L’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai des Tonga, au début de l’année, a envoyé des ondes atmosphériques à 300 km au-dessus de la surface de la Terre, provoquant des perturbations similaires à celles créées par de “graves tempêtes solaires”, ont déclaré des scientifiques.
Des études antérieures avaient révélé que l’éruption volcanique, qui a déclenché un tsunami, était environ mille fois plus puissante que la bombe atomique larguée par les États-Unis sur Hiroshima pendant la Seconde Guerre mondiale.
Les chercheurs avaient également découvert que les cendres de l’éruption volcanique, qui a coupé les communications des Tonga du reste du monde, ont atteint la mésosphère de la Terre – la troisième couche de l’atmosphère, entre la stratosphère et la thermosphère. La mésosphère s’étend d’environ 50 km à 85 km au-dessus de la planète.
Dans la nouvelle étude publiée mercredi dans le journal Frontiers in Astronomy and Space Sciences, scientifiques ont évalué les données enregistrées par 5 000 récepteurs terrestres du Global Navigation Satellite System situés autour du globe.
Les chercheurs, y compris ceux du MIT aux États-Unis, ont observé des preuves substantielles d’ondes atmosphériques générées par les éruptions et leurs empreintes sur l’ionosphère de la Terre à 300 km au-dessus de la surface de la planète sur une période prolongée.
Ces ondes ont été actives pendant au moins quatre jours après l’éruption et ont fait trois fois le tour du globe, ont déclaré les scientifiques, ajoutant que les perturbations ionosphériques sont passées six fois au-dessus des États-Unis, “d’abord d’ouest en est, puis en sens inverse”.
Ces résultats mettent en lumière des liens encore inconnus entre les ondes atmosphériques et l’ionosphère mondiale.
“Cette étude fournit les premières preuves substantielles de leurs empreintes de longue durée dans l’ionosphère globale”, ont écrit les scientifiques.
Les scientifiques ont déclaré que les perturbations pourraient être dues aux ondes de Lamb – nommées d’après le mathématicien Horace Lamb – qui se déplacent à la vitesse du son au niveau mondial sans grande réduction d’amplitude.
Bien qu’elles soient principalement situées près de la surface de la Terre, elles peuvent échanger de l’énergie avec l’ionosphère par des voies complexes, ont déclaré les chercheurs.
“Des ondes de Lamb prédominantes ont déjà été signalées auparavant en tant que réponses atmosphériques à l’éruption du Krakatoa en 1883 et à d’autres géorisques”, ont ajouté les scientifiques.
Des processus tels que les apports soudains d’énergie en provenance du soleil sous la forme d’éruptions solaires, ainsi que la météo terrestre et les perturbations d’origine humaine peuvent conduire à une forme de météo spatiale appelée perturbations ionosphériques itinérantes (TID).
Seules les tempêtes solaires sévères sont connues pour produire une propagation globale des TID dans l’espace pendant plusieurs heures, voire des jours, ont déclaré les scientifiques, ajoutant que les éruptions volcaniques et les tremblements de terre ne produisent normalement de telles perturbations que dans un rayon de plusieurs milliers de kilomètres.
“En détectant ces importantes perturbations ionosphériques induites par les éruptions dans l’espace sur de très grandes distances, nous avons découvert non seulement la génération d’ondes de Lamb et leur propagation globale sur plusieurs jours, mais aussi un nouveau processus physique fondamental”, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Shun-Rong Zhang, dans un communiqué.
“En fin de compte, les signaux de surface et de basse atmosphère peuvent faire un grand bruit, même dans l’espace”, a déclaré le Dr Zhang.
