10 avril 2021
NASA , les scientifiques surveillent de près l’évolution de l’île volcanique près de Tonga depuis 2015.
Lorsqu’un volcan du royaume de Tonga, dans le Pacifique Sud, a commencé à entrer en éruption fin décembre 2021, puis a violemment explosé à la mi-janvier 2022, Jim Garvin, scientifique de la NASA, et ses collègues étaient exceptionnellement bien placés pour étudier ces événements. Depuis que de nouvelles terres se sont élevées au-dessus de la surface de l’eau en 2015 et en 2022, la NASA a pu observer les événements. rejoint deux îles existantes, Garvin et une équipe internationale de chercheurs ont surveillé les changements qui s’y produisent. L’équipe a utilisé une combinaison d’observations par satellite et de relevés géophysiques en surface pour suivre l’évolution de ce morceau de Terre en pleine mutation.
Les cartes numériques d’élévation ci-dessus et ci-dessous montrent les changements spectaculaires à l’endroit suivant Hunga Tonga-Hunga Ha’apaiLa partie supérieure d’un grand volcan sous-marin. Il s’élève à 1,8 kilomètres (1,1 miles) du fond de la mer, s’étend sur 20 kilomètres (12 miles) de diamètre, et est surmonté d’un toit en forme d’étoile. caldeira sous-marine 5 kilomètres de diamètre. L’île fait partie de la bord de la caldeira Hunga et était la seule partie de l’édifice qui se trouvait au-dessus de l’eau.
Maintenant, toutes les nouvelles terres ont disparu, ainsi que de grandes parties des deux anciennes îles.
17 janvier 2022
“C’est une estimation préliminaire, mais nous pensons que la quantité d’énergie libérée par l’éruption était équivalente à quelque part entre 4 et 18 mégatonnes de TNT”, a déclaré Garvin, scientifique en chef au Goddard Space Flight Center de la NASA. “Ce chiffre est basé sur la quantité enlevée, la résistance de la roche et la hauteur à laquelle le nuage de l’éruption a été soufflé dans l’atmosphère à différentes vitesses.” L’explosion a libéré des centaines de fois l’énergie mécanique équivalente à l’explosion nucléaire d’Hiroshima. À titre de comparaison, les scientifiques estiment que l’explosion du mont Saint Helens en 1980 a libéré 24 mégatonnes et que le Krakatoa a explosé en 1883 avec 24 mégatonnes.200 mégatonnes d’énergie.
Garvin et son collègue de la NASA Dan Slayback ont travaillé avec plusieurs chercheurs pour établir des cartes détaillées de Hunga Tonga-Hunga Ha’apai au-dessus et au-dessous de la ligne de flottaison. Ils ont utilisé un radar à haute résolution de l’Agence spatiale canadienne. Mission Constellation RADARSAT de l’Agence spatiale canadiennede l’Agence spatiale canadiennedes observations optiques de la société de satellites commerciaux Maxar et des données altimétriques de la mission ICESat-2 de la NASA. Ils ont également utilisé les données bathymétriques par sonar recueillies par l’Institut océanique Schmidt, en partenariat avec la NASA et l’Agence spatiale européenne. Université de Columbia.
Au cours des six dernières années, des chercheurs de la NASA, de Columbia, du service géologique tongien et de la Sea Education Association ont travaillé ensemble pour déterminer comment le jeune terrain s’érodait sous l’effet des vagues et des cyclones tropicaux. Ils ont également noté comment la faune – divers types d’arbustes, d’herbes, d’insectes et d’oiseaux – avait quitté les écosystèmes luxuriants de Hunga Tonga et de Hunga Ha’apai pour coloniser les paysages plus arides de la nouvelle terre.
11 octobre 2019
Les choses ont radicalement changé en janvier. Pendant les premières semaines de 2022, l’activité volcanique semblait assez typique, avec des petites explosions intermittentes de… tephrade cendres, de vapeur et d’autres gaz volcaniques, alors que le magma et l’eau de mer interagissaient au niveau d’une cheminée située près du centre de l’île. Le processus de Les éruptions du Surtseyan remodelaient le paysage et agrandissaient l’île en ajoutant de nouveaux dépôts de cendres et de tuf à la masse croissante de l’île. cône volcanique.
“Au début du mois de janvier, nos données ont montré que l’île s’était agrandie d’environ 60 % par rapport à ce qu’elle était avant le début de l’activité de décembre”, a déclaré Garvin. “Toute l’île avait été entièrement recouverte par un dixième de kilomètre cube de nouvelles cendres. Tout cela était plutôt normal, un comportement attendu, et très excitant pour notre équipe. “
Mais les 13 et 14 janvier, un série d’explosions exceptionnellement puissantes a envoyé des cendres dans la stratosphère. Puis, le 15 janvier, des explosions ont projeté des matériaux jusqu’à 40 kilomètres d’altitude, voire jusqu’à 50 kilomètres, recouvrant les îles voisines de cendres et déclenchant des tsunamis destructeurs. Un astronaute à bord de la station spatiale internationale a pris cette photo des cendres au-dessus du Pacifique Sud.
16 janvier 2022
La plupart des éruptions de style Surtseyen impliquent uneune quantité relativement faible d’eau entrant en contact avec le magma. “S’il y a juste un peu d’eau qui s’écoule dans le magma, c’est comme de l’eau qui frappe une poêle à frire chaude. Vous obtenez un flash de vapeur et l’eau brûle rapidement”, a expliqué Garvin. “Ce qui s’est passé le 15 était vraiment différent. Nous ne savons pas pourquoi – car nous n’avons pas de sismomètres sur Hunga Tonga-Hunga Ha’apai – mais quelque chose a dû affaiblir la roche dure des fondations et provoquer un effondrement partiel du bord nord de la caldeira. Imaginez que le fond de la casserole s’effondre, permettant à d’énormes quantités d’eau de se précipiter dans une chambre magmatique souterraine à très haute température.”
La température ou le magma dépasse généralement les 1000 degrés Celsius; l’eau de mer est plus proche de 20°C. Le mélange des deux peut être incroyablement explosif, en particulier dans l’espace confiné d’une chambre magmatique. “Ce n’était pas votre éruption surtsienne standard en raison de la grande quantité d’eau qui a dû être impliquée”, a déclaré Garvin. “En fait, certains de mes collègues en volcanologie pensent que ce type d’événement mérite sa propre désignation. Pour l’instant, nous l’appelons officieusement une éruption ‘ultra Surtseyan’.”
Pour un géologue comme Garvin, observer la naissance et l’évolution d’une “île surtsienne” comme celle-ci est fascinant, en partie parce qu’il n’y a pas eu beaucoup d’autres exemples modernes. A part Surtsey-qui s’est formée près de l’Islande entre 1963 et 1967 et qui existe toujours plus d’un demi-siècle plus tard, la plupart des nouvelles îles surtyennes sont érodées en quelques mois ou années.
Ce qui intéresse également Garvin à propos de ces îles, c’est ce qu’elles peuvent nous apprendre sur les sujets suivants Mars. “Les petites îles volcaniques, fraîchement fabriquées, évoluant rapidement, sont des fenêtres sur le rôle des eaux de surface sur Mars et sur la façon dont elles ont pu affecter des petits reliefs volcaniques similaires”, a-t-il déclaré. “Nous voyons effectivement des champs de caractéristiques d’apparence similaire sur Mars dans plusieurs régions”.
Images de l’observatoire terrestre de la NASA par Joshua Stevens, à partir de données d’élévation fournies par Dan Slayback/NASA/GSFC. La photographie de l’astronaute ISS066-E-117965 a été acquise le 16 janvier 2022 avec un appareil photo numérique Nikon D5 utilisant une longueur focale de 50 millimètres. Photo au sol de la NASA par Dan Slayback.
