volcan Yellowstone est surveillé en permanence et fait l’objet de multiples recherches, puisqu’il a provoqué dans le passé éruptions très violentes. Des études récentes ont localisé la caldeira en dessous sept réservoirs de magma en profondeur incluse entre 4 et 47 kmcontenant environ 400km3 de magma. Jusqu’à présent, on avait supposé que la source principale de ce magma était la remontée d’une colonne verticale de matière chaude du manteau liée à la présence d’un point chaud, ou points chauds. Aujourd’hui, la nouvelle étude prouve que le mécanisme d’alimentation est beaucoup plus complexe. Pour mieux comprendre cela, les chercheurs ont développé une modèle tridimensionnel qui intègre des données géologiques, géophysiques et géochimiques pour simuler la structure du système magmatique sous la caldeira. Les simulations ont montré qu’elle est principalement déterminée par les forces tectoniques. En particulier, c’est le mouvement de la plaque nord-américaine au-dessus du point chaud, il provient domaines de faiblesse à travers lequel le magma peut facilement s’élever. Le résultat est la formation d’un réseau de conduits également inclinés qui s’ajoutent au flux vertical du point chaud. La complexité de ces mécanismes est à la base de migration de l’activité volcanique de Yellowstone qui au fil du temps, avec le mouvement de la plaque nord-américaine vers le sud-ouest, se déplace vers le nord-est.

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Quelles sont les implications de la découverte

La composante tectonique, et donc la géométrie complexe du système, favorise une accumulation non régulière de pression ce qui explique pourquoi Yellowstone donne périodiquement naissance à des phénomènes de pression. éruptions explosives, parfois destructrices. L’étude a vérifié que, contrairement à ce que l’on pourrait imaginer, sous Yellowstone il n’y a pas un « lac » de magma complètement à l’état fondu, mais un matériau seulement partiellement fluideriche en cristaux solides. Le pourcentage actuel de magma en fusion il ne suffit pas de déclencher une éruption à court terme.

Notre étude fournit la première explication complète de la façon dont les systèmes magmatiques sous les supervolcans se forment et évoluent.

a déclaré Liu Lijun, l’un des auteurs de l’étude.

Selon un autre auteur, Cao Zebin, le mécanisme pourrait s’appliquer à d’autres systèmes volcaniques majeurs dans le monde, notamment le volcan Toba en Asie du Sud-Est et le complexe volcanique Altiplano-Puna en Amérique du Sud. À l’avenir, le modèle pourrait être utilisé pour prédire les éruptions volcaniques et réduire les risques associés.

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