Quelle taille était l’éruption de janvier du volcan Hunga-Tonga ? Quatre mois de science intensive n’ont fait qu’augmenter l’échelle. Vous pourriez citer les boums audibles qui ont interrompu la nuit en Alaska, à 6 000 miles de là. Ou peut-être aux tsunamis dans les Caraïbes, créés par une forme rare d’onde acoustique qui a sauté sur les continents et agité les mers. Dans l’espace, le temps a également changé, ont déclaré les scientifiques de la NASA plus tôt ce mois-ci, les vents de l’explosion accélérant jusqu’à 450 miles par heure alors qu’ils quittaient les couches les plus externes de l’atmosphère. Cela a brièvement redirigé le flux d’électrons autour de l’équateur de la planète, un phénomène qui avait déjà été observé lors d’orages géomagnétiques provoqués par le vent solaire.
C’est pourquoi, lorsque les chercheurs ont commencé à fouiller le fond de l’océan entourant immédiatement le volcan, ils s’attendaient à trouver un paysage noueux. Il serait sûrement remodelé par l’explosion et jonché de débris. Les scientifiques pensent que l’explosion était le résultat d’une recette incendiaire : un magma chaud et gazeux rencontrant de l’eau de mer froide et salée. Mais comment exactement ces deux ingrédients se sont-ils réunis avec une telle force ? Certaines des principales théories étaient centrées sur l’idée d’un glissement de terrain ou d’un autre effondrement des pentes du volcan qui a aidé l’eau à pénétrer dans la chambre magmatique. Cela aiderait également à expliquer le tsunami qui a tué trois personnes sur les îles tonganes voisines. Un déplacement massif de la roche sous-marine signifie également le déplacement d’une quantité massive d’eau.
Une équipe de scientifiques de l’Institut national de recherche sur l’eau et l’atmosphère de Nouvelle-Zélande, ou NIWA, a récemment observé quelque chose de différent. À l’aide d’instruments acoustiques montés sur des navires pour cartographier le fond marin, ils ont découvert que le terrain avait en effet changé – il est maintenant recouvert d’au moins assez de cendres pour remplir 3 millions de piscines olympiques. Mais à part ça, ce n’est pas si différent. Les pentes du volcan sous-marin sont encore en grande partie telles qu’elles étaient avant l’éruption; les mêmes caractéristiques contournent toujours le fond marin environnant. À moins de 15 kilomètres du volcan, certaines de ces caractéristiques grouillent encore de vie, avec des étoiles de mer et des coraux accrochés aux monts rocheux sous-marins. “La première chose que nous avons faite a été un cercle autour du volcan, et je me suis dit, ‘Qu’est-ce que c’est que ça?'”, se souvient Kevin Mackay, un géologue marin au NIWA qui a dirigé l’expédition. “Cela a juste défié les attentes.”
Une zone où ils ne se sont pas aventurés était juste au-dessus de la caldeira, la dépression laissée par l’explosion du volcan. Le grand navire de recherche de Mackay, plein de scientifiques et d’équipage, n’avait pas osé naviguer là-bas, non pas à cause du risque de grandes explosions, mais à cause des petits jets de gaz qui pourraient s’élever du site de l’éruption. “Ces bulles de gaz peuvent faire tomber des navires, et ils l’ont déjà fait”, dit-il. Mais ils soupçonnaient une destruction totale. Les îles qui avaient surgi de la mer juste avant l’éruption avaient été déchirées par l’explosion, suggérant un cratère sous la surface.
Un jour après que l’équipe NIWA a publié ses découvertes, un deuxième groupe de chercheurs des Tonga Geological Services et de l’Université d’Auckland a aidé à remplir la carte. À l’aide d’un navire plus petit qui était moins exposé aux bulles, l’équipe est sortie au-dessus de la caldeira avec un ensemble similaire d’instruments acoustiques. Oui, c’était bien un trou. L’entaille mesure 4 kilomètres de large et 850 mètres de profondeur, et est étonnamment restreinte, enserrée par les pentes originelles du volcan. “Ce que nous avons ici maintenant est un trou très large et très profond dans le sol”, a expliqué Shane Cronin, volcanologue à l’Université d’Auckland, lors d’une conférence de presse à Tonga. “Cela nous aide à comprendre pourquoi l’explosion a été si très, très importante.”
Les deux séries d’observations aident les scientifiques à reconstituer une explosion sous-marine massive sans précédent. L’imagerie révèle que Hunga semble avoir explosé. Lorsque la caldeira s’est brisée au début de l’éruption, cela a probablement introduit un flot d’eau de mer qui a rencontré des régions profondes de magma, déclenchant une réaction en chaîne. Plus d’eau de mer, plus de magma, plus d’explosions.