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Éruption du Mont Ontake au Japon, 2014

C'est la question qu'a posée il y a quelques jours, sur le site "The Conversation", le jeune volcanologue britannique Robin Wylie qui prépare une thèse sur les laves de l'Etna à l'University College de Londres. Par "saison", il ne faut évidemment pas entendre une période particulière de l'année, mais plutôt des conditions spéciales propices à une floraison d'éruptions volcaniques de par le monde. L'hypothèse peut sembler osée car quel phénomène de très grande envergure serait capable d'agir à l'échelle de la planète et sur des volcans distants les uns des autres de plusieurs milliers de kilomètres ? S'appuyant sur de récents travaux de géophysique, Robin Wylie en cite deux.

La première cause possible est d'ordre astronomique puisqu'il s'agit des variations de la vitesse de rotation de la Terre. Celle-ci est influencée par un certain nombre de phénomènes, comme la dissipation de l'énergie liée aux marées, les frottements dus aux vents ou aux courants océaniques, le jeu entre les différents constituants de l'intérieur de notre globe... La Terre n'étant ni parfaitement sphérique ni homogène, de nombreuses et complexes interactions entre ses constituants perturbent sa vitesse de rotation. Pour le dire plus simplement, d'une année sur l'autre la longueur de la journée varie. C'est imperceptible, en général de l'ordre de la milliseconde par jour, mais cela justifie régulièrement l'ajout d'une seconde intercalaire au 30 juin ou au 31 décembre pour faire coller le temps astronomique à celui des horloges atomiques. Cela semble presque anecdotique mais ces changements de vitesse, même minuscules, impliquent des énergies considérables. Une étude italienne de 2010 a ainsi évalué ces énergies à plusieurs dizaines de milliards de milliards de joules, soit un ordre de grandeur qui équivaut à celui de la consommation annuelle d'énergie des États-Unis. Selon ces chercheurs, il y a de quoi alimenter l'activité de la croûte terrestre. Dans une étude, publiée en février par la revue scientifique Terra Nova, d'autres scientifiques italiens ont voulu aller plus loin et voir si l'on pouvait trouver un lien, dans l'histoire récente, entre les modifications de la vitesse de la rotation de la Terre et les grands événements volcaniques connus. Ils ont ainsi mis en regard plusieurs jeux de données à commencer par celui du Service international de la rotation terrestre et des systèmes de référence (IERS), qui mesure très précisément les variations de la longueur du jour, et la liste historique des plus grandes éruptions volcaniques depuis 1750. Certaines éruptions ayant pu échapper aux scientifiques des siècles passés en raison de leur éloignement, cette liste a été complétée avec les données sur les aérosols volcaniques soufrés retrouvés dans des carottages de glace en Antarctique et au Groenland.

Résultat de l'exercice : les chercheurs ont constaté un "parallélisme grossier" entre les courbes, parallélisme qui, sur le plan statistique, peut difficilement être dû au hasard. Ils précisent ainsi qu'une éruption volcanique majeure a le plus de chance de se produire au moment où les variations de la longueur du jour sont les plus importantes. Mais l'étude ne s'arrête pas là car ses auteurs se sont aperçus que l'interaction pouvait aussi marcher... dans l'autre sens, les volcans jouant sur la longueur du jour en modifiant les conditions climatiques. On sait en effet que l'injection de sulfates dans la stratosphère lors d'une puissante éruption volcanique a un effet notable sur le climat en renvoyant dans l'espace une fraction des rayons du Soleil qui atteignent la Terre. L'exemple le plus célèbre est le cas du volcan philippin Pinatubo dont l'éruption en 1991 a provoqué un refroidissement planétaire d'un demi-degré Celsius. L'étude de Terra Nova a pour mérite de souligner que les interactions entre ce qui se passe à la surface de la Terre et ce qui se passe en-dessous sont complexes et fonctionnent dans les deux sens.

Éruption du volcan Pinatubo en 1991

On en arrive ainsi à la seconde cause mise en avant par Robin Wylie puisqu'il s'agit de l'hypothèse selon laquelle un réchauffement du climat pourrait avoir des conséquences directes sur la recrudescence des éruptions volcaniques. Cela passe par la fonte des glaciers et des calottes polaires. On a ainsi pu constater que la fin de la dernière période glaciaire avait été accompagnée et suivie par une sorte d'effervescence volcanique avec, selon les auteurs, de 2 à 6 fois plus d'éruptions. Une étude a même montré qu'en Islande, le taux d'éruptions avait pu être multiplié par 100. Le mécanisme est assez simple : avec la disparition de la glace qui pèse sur la croûte terrestre, la pression sur le manteau se relâche, ce qui donne un coup de fouet à la production de magma tout en facilitant son accès à la surface.

Ceci dit, comme Robin Wylie prend bien soin de le préciser, "le lien entre le changement climatique et le volcanisme est mal compris. De nombreux volcans ne semblent pas être touchés. Et ce n'est pas non plus d'une urgence particulière aujourd'hui, même si nous nous dirigeons vers un futur sans glaces. L'augmentation de l'activité volcanique peut survenir des milliers d'années après la fonte des glaciers. Cependant, même s'il ne constitue pas un danger dans l'immédiat, cet étrange effet nous rappelle à quel point notre planète peut répondre au changement de manière inattendue."

Source : Le Monde du 28 septembre 2014 (http://passeurdesciences.blog.lemonde.fr/2014/09/28/y-a-t-il-une-saison-des-volcans/)

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