L’éruption volcanique explosive du volcan Hunga Tonga fut la plus importante du 21e siècle
Après une minutieuse analyse des données, l’éruption du volcan Hunga Tonga en 2022 a été confirmée comme étant la plus grande éruption explosive du 21e siècle, au même titre que les plus grandes éruptions connues.
GIF d’entête : éruption du Hunga Tonga en janvier 2022, vue par le satellite météorologique japonais Himawari 8. (Japan Meteorological Agency)
Avec un volume d’environ 10 kilomètres cubes, une onde de choc atmosphérique qui a fait plusieurs fois le tour du monde et un panache de cendres représentant la moitié de la France, l’éruption était équivalente en force à l’éruption cataclysmique du mont Pinatubo aux Philippines en 1991.
L’onde de choc de l’éruption du Hunga Tonga, le 15 janvier via le satellite IASI. (LATMOS/ CNRS)
Des chercheurs français de l’ISTerre, Institut des Sciences de la Terre ont utilisé un algorithme développé récemment pour déterminer l’ampleur de l’éruption des Tonga, réduisant ainsi considérablement la quantité de travail sur le terrain et de mesures directes nécessaires. L’indice d’explosivité volcanique (échelle VEI pour Volcanic Explosivity Index) de l’éruption a été fixé à 6, ce qui correspond à une éruption de ce type tous les 50 à 100 ans.
L’indice VEI culmine à 8, des éruptions qui se produisent tous les 50 000 ans environ. Selon les scientifiques, nous n’en avons pas connu depuis des dizaines de milliers d’années. Ces explosions peuvent produire jusqu’à 1 000 kilomètres cubes d’éjectas.
Le satellite GOES-17 de la NASA a capturé l’éruption explosive du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai dans le Pacifique Sud. (Joshua Stevens/ NASA Earth Observatory/ NOAA/ NESDIS)
Ce type d’algorithme pourrait s’avérer extrêmement utile, sachant que de nombreuses éruptions se produisent dans des endroits reculés où il n’y a pas beaucoup d’équipement pour mesurer directement l’événement.
Les scientifiques disposent désormais d’un vaste réseau de centaines de stations de surveillance sismique, capables de détecter très rapidement les réverbérations dans le sol, même sur de longues distances. Ce sont ces ondes sismiques que cette nouvelle approche utilise pour calculer la taille des éruptions.
De plus, l’algorithme est capable d’estimer la taille d’une éruption volcanique en une heure seulement si les données disponibles sont suffisantes, ce qui peut aider à évaluer la taille du nuage de cendres qui en résultera et la façon dont il pourrait affecter l’environnement qui l’entoure.
L’éruption de janvier 2022 a détruit 90 % de l’île inhabitée de Hunga Tonga et Hunga Ha’apai, qui n’a elle-même émergé qu’en 2015 après une autre éruption de moindre ampleur.
Les experts pensent que la façon dont le volcan a explosé directement dans l’eau de mer plutôt qu’à l’air libre peut avoir un rapport avec l’ampleur de l’explosion qui a suivi, ainsi qu’avec la force et la distance couverte des tsunamis qu’elle a engendré.
Selon les chercheurs dans leur étude :
Malgré la richesse sans précédent de données scientifiques de haute qualité et rapidement disponibles, les principaux paramètres quantitatifs de l’éruption volcanique du Hunga Tonga, tels que sa taille par rapport aux éruptions majeures précédentes, n’ont pas pu être estimés rapidement avec des algorithmes de surveillance « standard”.
Cela souligne la nécessité de développer de nouvelles approches pour l’analyse des observations instrumentales.
Les chercheurs admettent que leur algorithme se résume à un « cadre simple » pour l’instant et qu’il pourra être affiné de nombreuses façons à l’avenir. Toutefois, il est déjà capable d’effectuer des calculs en temps réel sans nécessiter d’énormes efforts. Au fur et à mesure que des données sur d’autres éruptions seront recueillies, l’algorithme pourra être encore amélioré.
L’étude publiée dans Geophysical Research Letters : Rapid Characterization of Large Volcanic Eruptions: Measuring the Impulse of the Hunga Tonga Ha’apai Explosion From Teleseismic Waves et présentée sur le site de l’ISTerre, Institut des Sciences de la Terre : Îles Tonga : un algorithme sismique révèle l’ampleur de l’éruption de janvier 2022.
