L'imagerie post-éruption du cratère de Hunga fournit de nouveaux détails sur son effondrement. Le volcan Hunga lors d'une éruption en 2009. Crédit : TELUSA FOTU Krakatau, une île volcanique en Indonésie, a tué plus de 30 000 personnes lors de son éruption en 1883.

On pourrait penser que les débris volcaniques représentaient la principale menace, mais de nombreuses victimes sont mortes d'un tsunami provoqué par l'éruption volcanique plutôt que par les débris. Les volcans marins peuvent présenter des dangers assez différents de ceux des volcans terrestres, car leur impact dépend de la manière dont l'activité volcanique interagit avec l'eau de mer. Dans l'océan profond, la haute pression de l'eau peut supprimer l'activité volcanique explosive, rendant les éruptions moins destructives.

Mais près de la surface, la moindre pression de l'eau et les hautes températures du matériau volcanique peuvent provoquer des explosions violentes. Pourtant, les scientifiques ne comprennent toujours pas entièrement les conditions dans lesquelles l'activité volcanique peut provoquer un tsunami. Pour mieux comprendre ces risques, une équipe internationale de chercheurs a étudié l'éruption de Hunga en 2022 aux Tonga, en se concentrant sur l'effondrement rapide du cratère qui pourrait avoir amplifié son puissant tsunami.

Les cratères se forment lorsque le sol au-dessus d'un réservoir de magma s'effondre lorsque le magma s'écoule. Les comparaisons de la topographie du fond marin avant et après l'éruption ont montré qu'un cratère d'environ 4 kilomètres de large s'est enfoncé d'environ un kilomètre pendant l'éruption. Les chercheurs soutiennent que l'effondrement rapide de tout le cratère pourrait avoir renforcé le énorme tsunami.

Même un cratère relativement petit comme Hunga pourrait être capable de produire un tsunami dangereux, selon la vitesse et la nature de son effondrement. Cela suggère que d'autres volcans sous-marins pourraient également avoir le potentiel de générer des tsunamis dangereux. Néanmoins, l'article met en garde : « La dynamique des éruptions formant des cratères sous-marins et, par conséquent, les dangers qu'ils représentent ne sont pas bien compris, en raison de l'inaccessibilité relative des cratères résultants et des produits de l'éruption. »Un toit trop fin pour soutenir L'éruption du volcan Hunga le 15 janvier 2022 se classe parmi les événements volcaniques les plus puissants de ce siècle.

La colonne d'éruption s'est élevée à plus de 55 km, poussant l'eau de mer vaporisée dans la stratosphère, et l'onde de pression de l'explosion a été détectée dans le monde entier. Le tsunami d'accompagnement est estimé avoir atteint des hauteurs de 40 mètres à environ 100 km de la source. C'est le tsunami le plus élevé jamais enregistré provenant d'une éruption volcanique sous-marine.

Malgré son impact, le cratère de Hunga est assez petit. Le cratère laissé après l'éruption mesure environ 4 kilomètres de diamètre, ce qui en fait l'un des plus petits des 177 cratères connus d'une base de données mondiale. Ce qui distingue Hunga est que son cratère est inhabituellement profond par rapport à sa taille.

Par rapport à son diamètre, la profondeur d'affaissement était comparable à celle de cratères célèbres comme Newberry aux États-Unis. Les chercheurs soupçonnent que la vitesse de l'effondrement du cratère ait pu être l'un des facteurs derrière le énorme tsunami. En général, lorsqu'un cratère sous-marin s'effondre, le fond marin qui s'enfonce entraîne l'eau de mer au-dessus de lui.

Si le fond marin situé à plusieurs centaines de mètres sous la surface s'abaisse brusquement, comme c'est le cas à Hunga, un grand volume d'eau peut être déplacé en peu de temps, pouvant potentiellement créer un tsunami. Dans l'article, l'équipe a reconstitué comment l'effondrement du volcan Hunga s'est déroulé. Ils ont comparé une carte du fond marin d'avant l'éruption réalisée en 2015–2016 avec des cartes post-éruption de cinq relevés effectués entre avril et octobre 2022.

La géométrie du réservoir de magma de Hunga est considérée comme l'un des facteurs derrière l'effondrement rapide. Le toit du réservoir était mince et large, donc il pouvait à peine se soutenir une fois que le magma s'était écoulé. Le réservoir se trouvait à environ 2 kilomètres sous le volcan, peu profond comparé à sa largeur considérable de 4 à 5 kilomètres.

L'équipe a calculé que le toit pourrait s'effondrer si la pression du réservoir baissait d'environ 30 mégapascals, soit environ 300 fois la pression atmosphérique. Cela signifie que perdre seulement un quart du magma présent avant l'éruption...