Une nouvelle étude vient réévaluer à la hausse la quantité de magma présente dans l’immense réservoir magmatique qui alimente le supervolcan du Yellowstone. Elle atteindrait ainsi 28 % du volume de la chambre.


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    Fumerolles, geysers et sources d’eau chaude. Le parc du Yellowstone est une destination prisée des touristes à la recherche de paysages atypiques. Mais il ne faut pas oublier que ces manifestations de surface sont les témoins de l'existence d’un immense système volcanique, qui, s'il est actuellement en sommeilsommeil, est loin d'être éteint.

    De gigantesques réservoirs magmatiques alimentent le Yellowstone

    Certes, la dernière éruption majeure daterait de 640 000 ans. Cela commence à dater, mais ce n'est pas pour cela qu'il faut délaisser ce géant endormi au potentiel extrêmement destructeur. Les études se succèdent donc régulièrement pour tenter de mieux comprendre l'architecture et le fonctionnement de ce supervolcan. Au cours des dernières années, des études sismiques ont d'ailleurs révélé l'ampleur du monstre : 90 kilomètres de long pour 40 kilomètres de large. La taille du réservoir supérieur, à elle seule, donne le vertige. Et ce n'est pourtant que la partie émergée de l'iceberg. En dessous, se trouverait un second réservoir dont la taille serait approximativement 4,5 fois plus grande.

    Si l'extension et l’architecture des réservoirs magmatiques sont des paramètres importants à prendre en compte pour le calcul du risque volcanique, savoir quelle est la proportion de magma qu'ils contiennent est encore plus critique. Car une chambre volcanique froide et cristallisée ne représente finalement pas un grand danger. Le problème est très différent si elle est chaude et remplie de liquideliquide magmatique.

    Le supervolcan est alimenté par un gigantesque réservoir magmatique. © Jim Peaco, <em>National Park Service</em>
    Le supervolcan est alimenté par un gigantesque réservoir magmatique. © Jim Peaco, National Park Service

    Plus de magma qu’estimé précédemment

    Les dernières données faisaient état de 16 à 20 % de fraction liquide au sein du réservoir supérieur (voir notre article précédent, ci-dessous) et de seulement 2 % dans le réservoir profond. Une nouvelle étude, publiée dans Earth and Planetary Science Letters, vient cependant réviser ces valeurs. L'analyse des ondes sismiques révèle en effet que le réservoir supérieur contiendrait en réalité jusqu'à 28 % de liquide magmatique, soit bien plus que ce qui était précédemment estimé. Le magma serait accumulé dans le haut du réservoir, à une profondeur de quatre à sept kilomètres.

    Que l'on se rassure, cette valeur reste suffisamment basse pour écarter tout risque d'éruption à court terme.


    Il y aurait plus de magma que prévu sous le supervolcan de Yellowstone : quels sont les risques d'une énorme éruption ?

    Une nouvelle étude révèle que le réservoir du supervolcan du Yellowstone contiendrait plus de liquide magmatique que ce que l'on pensait. Faut-il s'inquiéter d'une éruption majeure ?

    Article de Morgane GillardMorgane Gillard, publié le 3 décembre 2022

    Dans la famille des volcans, il existe des géants dont le réveil est souvent synonyme de catastrophe. S'ils sont peu nombreux actuellement, l'histoire et les archives géologiques nous racontent que ces supervolcans sont capables de créer des dommages considérables à l'échelle d'un continent, voire d'affecter le climatclimat global et l'ensemble de la vie sur TerreTerre.

    Parmi eux, le volcan du Yellowstone, aux États-Unis. Situé dans le Parc national éponyme, sa découverte ne date que des années 1960. En effet, il ne se présente pas sous la forme classique, avec un édifice volcanique formant une montagne conique aisément reconnaissable. Le supervolcan du Yellowstone se caractérise par une caldeiracaldeira, une vaste dépression de 45 km de large pour 85 km de long, héritée d'une précédente éruption et de l'effondrementeffondrement du volcan sur lui-même.

    Localisation des super volcans actuels. © Maphobbyist, <em>Wikimedia Commons</em>, CC by-sa 4.0
    Localisation des super volcans actuels. © Maphobbyist, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0

    Le plus grand réservoir magmatique connu à ce jour

    Si la dernière éruption date d'environ 640 000 ans et aurait enseveli la moitié du territoire américain sous une épaisse couche de cendres, le monstre n'est cependant pas éteint. Il n'est qu'assoupi. Car, en profondeur, le système magmatique est bien actif. En témoignent les fumerolles, les geysers et autres manifestations hydrothermales présentes dans le fond de la caldeira. De plus amples investigations ont ainsi révélé la présence d'une chambre magmatiquechambre magmatique active à relativement faible profondeur. Il s'agirait d'ailleurs du plus imposant corps magmatique connu à ce jour. La quantité de magma présente dans cette chambre magmatique était cependant encore difficile à estimer, tout comme sa distribution au sein du réseau de conduits volcaniques.

    Non loin du lac Shoshone, dans le parc de Yellowstone, se trouve l'une des plus importantes concentrations de geysers au monde. © DP, Jake Lowenstern
    Non loin du lac Shoshone, dans le parc de Yellowstone, se trouve l'une des plus importantes concentrations de geysers au monde. © DP, Jake Lowenstern

    Car les systèmes volcaniques sont complexes. Contrairement aux premiers modèles, qui supposaient que les chambres magmatiques sous les volcans se présentaient sous la forme de grandes cavités remplies de magma liquide, capables de rester dans cet état durant des dizaines, voire des centaines, de milliers d'années, les nouvelles études ont mis en évidence que les réservoirs magmatiques sont plutôt remplis de matériel solidesolide, une sorte de bouillie cristalline. Le magma serait ainsi stocké pendant de longues périodes de temps à une température relativement faible. L'apparition de liquide magmatique dans plusieurs poches situées dans la partie supérieure du réservoir n'interviendrait que de façon sporadique et éphémère au moment des éruptions.

    Beaucoup de magma mais pas d’éruption en vue… pour le moment

    Dans une nouvelle étude, se basant sur l'imagerie sismique du sous-sol de la caldeira du Yellowstone, une équipe de chercheurs a ainsi découvert que la plus grande concentration de liquide magmatique se situerait actuellement très en surface, entre 3 et 8 km de profondeur. Mais la proportion exacte de liquide reste difficile à estimer.

    La plus grande concentration de liquide magmatique se situerait actuellement très en surface, entre 3 et 8 km de profondeur

    Elle pourrait être entre 16 et 20 % d'après les modélisationsmodélisations réalisées par les scientifiques, ce qui serait plus que ce que l'on pensait précédemment. La façon dont est distribué ce liquide au sein de la bouillie cristalline n'est cependant pas connue. Le liquide peut en effet « surnager » au-dessus de la phase solide sous la forme d'un film de quelques millimètres d'épaisseur ou s'être accumulé dans des poches de l'ordre de la centaine de mètres voire du kilomètre. Or, la façon dont est distribué le liquide magmatique va grandement influencer sa capacité à être mobilisé en cas d'éruption.

    Les résultats publiés dans Science ne sont donc pas synonymes d'éruption imminente. Aucun signe extérieur ne le laisse d'ailleurs penser. L'activité du volcan est cependant suivie avec attention afin de détecter le plus précocement possible tout signe de réveil. Le Yellowstone semble en effet entrer en éruption de manière cyclique, tous les 600 000 ans environ, ce qui laisse penser qu'une reprise d'activité interviendra très certainement sur le long terme.