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Pourquoi les volcans d’Hawaï sont-ils différents de la plupart des autres volcans ?

expliqué: Mauna Loa à Hawaï, le plus grand volcan actif du monde, a commencé à transmettre Sources rocheuses incandescentes Et la lave se déverse d’elle comme des fissures La première éruption dans Près de quatre décennies Début le 27 novembre 2022.

D’où vient cette roche en fusion ?

nous avons demandé Gabe Laskygéophysicien à l’Université de Californie à San Diego, a dirigé l’un des premiers projets visant à cartographier la plomberie profonde qui alimente Volcans hawaïensexpliquer.

D’où vient le magma qui flotte à la surface du Mauna Loa ?

le magma qui en sort Mauna Loa Il provient d’une série de chambres magmatiques qui se trouvent entre environ 2 et 40 kilomètres sous la surface. Ces chambres magmatiques ne sont que des lieux de stockage temporaires de magma et de gaz, et ne sont pas l’endroit d’origine d’où provient le magma.

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L’origine est beaucoup plus profonde dans manteau terrestreIl peut faire plus de 1 000 km de profondeur. Certains scientifiques émettent même l’hypothèse que le magma provient d’un Profondeur 2900 kmOù le manteau rencontre le noyau de la Terre.

La croûte terrestre est constituée de plaques tectoniques qui se déplacent lentement, à peu près aussi vite qu’un clou pousse. Les volcans se produisent généralement lorsque ces plaques s’éloignent l’une de l’autre ou lorsque l’une est poussée sous l’autre. Mais les volcans peuvent aussi être au milieu des plaques, comme les volcans d’Hawaï dans la plaque pacifique.

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La croûte et le manteau qui composent la plaque du Pacifique rayent à différents endroits à mesure qu’elle se déplace vers le nord-ouest. Sous Hawaï, le magma peut se déplacer vers le haut à travers des fissures pour alimenter les différents volcans à la surface. La même chose se produit à Haleakala Maui, qui a éclaté la dernière fois Il y a environ 250 ans.

Comment la roche en fusion se déplace-t-elle des profondeurs du manteau terrestre et qu’est-ce que le panache du manteau exactement ?

Les scientifiques supposent que le manteau n’est pas constitué de roches uniformes. Bien que la, Différences de type des roches du manteau qui les font fondre différentes températures. Les roches du manteau sont solides à certains endroits, alors qu’elles commencent à fondre à d’autres.

La lave du Mauna Loa éclabousse dans l'air.

PA

La lave du Mauna Loa éclabousse dans l’air.

La roche partiellement fondue devient flottante et remonte à la surface. La roche du manteau qui remonte est ce qui constitue le panache du manteau. Au fur et à mesure que la pression supérieure diminue à mesure que la roche s’élève, elle fond de plus en plus, finissant par s’accumuler dans la chambre magmatique.

S’il existe un évent suffisamment grand à la surface et que suffisamment de gaz volcaniques s’accumulent dans la chambre magmatique, le magma est forcé à la surface lors d’une éruption volcanique.

L’imagerie sismique des équipes de recherche avec lesquelles je suis impliqué a montré que le panache du manteau hawaïen Il vient des profondeurs du manteau.

Mais l’arbre n’est pas un tube droit comme le suggèrent certaines figures conceptuelles. Au lieu de cela, il a perdu Rebondissements, venant à l’origine du sud-est, mais se tournant ensuite vers l’ouest à partir d’Hawaï lorsque le panache atteint le manteau peu profond. Des fissures dans la plaque du Pacifique dirigent alors le magma vers le haut vers la chambre magmatique sous l’île d’Hawaï.

Mauna Loa à Hawaï, le plus grand volcan actif du monde.

Grégory Paul/AP

Mauna Loa à Hawaï, le plus grand volcan actif du monde.

Pourquoi Hawaï connaît-il généralement des éruptions volcaniques moins dramatiques que d’autres endroits ?

Hawaï est situé au milieu d’une plaque océanique. En fait, c’est le point chaud volcanique le plus isolé sur Terre, loin de toute frontière de plaque.

Le magma océanique est très différent du magma continental. Il a une composition chimique différente et s’écoule plus facilement. Alors, le magma Moins susceptible d’obstruer les évents volcaniques dans leur ascension, ce qui conduira éventuellement à des volcans plus explosifs.

Comment les scientifiques savent-ils ce qui se passe sous la surface ?

L’activité volcanique est surveillée à l’aide de nombreux outils différents.

Le GPS est peut-être le plus simple à comprendre. La façon dont les scientifiques utilisent le GPS est différente de la façon dont il est utilisé dans la vie quotidienne. Il peut détecter de petits mouvements de quelques centimètres. Dans les volcans, tout mouvement ascendant à la surface détecté par le GPS indique que quelque chose pousse d’en bas.

Le magma qui sort du Mauna Loa provient d'une série de chambres magmatiques qui se trouvent entre environ 2 et 40 kilomètres sous la surface.

PA

Le magma qui sort du Mauna Loa provient d’une série de chambres magmatiques qui se trouvent entre environ 2 et 40 kilomètres sous la surface.

plus sensible inclinaison, qui sont essentiellement les mêmes niveaux à bulle que les gens utilisent pour accrocher des photos au mur. Un changement d’inclinaison sur la pente d’un volcan indique que le volcan « respire », encore une fois en raison du déplacement du magma en dessous.

Un outil très important est de surveiller l’activité sismique.

Des volcans comme Hawaï sont surveillés avec un vaste réseau de sismomètres. Tout mouvement de magma en dessous provoquera des tremblements qu’il captera Sismographes. Quelques semaines avant l’éruption du Mauna Loa, les scientifiques ont remarqué que des tremblements provenaient de profondeurs moins profondes, indiquant que du magma bouillonnait et qu’une éruption pourrait être imminente. c’est Les scientifiques ont été autorisés à avertir le public.

D’autres méthodes par lesquelles l’activité volcanique est surveillée comprennent l’analyse chimique du dégazage à travers les fumerolles Trous ou fissures par lesquels s’échappent les gaz volcaniques. Si la formation change ou si l’activité augmente, c’est une indication claire que le volcan est en train de changer.

Gabe Lusk est professeur de géophysique à l’Université de Californie à San Diego

Cet article a été republié de Conversation Sous licence Creative Commons. Lisez l’article original ici.

Lothaire Hébert

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