L'analyse sismique de l'intérieur du volcan Yellowstone a montré qu'un puissant panache est caché en dessous - un flux vertical de magma s'élevant rapidement des profondeurs du manteau terrestre, selon un article publié dans la revue Nature Geoscience.
«L'histoire de la naissance de ce supervolcan, situé à l'intérieur de la plaque continentale, a été longuement débattue parmi les scientifiques. Certains collègues pensent que la cause de son apparition est un panache, et leurs adversaires disent qu'il est le résultat de processus dans les couches supérieures du manteau qui nous sont encore inconnus. Nous avons trouvé des preuves sans équivoque en faveur de la première hypothèse », écrivent les auteurs de la découverte.
Le supervolcan de Yellowstone est aujourd'hui un entonnoir géant de 72 kilomètres de long et 55 kilomètres de large, situé dans le parc national du même nom au Wyoming. Au milieu du siècle dernier, les scientifiques ont découvert que cette dépression était l'embouchure d'un ancien volcan, avec une chambre magmatique géante située à une profondeur d'environ 8 kilomètres.
D'autres observations de Yellowstone ont montré qu'il a éclaté plusieurs fois au cours du dernier million d'années, et que ces éruptions étaient de nature catastrophique, capables de changer le climat de la planète. En revanche, les scientifiques n'ont pas pu trouver une source évidente de sa lave et de son magma, ce qui fait aujourd'hui débattre avec acharnement les géologues de la cause possible de l'apparition d'un volcan géant dans cette partie des États-Unis.
Peter Nelson et Stephen Grand, géologues de l'Université du Texas à Austin, États-Unis, ont ouvert un nouveau chapitre dans ce débat. Ils ont trouvé de nouvelles preuves que sous Yellowstone se trouve une sorte de «fontaine» de magma extrêmement chaud et liquide, remontant rapidement à la surface de la Terre à partir des couches les plus profondes de son intérieur, situées à la frontière entre le noyau et le manteau.
De tels flux de magma, de forme similaire à un champignon, sont appelés panaches par les scientifiques. Les panaches, en raison de leur vitesse de déplacement élevée et de leur température élevée, peuvent parfois «percer» les roches épaisses et froides de la croûte continentale et sortir à la surface de la planète, provoquant de puissantes éruptions volcaniques.
Les géologues, selon Nelson et Grand, soupçonnent depuis longtemps qu'un panache pourrait se cacher sous Yellowstone, mais jusqu'à présent, ils n'ont pas eu de preuves sans équivoque de son existence. Cela a amené de nombreux «sceptiques» à croire qu'en fait ce flux de matière chaude était généré par des fragments de la plaque marine, qui avait longtemps coulé sous l'Amérique du Nord, mais ne s'était pas encore désintégrée en morceaux.
Les scientifiques du Texas ont prouvé que ce n'était pas le cas en analysant comment deux rares types d'ondes sismiques traversaient le parc national de Yellowstone et le cœur de la Terre à l'aide d'un réseau de sismographes USArray. Un grand nombre de ces détecteurs ont aidé les géologues à dresser une carte tridimensionnelle des entrailles du volcan et à comprendre comment exactement le magma remonte à sa surface.
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Comme ces mesures l'ont montré, sous Yellowstone, il y a un "tube" de magma plutôt étroit et droit, qui pénètre profondément dans la Terre sur environ 2,7 à 3000 kilomètres. Ses propriétés et ses dimensions, comme le notent les scientifiques, indiquent sans ambiguïté qu'il a été généré par un panache, dont la température était supérieure à celle des roches environnantes, d'environ 600 à 850 degrés Celsius.
Cette découverte, comme le soulignent les géologues, ne nous permet pas encore de dire quand la prochaine éruption du supervolcan aura lieu et ne la rend pas plus probable. D'autre part, d'autres observations du comportement du panache, espèrent Grand et Nelson, aideront les scientifiques à comprendre à l'avance que le volcan a commencé à se réveiller.
