Ces bourdonnements étranges étaient l'annonce d'une naissance géologique non conventionnelle. Quelques mois après que les bruits ont été entendus tout autour de la Terre, un nouveau volcan sous-marin est né au large des côtes de l'île de Mayotte, situé entre Madagascar et le Mozambique, dans l'océan Indien.
Les nouvelles découvertes fournissent un calendrier détaillé d'un an sur la naissance du volcan nouveau-né. L'étude détaille comment le magma d'un réservoir, situé à environ 35 kilomètres sous le plancher océanique, a remonté, voyageant à travers la croûte terrestre jusqu'à ce qu'il atteigne le fond marin et crée le nouveau volcan.
"Il n'a fallu quelques semaines pour que le magma se propage du manteau supérieur au fond marin, où un nouveau volcan sous-marin est né", a expliqué la chercheuse principale Simone Cesca, sismologue au Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences à Potsdam, Allemagne, a déclaré Live Science dans un e-mail.
Cette illustration montre comment le magma dans un réservoir profondément souterrain est monté pour former un volcan sous-marin dans l'océan Indien. (Crédit d'image: James Tuttle Keane / Nature Geoscience (2020))
Un volcan est né
La saga a commencé en mai 2018, lorsque les agences mondiales de surveillance des séismes ont détecté des milliers de tremblements de terre près de Mayotte, dont un séisme de magnitude 5,9, le plus important jamais détecté dans la région. Puis, en novembre 2018, les sismologues ont enregistré des bourdonnements sismiques étranges, certains pouvant durer jusqu'à 40 minutes, bourdonnant entendus dans le monde entier.
Les chercheurs ont trouvé plus de 400 de ces signaux, a déclaré Cesca.
En 2019, une mission océanographique française a montré qu'un nouveau volcan était né près de Mayotte. Il était immense, mesurant environ 3,1 miles (5 km) de long et près d'un demi-mile (0,8 km) de haut.
D'autres chercheurs ont suggéré que ces bourdonnements mystérieux étaient liés au nouveau volcan et peut-être à une chambre de magma souterraine rétrécie, étant donné que Mayotte s'est enfoncé et s'est déplacé de plusieurs pouces depuis le début des tremblements de terre. Cependant, cette recherche n'a pas encore été publiée dans une revue à comité de lecture.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé des données recueillies dans le monde entier, car aucune donnée sismique locale n'était disponible à Mayotte. Leurs analyses montrent que deux étapes majeures ont conduit à la naissance du volcan. Tout d'abord, le magma provenant d'un réservoir de 15 km de large a coulé en diagonale jusqu'à ce qu'il atteigne le fond marin, conduisant à une éruption sous-marine, a déclaré Cesca. Alors que le magma se déplaçait, il "a déclenché des tremblements de terre énergétiques le long de son chemin vers la surface", a-t-il dit. "En fait, nous avons reconstruit la migration ascendante du magma en suivant la migration ascendante des tremblements de terre."
Un croquis montrant le réservoir de magma profond et la route du magma qui a conduit au nouveau volcan sous-marin dans l'océan Indien. (Crédit d'image: Cesca et al.2019, Nature Geoscience)
À l'étape suivante, le chemin du magma est devenu une sorte de route, permettant au magma de s'écouler du réservoir vers le fond marin, où il a construit le volcan. Alors que le réservoir se vidait, Mayotte s'en enfoncé de près de 20 centimètres. Cela a également provoqué l'affaiblissement et l'affaissement de la zone au-dessus du réservoir, appelée terrain mort, créant de petites failles et fractures. Lorsque les tremblements de terre liés au volcan et aux plaques tectoniques ont secoué cette zone particulière au-dessus du réservoir, ils ont déclenché "la résonance du réservoir profond et généré [d] les signaux particuliers de très longue période", a déclaré Cesca. En d'autres termes, ces étranges bourdonnements sismiques.
En tout, environ 1,5 km cube de magma drainé hors du réservoir, ont calculé les chercheurs. Cependant, compte tenu de la grande taille du volcan, il est probable que davantage de magma soit impliqué, a noté Cesca.
Bien que le volcan soit maintenant formé, les tremblements de terre peuvent encore secouer la région.
"Il y a encore des risques possibles pour l'île de Mayotte aujourd'hui", a déclaré un chercheur principal et chef de la section Physique des tremblements de terre et des volcans au GFZ Torsten Dahm, dans un communiqué. "La croûte terrestre au-dessus du réservoir profond pourrait continuer de s'effondrer, déclenchant des tremblements de terre plus forts. "
Cette nouvelle étude a été publiée en ligne lundi 6 janvier dans la revue Nature Geoscience
Publié à l'origine sur Live Science
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