Il est clair que Hunga impliquait une recette inhabituellement explosive qui ne peut pas être facilement reproduite. Pendant environ un mois, l’éruption s’est déroulée comme prévu – modérément violente, avec des gaz et des cendres, mais gérable. Puis tout a basculé. Cela semble être le résultat d’au moins deux facteurs, dit Cronin. L’un était le mélange de sources de magma avec des compositions chimiques légèrement différentes en bas. Au fur et à mesure de leur interaction, ils ont produit des gaz, augmentant le volume du magma dans les limites de la roche. Sous une pression énorme, les roches au-dessus ont commencé à se fissurer, permettant à l’eau de mer froide de s’infiltrer. “L’eau de mer a ajouté du piquant supplémentaire, si vous le souhaitez”, explique Cronin. Une explosion massive s’en est suivie – deux d’entre elles en fait – qui ont soufflé des billions de tonnes de matériaux directement à travers le sommet de la caldeira, une partie apparemment jusqu’à l’espace.
Ces deux explosions ont produit de grands tsunamis. Mais la plus grosse vague est venue plus tard – potentiellement causée, pense Cronin, par l’eau qui a envahi le trou d’un kilomètre de profondeur soudainement creusé dans le fond marin. « C’est quelque chose de vraiment nouveau pour nous », dit-il – un nouveau type de menace à considérer ailleurs. Auparavant, les scientifiques pensaient que ce type de volcan ne pouvait vraiment produire un grand tsunami que si un côté d’une caldeira s’effondrait. L’essentiel, dit-il, est que les volcans sous-marins sont plus diversifiés et, dans certains cas, plus capables de comportements extrêmes, que quiconque ne le pensait.
Mais le processus de reconstitution de l’éruption a également mis en évidence les défis de l’étude des volcans sous-marins. Une expédition de cartographie typique impliquera un grand navire de recherche avec équipage complet, équipé d’un sonar multifaisceaux qui cartographie les changements du fond marin et d’une batterie d’instruments d’échantillonnage d’eau qui recherchent les signes chimiques d’une activité en cours. Mais prendre un bateau au-dessus d’une caldeira potentiellement active est risqué, non pas tant parce que le volcan pourrait exploser, mais parce que les bulles de gaz qui se forment pourraient faire couler un navire. Aux Tonga, les chercheurs ont résolu ce problème avec des navires plus petits et un navire autonome.
Même les Tonga, qui ont été visitées quatre fois au cours de la dernière année en raison d’un afflux de fonds de recherche pour des groupes étudiant l’éruption, ne devraient pas recevoir une autre grande mission avec équipage au cours des prochaines années, a déclaré Cronin. Le coût est tellement élevé. Il faudrait probablement des décennies pour étudier chaque volcan en détail, même ceux de l’arc tongien. C’est dommage, dit Walker, car ce type d’expéditions est l’un des rares moyens par lesquels les scientifiques se rapprochent suffisamment pour voir réellement comment les volcans se comportent. Un scénario idéal impliquerait plus de financement pour ces missions, ainsi que des investissements dans l’amélioration de nouvelles technologies, comme les navires autonomes, qui peuvent être difficiles à opérer en pleine mer dangereuse.
Sans eux, les scientifiques sont coincés à regarder à distance. C’est difficile à faire lorsque vous essayez d’observer des événements sous-marins, mais pas impossible. La technologie satellitaire peut repérer des objets connus sous le nom de radeaux de pierre ponce – des feuilles de roche volcanique flottante qui flottent à la surface de l’eau – ainsi que des proliférations d’algues, qui sont nourries par les minéraux libérés par les volcans. Et l’USGS, ainsi que ses homologues australiens, sont en train d’installer un réseau de capteurs autour des Tonga qui peuvent mieux détecter l’activité volcanique, combinant des stations sismiques avec des capteurs sonores et des webcams qui surveillent les explosions actives. S’assurer qu’il reste opérationnel sera un défi, dit Lowenstern – une question de garder les systèmes connectés aux données et aux sources d’alimentation et de s’assurer que Tonga peut doter les installations en personnel. Il ajoute que les Tonga ne sont que l’un des nombreux pays du Pacifique qui pourraient bénéficier de cette aide. Mais c’est un début.
L’un des avantages d’étudier le volcan Hunga de si près est que les chercheurs ont maintenant identifié de nouvelles caractéristiques volcaniques à surveiller. Au cours des prochaines années, Cronin prévoit un processus d’identification des volcans nécessitant plus d’attention. Lors de leur dernier voyage à Hunga en 2022, l’équipe de Cronin a profité du temps passé sur le navire pour visiter deux autres volcans sous-marins de la région, dont un à environ 100 miles au nord avec une topographie de type mesa qui ressemble à Hunga avant son éruption. Les cartes serviront de référence pour les futures enquêtes qui parviennent à sortir sur l’eau, un moyen pour les chercheurs de déterminer l’ampleur de l’action qui se déroule sous la mer et la roche. Jusqu’à présent, rapporte Cronin, l’océan est calme.
