Un volcan sous-marin caché à Hawaï appelé Kamaʻehuakanaloa est déjà entré en éruption cinq fois au cours des 150 dernières années, fournissant aux géologues de nouvelles informations sur les volcans en expansion de l’État.
Éruptions du volcan sous-marin caché, Kamaʻehuakanaloa
Pour la première fois, des chercheurs de l’Université d’Hawai’i à Mānoa ont pu estimer l’âge des huit éruptions les plus anciennes du volcan hawaïen submergé Kamaʻehuakanaloa, situé à une vingtaine de kilomètres au large de la côte sud de la Grande Île et a eu neuf éruptions au cours des 2 000 dernières années.
Le volcan anciennement appelé le mont sous-marin Lōʻihi, que le Conseil des noms géographiques d’Hawaï a renommé en 2021, est entré en éruption pas moins de cinq fois au cours des 150 dernières années, sur la base de nouvelles recherches dirigées par des scientifiques de l’UH Earth.
Kamaʻehu est le seul exemple actif et exposé d’un volcan hawaïen pré-bouclier, selon Aaron Pietruszka, auteur principal de l’étude et professeur agrégé au Département des sciences de la Terre de l’Université d’Hawaï à Mānoa. L’effusion massive de lave qui se produit pendant la phase de bouclier sur les autres volcans hawaïens couvre cette première période de l’histoire volcanique. En conséquence, en savoir plus sur le développement et l’évolution de Kama’ehu est d’un intérêt significatif.
1996 Essaim de tremblements de terre à Hawaï
Avant cette éruption, le volcan sous-marin d’Hawaï n’avait eu qu’une seule éruption connue et vérifiée, qui a eu lieu en 1996. Elle n’a été découverte que parce qu’elle coïncidait avec un groupe important de tremblements de terre que les sismomètres de la Grande Île ont observé à distance.
Selon Pietruszka, parce que les tremblements de terre sont éphémères, les sismomètres ne sont efficaces que pour suivre les éruptions actives continues des volcans sous-marins.
Les scientifiques ont utilisé une méthode différente pour établir l’âge des éruptions antérieures à Kamaehu. Des morceaux de lave vitreuse refroidie qui ont été prélevés sur les affleurements du fond marin de Kamaehu à l’aide d’un submersible ont été analysés à l’aide d’un spectromètre de masse pour calculer les niveaux infimes de l’isotope radium-226.
Le radium-226, un isotope chimique qui se désintègre radioactivement à un rythme connu, est présent dans le magma par nature. La quantité de radium-226 dans chaque échantillon a été utilisée par Pietruzska et les autres auteurs de l’étude pour estimer combien de temps s’était écoulé depuis l’éruption de lave du fond marin.
Croissance des volcans hawaïens
On pense que les volcans hawaïens traversent de nombreuses étapes de croissance. Alors que son volcan actif voisin Klauea est à son stade majeur de construction de boucliers, Kamaehu est actuellement au stade initial de croissance submergé « pré-bouclier ».
Au fil du temps, la composition chimique de la lave que les volcans hawaïens libèrent change. Combinées aux observations de la chimie de la lave, les nouvelles estimations de l’âge de l’éruption pour les laves de Kamaehu montrent que ce volcan pré-bouclier subit des variations chimiques de la lave tous les 1 200 ans environ.
En revanche, la chimie de la lave du Kilauea varie sur une courte période de temps – quelques années à quelques décennies – avec un cycle complet d’environ 200 ans.
L’emplacement des deux volcans au sommet de la zone chaude hawaïenne, selon Pietruszka et son équipe, pourrait avoir quelque chose à voir avec la façon dont cette différence s’est produite. Le « panache du manteau » fait référence à la région du manteau terrestre qui remonte à la surface et finira par fondre pour fournir le magma nécessaire aux volcans hawaïens.
Selon des modèles et des données supplémentaires sur les isotopes du thorium-230, le centre d’un panache du manteau devrait s’élever plus rapidement que sa périphérie. Ce concept est indépendamment confirmé par les découvertes de l’équipe, en particulier le facteur de six échelles de temps plus longues de fluctuation dans la chimie de la lave à Kamaehu.
Joindre les points
Après avoir terminé son doctorat en sciences de la Terre à l’UH, Pietruszka a commencé ce travail à la Carnegie Institution for Science il y a de nombreuses années. Il a eu accès à des films de plongée sous-marine et à des images de Kamaehu à son retour à UH-Mnoa en 2019.
Pietruszka a déclaré que les laves avec le radium-226 le plus élevé avaient également l’apparence la plus fraîche, et vice versa pour les laves avec l’apparence « plus ancienne », c’est-à-dire celles qui étaient fissurées et brisées et/ou recouvertes de limon marin. Le fait que Kamaehu ait éclaté cinq fois au cours des 150 années précédentes, indiquant une fréquence de 30 ans entre les éruptions de ce volcan, l’a choqué.
Les années d’écart moyennes entre les éruptions sont encore beaucoup plus courtes par rapport aux huit éruptions précédentes qui se sont produites au cours des 2000 dernières années, même si c’est beaucoup plus lent qu’à Kilauea, qui éclate pratiquement continuellement avec des pauses rares de seulement quelques années, rapporte Science Daily .
Pour mieux comprendre les influences profondes sur les éruptions volcaniques qui commencent dans l’énigmatique panache du manteau sous le point chaud hawaïen, l’équipe de recherche s’efforce de mieux comprendre le fonctionnement des volcans hawaïens depuis les premiers stades de croissance des volcans jusqu’à leur plein, constamment actif, maturité, rapporte Big Island Now.
Les découvertes de Pietruszka et de son équipe ont récemment été publiées dans la revue Geology.
