Olivier Grunewald, photographe, nous emmène, en compagnie de volcanologues, sur les bords du mythique Nyiragongo, un des très rares lacs de lave de la Planète. Au cours de deux expéditions, il a pu s'approcher de très près du magma parvenu à l'air libre. Les images fascinent aussi les scientifiques qui ont encore beaucoup à apprendre sur ces lieux exceptionnels.

Sur les 1.500 volcansvolcans actifs sur TerreTerre, seuls six abritent actuellement un lac de lave : le célèbre Nyiragongo en République Démocratique du Congo (qui subjugua Haroun Tazieff), l'Erta Alé en Éthiopie, le KilaueaKilauea à Hawaï, le Bembow et le Marum, tous deux sur l'île d'Ambrym au Vanuatu, et l'Erebus en AntarctiqueAntarctique.

Des lacs de lavelave peuvent apparaître périodiquement sur certains volcans, comme ce fut le cas au Nyamuragira en République Démocratique du Congo (RDC), au Pacaya au Guatemala ou au Masaya au Nicaragua. Le fonctionnement de ces lacs est mal connu, car il est difficile d'imaginer ces importantes quantités de magmamagma capables de rester à un tel niveau d'équilibre.

Ils représentent le sommet d'une colonne de magma directement connectée à une chambre magmatique : une véritable fenêtrefenêtre, qui explique l'intérêt que leur portent les volcanologues ! On parle d'ailleurs de plus en plus de lac de magma, car les mouvementsmouvements de convectionconvection font replonger la roche en fusionfusion vers la chambre magmatiquechambre magmatique. La forme et la taille de ces lacs de magma peuvent évoluer en fonction des déformations du volcan ou de l'effondrementeffondrement de leurs parois.

S’approcher à 1 m du plus grand lac de lave de la Planète est une expérience unique. Malgré la combinaison, il était impossible de rester à cette distance plus de quelques minutes. © Olivier Grunewald, DR

S’approcher à 1 m du plus grand lac de lave de la Planète est une expérience unique. Malgré la combinaison, il était impossible de rester à cette distance plus de quelques minutes. © Olivier Grunewald, DR

Le niveau d'un lac de lave est rarement parfaitement stable. Si l'afflux de magma augmente, ou s'il contient une densité importante de bulles de gazgaz, le niveau du lac monte jusqu'à déborder parfois à l'extérieur du cratère. Si son niveau baisse, ou si la densité de bulles diminue, le lac peut alors se solidifier ; l'éruption s'arrête.

Les moyens d'études et de surveillance évoluant, il est possible de suivre l'évolution de ces phénomènes si particuliers. Les images captées par les satellites du réseau Sentinel apportent des données régulières. Certains sont équipés de sismographes, voire de webcamswebcams permettant un suivi visuel direct.

En 2010, une mission de la Société volcanologique de Genève a rejoint le fond du cratère du Nyiragongo assistant de près à des débordements réguliers du lac. © Olivier Grunewald, DR

En 2010, une mission de la Société volcanologique de Genève a rejoint le fond du cratère du Nyiragongo assistant de près à des débordements réguliers du lac. © Olivier Grunewald, DR

Les difficultés d'approcher un lac de lave sont physiques... et politiques

Les volcans situés dans des zones au climatclimat géopolitique difficile ou dans des zones reculées nécessitent quant à eux le montage d'expéditions plus complexes. C'est le cas notamment du Nyiragongo, en RDC. L'accès au sommet du volcan n'est possible qu'encadré de gardes armés ; la descente au fond du cratère implique l'utilisation de cordes et l'installation de rappels pour descendre le matériel de recherche scientifique et toute l'intendance nécessaire au campement.

C'est en participant à plusieurs missions de la Société Volcanologique de Genève qu'Olivier GrunewaldOlivier Grunewald est allé travailler dans le Nyiragongo. En 2010, une importante mission se donne comme objectif de descendre jusqu'au fond du cratère, jamais atteint depuis l'éruption de 2002 qui détruisit une partie de la ville de Goma.

Non contents de prélever des échantillons sur le plancherplancher de cet immense cratère, Olivier et certains membres de cette mission se sont approchés à 1 mètre du plus grand lac de magma de la planète. Une expérience unique pour des passionnés de volcans. L'année suivante, une nouvelle mission a installé une webcam, mais suite à des problèmes géopolitiques, une grande partie du matériel a été détruite.

Image du site Futura Sciences
La surface d’un lac de lave est régulièrement agitée par l’éclatement de bulles de gaz qui dessinent les formes les plus extravagantes. Puis le calme revient et la surface se fige et noircit pendant quelque temps. © Olivier Grunewald, DR

Un drone photographe : une utilité évidente mais une pratique délicate

En 2015, Olivier revient au Nyiragongo, accompagné cette fois par Raphaël Paris du laboratoire Magma et Volcans de Clermont-Ferrand. Le but, cette fois, est d'expérimenter de nouvelles approches scientifiques : la thermographiethermographie et la photogrammétrie. La thermographie permet de suivre les variations de chaleurchaleur en différents points d'un volcan. La photogrammétrie permet, elle, d'envisager la reconstitution en 3D de l'intérieur d'un cratère. La photographiephotographie devient alors un élément indispensable, et l'utilisation de drones pour collecter les images une évidence.

Ces appareils ouvrent, en théorie, un champ de possibilité immense pour réaliser des images, collecter des données  et aller voir l'activité volcanique avec un point de vue impossible pour l'être humain. Mais voler dans un volcan ne s'avère pas si simple ! Sa toute première utilisation au fond du Nyiragongo s'est soldée par un échec, Olivier n'ayant pu appréhender des différentes problématiques qu'il risquerait de rencontrer au cœur d'un volcan : stabilisation rendue difficile par les bourrasques de ventvent, par les sources de chaleurs qui impactent l'aérologie, ou par la perte de signal GPSGPS par le dronedrone.

D'autres problèmes se posent et Olivier, après avoir suivi des formations spécifiques de pilotage de drone et de photogrammétrie utilisant l'imagerie aérienne, travaille maintenant à la mise en place d'un système capable de voler malgré ces conditions extrêmes. Il espère bien pouvoir réaliser des plans de vol précis pour capter les images, méthode indispensable pour une reconstitution en 3D, fiable sur ordinateurordinateur.

En soi, et pour le spectacle, voler au-dessus d'un lac de magma avec un drone est une expérience fascinante. Au-delà, l'acquisition de données photographiques, la collecte de gaz et de particules et le suivi avec des cameras thermiques embarquées servira peut-être, en complément d'autres approches scientifiques, à mieux comprendre ces mystérieux lacs de magma.

Par Bernadette Gilbertas