En Alaska, ces îles formeraient un seul et même gigantesque volcan

Un archipel d'îles volcaniques situé au large de l'Alaska ferait partie d'une seule et immense caldera. C'est ce que s'apprête à dévoiler une équipe de scientifiques lors de la conférence d'automne de l'Union américaine de géophysique (American Geophysical Union, AGU). Si tel est bien le cas, il est possible que ce colosse volcanique ait connu par le passé une éruption à faire pâlir l'explosion cataclysmique du mont Saint Helen survenue en 1980.

Le colosse en question est délimité par un ensemble semi-circulaire de sommets dans les îles Aléoutiennes connu sous le nom d'îles des Quatre-Montagnes (Islands of Four Mountains, IFM). Longtemps perçus comme des volcans indépendants, les six sommets (Herbert, Carlisle, Cleveland, Tana, Uliaga et Kagamil) seraient en fait une série de cheminées connectées le long d'une caldera volcanique nettement plus étendue.

Quoi qu'il en soit, même si leurs résultats sont confirmés, ils ne laissent pas nécessairement entrevoir de catastrophe à venir.

« Cette nouvelle étude ne change rien aux dangers, » indique John Power, géophysicien de l'Institut d'études géologiques des États-Unis et de l'Observatoire volcanologique d'Alaska qui présente les résultats ce lundi lors de la conférence de l'AGU. « On ne prévoit rien de dangereux ici. »

À LA RECHERCHE DU TITAN

Pour leur première visite des IFM en 2014, les scientifiques ne s'étaient pas mis en tête de trouver les preuves de la gigantesque éruption, mais avaient plutôt l'intention d'étudier l'archéologie de la région. Un second groupe leur a emboîté le pas quelques années plus tard dans le but d'explorer la tectonique sous-jacente des volcans.

Les chercheurs ont examiné la géologie locale et eu recours à un éventail de technologies pour étudier la région, notamment à des sismomètres pour détecter les moindres secousses et à des analyses chimiques pour comprendre la composition des gaz émanant du sol. Cependant, alors qu'ils parcouraient les données récoltées, de curieux reliefs ont fait leur apparition et ils n'ont réalisé que tout récemment qu'ils pouvaient provenir d'une ancienne et gigantesque éruption.

La première pièce du puzzle était le mystérieux demi-anneau formé par la série de volcans des IFM. La présence d'une caldera pourrait expliquer cette configuration.

Les calderas se forment lorsqu'un immense réservoir de magma se vide soudainement et provoque l'effondrement du sol sus-jacent, ce qui crée une vaste dépression en surface d'un diamètre allant de 2  et 50 km. La formation d'une caldera produit un ensemble de fractures à travers lesquelles le magma peut s'infiltrer pour atteindre la surface ; les amas de volcans sont donc fréquents en périphérie ou au centre des calderas.

Dans le cas qui nous intéresse, les chercheurs soupçonnent les volcans des IFM d'être une série de structures géologiques connectées sur le pourtour d'une caldera large de 20 km située à plusieurs centaines de mètres sous la surface des eaux glaciales de l'océan Pacifique.

« Sur terre, le problème serait simple, » indique Diana Roman, volcanologue de la Carnegie Institution for Science et l'un des principaux investigateurs du projet. « Sous l'eau en revanche, les ordres de magnitude sont plus difficiles à établir. »

Une autre pièce du puzzle était la découverte de roches appelées ignimbrites, dont la formation se produit lorsqu'une éruption majeure dépose une épaisse couche de cendres brûlantes qui se soude avant de refroidir pour former une roche solide, explique Pete Stelling qui a participé à l'étude menée en 2015, mais n'a pas contribué à la nouvelle analyse.

Piquée par ces données surprenantes, l'équipe de scientifiques a commencé à « triturer les coussins du canapé, » comme le dit Roman, pour trouver d'autres informations qui pourraient expliquer le phénomène. Ils ont ainsi collecté une série de preuves, notamment des anomalies gravitationnelles grâce aux données satellites et aux levés bathymétriques récoltés dans le sillage de la Seconde Guerre mondiale. Même si leur résolution n'est pas très élevée, la cartographie du plancher océanique laisse deviner plusieurs crêtes incurvées ainsi qu'une dépression de plus de 120 m de profondeur qui pourraient faire partie d'une caldera.

Si leurs soupçons venaient à se confirmer, les chercheurs pensent que le potentiel bassin sous-marin aurait pu être le résultat d'une explosion volcanique à deux doigts de se classer parmi les « super éruptions. »

« Chaque preuve de cet ensemble peut être remise en question, » indique Power. « Mais plus nous en découvrons, plus l'argument est solide. »

CLASSE MOYENNE

L'équipe précise que de nombreuses inconnues subsistent à propos de la structure : tout d'abord, la taille de la caldera, mais aussi la façon dont elle a été créée, une seule grande explosion ou plusieurs petites éruptions.

Même si ça n'était qu'un seul événement, observe Roman, il aurait été de taille moyenne par rapport aux autres événements de l'histoire géologique. Par exemple, un bref calcul situe l'explosion des IFM à environ un dixième de celle qui a ébranlé le Yellowstone il y a 640 000 ans environ, indique Adma Kent, volcanologue à l'université d'État de l'Oregon qui n'a pas pris part à l'étude. « Il aurait pu changer le monde, mais pas y mettre fin, » résume-t-il.

Néanmoins, les premiers résultats apportent des indices captivants aux chercheurs pour mieux comprendre les risques actuels et futurs que présente cette région.

« Cela pose des bases intéressantes pour de futures recherches, » conclut Jackie Caplan-Auerbach, volcanologue et sismologue à l'université Western Washington.

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.