La plus grande explosion volcanique après le Krakatau de 1883 étudiée dans une collaboration internationale

La plus grande explosion volcanique après le Krakatau de 1883 étudiée dans une collaboration internationale


Deux chercheurs belges, dont Thomas Lecocq de l’Observatoire royal de Belgique, participent à une collaboration internationale sur l’éruption du volcan Hunga (archipel des Tonga) du 15 janvier 2022, la plus grande explosion depuis celle du Krakatau en 1883. Cette étude vient d’être publiée ce jeudi 12 mai 2022 dans la revue Science.

Le 15 janvier 2022, le volcan Hunga[1] (archipel des Tonga) a produit une explosion majeure à 4h15 (temps universel). Cette éruption est le point culminant d’une séquence éruptive débutée le 19 décembre 2021. Toutes les éruptions qui ont précédé cet événement explosif étaient beaucoup plus petites et les impacts étaient limités à la zone autour des îles Hunga-Tonga et Hunga Ha’apai. L’explosion a provoqué des perturbations atmosphériques, acoustiques, gravitationnelles, ionosphériques et sismiques importantes. Elle a été enregistrée par un large éventail de types d’instruments, chacun fournissant des informations et des contraintes sur cet événement majeur. Le contenu fréquentiel de l’événement s’étend sur une très large bande (de l’acoustique-gravité à l’audio: il a été entendu jusqu’en Alaska, à une distance de près de 10000 km) et requiert dès lors une collaboration et une perspective interdisciplinaires.

L’article publié ce jeudi 12 mai dans le journal Science est le fruit d’un effort scientifique mondial, avec 76 auteurs de 17 pays, dont l’expertise comprend la sismologie, l’acoustique, les tsunamis, les perturbations ionosphériques, la volcanologie, etc. Il s’agit de l’analyse la plus complète d’une éruption très complexe et de grande ampleur. L’éruption principale a été la plus importante enregistrée au cours des dernières décennies et la plus exhaustivement enregistrée par les stations de surveillance mondiales (97 réseaux, 3189 séries de données). Elle a permis de valider des théories qui n’avaient pas encore pu être observées avec des instruments modernes. Les ondes acoustiques-gravitaires ont par exemple tourné trois fois autour du globe, pendant six jours, ce qui ne s’était plus produit depuis l’éruption du volcan Krakatau (Indonésie) en 1883. Divers tsunamis ont également été déclenchés en plusieurs points du globe. Contrairement à l’éruption du Krakatau, des milliers d’instruments ont permis de disséquer cette éruption majeure et d’analyser son impact sur la planète.

La contribution belge à cet effort international a été la co-coordination de l’analyse sismologique (Corentin Caudron, Université libre de Bruxelles) et l’analyse globale des données des capteurs de pression, baromètres et sismomètres (Thomas Lecocq, Observatoire royal de Belgique).

Cet article est basé sur un communiqué de presse conjoint de l’Université libre de Bruxelles et de l’Observatoire royal de Belgique.

Référence de l’article :

Robin S. Matoza et al., « Atmospheric waves and global seismoacoustic observations of the January 2022 Hunga eruption, Tonga », Science, Volume 376, Issue 6594, DOI: 10.1126/science.abo7063.

[1] Le nom du volcan est « Hunga », et non « Hunga Tonga-Hunga Ha’apai. « Hunga » fait référence à l’ensemble du volcan, plutôt qu’aux îles de « Hunga Tonga » et « Hunga Ha’apai ».

Enregistrements sismiques du 15 janvier 2022 par le réseau belge de l’Observatoire royal de Belgique. La station ELIS est située en Antarctique et montre dès lors une autre forme d’ondes que les stations situées en Belgique. Illustration de l’arrivée des ondes sismiques entre 4h15 et 7h00 UTC (fuchsia) et de l’onde sismique-acoustique (vert) à partir de 12h43 à ELIS et 18h50 pour le réseau en Belgique.

Enregistrements sismiques du 15 janvier 2022 par le réseau belge de l’Observatoire royal de Belgique. La station ELIS est située en Antarctique et montre dès lors une autre forme d’ondes que les stations situées en Belgique. Illustration de l’arrivée des ondes sismiques entre 4h15 et 7h00 UTC (fuchsia) et de l’onde sismique-acoustique (vert) à partir de 12h43 à ELIS et 18h50 pour le réseau en Belgique.

Enregistrement des changements de pression atmosphérique par les baromètres du réseau international des gravimètres à supraconductivité, dont deux sont situés en Belgique: MEMB à Membach (Baelen) et RCHS à Rochefort. Le graphique montre les différents passages de l'onde de Lamb, qui fait le tour de la Terre en environ 35 heures et 10 minutes. Sur la "distance la plus courte", cette onde voyage environ 6 heures de moins que sur la "distance la plus longue".

Enregistrement des changements de pression atmosphérique par les baromètres du réseau international des gravimètres à supraconductivité, dont deux sont situés en Belgique: MEMB à Membach (Baelen) et RCHS à Rochefort. Le graphique montre les différents passages de l’onde de Lamb, qui fait le tour de la Terre en environ 35 heures et 10 minutes. Sur la « distance la plus courte », cette onde voyage environ 6 heures de moins que sur la « distance la plus longue ».