Voici ce que les scientifiques savent de l'éruption du volcan Tonga

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Le volcan sous-marin Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai est soudainement entré en éruption, déclenchant des vagues de tsunami aux Tonga.

Écrit par Henry Fountain

Alors que les habitants de Tonga luttent pour se remettre d'une explosion volcanique dévastatrice qui a étouffé la nation insulaire du Pacifique avec des cendres et inondé avec de l'eau, les scientifiques tentent de mieux comprendre les effets globaux de l'éruption.

Ils connaissent déjà la réponse à une question cruciale : bien qu'il s'agisse de la plus grande éruption au monde depuis trois décennies, la l'explosion du volcan Hunga samedi n'aura très probablement pas d'effet de refroidissement temporaire sur le climat mondial, comme l'ont fait certaines énormes éruptions passées.

https://images.indianexpress.com/2020/08/1×1.png < p>Mais à la suite de l'événement, il pourrait y avoir des effets à court terme sur les conditions météorologiques dans certaines parties du monde et éventuellement des perturbations mineures des transmissions radio, y compris celles utilisées par les systèmes de positionnement global.

Une photo satellite fournie par NOAA/Cira/Rammb montre l'éruption du volcan sous-marin Hunga Tonga-Hunga Ha'apai sur une image d'un satellite météorologique. (NOAA/Cira/Rammb via le New York Times)

L'onde de choc produite par l'explosion, ainsi que la nature inhabituelle des tsunamis qu'elle a générés, inciteront les scientifiques à étudier l'événement pendant des années. Des tsunamis ont été détectés non seulement dans le Pacifique, mais aussi dans l'Atlantique, les Caraïbes et la Méditerranée

“Ce n'est pas que nous n'étions pas au courant des explosions volcaniques et des tsunamis”, a déclaré Lori Dengler, professeur émérite de géophysique à la Humboldt State University en Californie. “Mais en être témoin avec la gamme d'instruments modernes dont nous disposons est vraiment sans précédent.”

L'explosion du volcan sous-marin, qui est officiellement connu sous le nom de Hunga Tonga-Hunga-Haʻapai, a fait pleuvoir des cendres dangereuses sur la région , y compris la capitale tongane, Nuku'alofa, à environ 40 milles au sud. La capitale a également connu un tsunami de 4 pieds et des hauteurs de vagues plus élevées ont été signalées ailleurs.

Le gouvernement a qualifié l'éruption de “catastrophe sans précédent”, bien que l'ampleur des dégâts ait été difficile à déterminer car l'explosion a détruit les câbles de télécommunications sous-marins et les cendres ont forcé les aéroports des Tonga à fermer.

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Au-delà des Tonga, cependant, l'ampleur de l'explosion était évidente. Les photos satellites montraient un nuage de saleté, de roche, de gaz volcaniques et de vapeur d'eau de plusieurs centaines de kilomètres de diamètre, et un panache plus étroit de gaz et de débris s'élevait à près de 20 miles dans l'atmosphère.

Certains volcanologues ont établi des comparaisons avec l'explosion catastrophique du Krakatau en Indonésie en 1883 et avec l'énorme éruption la plus récente, celle du mont Pinatubo aux Philippines, en 1991.

Le Pinatubo est entré en éruption pendant plusieurs jours, envoyant environ 20 millions de tonnes de dioxyde de soufre gazeux dans la stratosphère, ou haute atmosphère Là, le gaz s'est combiné avec de l'eau pour créer des particules d'aérosol qui réfléchissaient et diffusaient certains des rayons du soleil, les empêchant de toucher la surface.

Cela a eu pour effet de refroidir l'atmosphère d'environ 1 degré Fahrenheit (environ un demi-degré Celsius) pendant plusieurs années. (C'est aussi le mécanisme d'une forme controversée de géo-ingénierie : utiliser des avions ou d'autres moyens pour injecter en continu du dioxyde de soufre dans la stratosphère pour refroidir intentionnellement la planète.)

Une vue générale d'un vol de surveillance des Forces de défense néo-zélandaises montre de lourdes chutes de cendres au-dessus de Nomuka aux Tonga après que la nation insulaire du Pacifique a été frappée par un tsunami déclenché par une éruption volcanique sous-marine. (Source : Forces de défense néo-zélandaises via Reuters)

L'éruption de Hunga “équivalait à la puissance du Pinatubo à son apogée”, a déclaré Shane Cronin, volcanologue à l'Université d'Auckland en Nouvelle-Zélande qui a étudié les éruptions antérieures du volcan. .

Mais l'éruption de Hunga n'a duré qu'environ 10 minutes, et les capteurs satellites dans les jours qui ont suivi ont mesuré environ 400 000 tonnes de dioxyde de soufre atteignant la stratosphère. “La quantité de SO2 libérée est beaucoup, beaucoup plus petite que, disons, le mont Pinatubo”, a déclaré Michael Manga, professeur de sciences de la terre à l'Université de Californie à Berkeley.

Donc, à moins que l'éruption de Hunga ne reprenne et ne se poursuive à un niveau aussi fort, ce qui est considéré comme peu probable, il n'aura pas d'effet de refroidissement global.

Cronin a déclaré que la puissance de l'éruption était en partie liée à son emplacement, à environ 500 pieds sous l'eau. Lorsque de la roche en fusion super chaude, ou du magma, a frappé l'eau de mer, l'eau s'est instantanément transformée en vapeur, élargissant l'explosion plusieurs fois. S'il avait été beaucoup plus profond, la pression de l'eau aurait atténué l'explosion.

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amplifiez l'explosion.

L'explosion a produit une onde de choc dans l'atmosphère qui était l'une des plus extraordinaires jamais détectées, a déclaré Corwin Wright, physicien de l'atmosphère à l'Université de Bath en Angleterre. Les lectures par satellite ont montré que l'onde atteignait bien au-delà de la stratosphère, jusqu'à 60 miles de haut, et s'est propagée dans le monde entier à plus de 600 mph.

“Nous assistons à une très grosse vague, la plus grande que nous ayons jamais vue dans les données que nous utilisons depuis 20 ans”, a déclaré Wright. “Nous n'avons jamais rien vu de vraiment couvrant la Terre entière comme ça, et certainement pas d'un volcan.”

La vague s'est produite lorsque la force de l'explosion a déplacé d'énormes quantités d'air vers l'extérieur et vers le haut, dans l'atmosphère. Mais ensuite la gravité l'a tiré vers le bas. Il a ensuite remonté et cette oscillation de haut en bas s'est poursuivie, créant une onde de haute et basse pression alternées qui s'est déplacée vers l'extérieur à partir de la source de l'explosion.

Cette image satellite prise par Himawari-8, un satellite météorologique japonais exploité par l'Agence météorologique japonaise et publiée par L'Institut national des technologies de l'information et des communications (NICT), montre une éruption volcanique sous-marine, à droite, dans la nation pacifique des Tonga le samedi 15 janvier 2022. (NICT via AP)

Wright a déclaré que bien que l'onde se soit produite haut dans l'atmosphère, elle pourrait potentiellement avoir un effet à court terme sur les conditions météorologiques plus près de la surface, peut-être indirectement en affectant le courant-jet.

“Nous ne savons pas tout à fait savoir », a-t-il déclaré. «Nous attendons de voir ce qui se passera dans les prochains jours. Cela pourrait simplement se propager et ne pas interagir. »

Wright a déclaré que parce que l'onde était si haute, elle pourrait également avoir un léger effet sur les transmissions radio et les signaux des satellites du système de positionnement global.

L'onde de pression atmosphérique peut également avoir joué un rôle dans les tsunamis inhabituels qui se sont produits.

Les tsunamis sont générés par le déplacement rapide de l'eau, généralement par le mouvement de la roche et du sol. De grandes failles sous-marines peuvent générer des tsunamis lorsqu'elles se déplacent lors d'un tremblement de terre.

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Les volcans peuvent également provoquer des tsunamis. Dans ce cas, l'explosion sous-marine et l'effondrement du cratère du volcan peuvent avoir causé le déplacement. Ou un flanc du volcan peut être devenu instable et effondré, avec le même résultat.

Mais cela n'expliquerait que le tsunami local qui a inondé les Tonga, ont déclaré des scientifiques. Ordinairement, a déclaré Gerard Fryer, chercheur affilié à l'Université d'Hawaï à Manoa, qui travaillait auparavant au Pacific Tsunami Warning Center. “Vous vous attendriez à ce que cette énergie se désintègre avec la distance”, a déclaré Fryer.

Mais cet événement a généré des tsunamis d'environ la même taille que le tsunami local, et sur plusieurs heures, au Japon, au Chili et sur la côte ouest des États-Unis, et a finalement généré de petits tsunamis dans d'autres bassins ailleurs dans le monde.

C'est un signe qu'en traversant l'atmosphère, l'onde de pression peut avoir eu un effet sur l'océan, le faisant également osciller.

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Il faudra des semaines ou des mois d'analyse des données pour déterminer si c'est ce qui s'est passé, mais certains chercheurs ont dit que c'était une explication probable.

“Nous savons que l'atmosphère et l'océan sont couplés”, a déclaré Dengler. « Et nous voyons le tsunami dans l'océan Atlantique. Il n'a pas contourné la pointe de l'Amérique du Sud pour y arriver.”

“Il est très clair que l'onde de pression a joué un rôle. La question est de savoir quelle est la taille d'une partie. »

Cet article a été initialement publié dans le New York Times.

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