A Hawaï le volcan Kilauea et d'autres sont en activité permanente, on y a découvert un nouveau type de volcan

Publié le 4 Octobre 2025

paru sur technoscience.net le 4/6/2025
Le volcan Kilauea à Hawaï connaît une activité éruptive impressionnante, avec des fontaines de lave atteignant des hauteurs spectaculaires. Ces phénomènes, parmi les plus intenses depuis quatre décennies, soulèvent des questions sur leur impact environnemental et sanitaire.
Les fontaines de lave observées dimanche dernier ont projeté des matériaux à plus de 300 mètres dans le ciel, approximativement le hauteur de la Tour Eiffel à Paris. Selon les estimations des scientifiques, le volcan émettait également jusqu'à 75 000 tonnes de dioxyde de soufre toxique par jour. Ces données, publiées sur le site de l'U.S. Geological Survey (USGS), mettent en lumière l'ampleur de l'éruption.

L'éruption actuelle dans le cratère Halema'uma'u maintient le magma près de la surface. Cette activité fait partie d'un cycle éruptif débuté en décembre 2024, marquant le 23ème épisode depuis son commencement. Les scientifiques comparent cette phase à celle de l'éruption historique de Pu'u'ō'ō, qui a duré de 1983 à 2018.

Le Kilauea, l'un des volcans les plus actifs au monde, domine environ 14% de la superficie de l'île d'Hawaï. Culminant à 1 227 mètres d'altitude, son cratère Halema'uma'u est considéré comme la demeure de Pelé, la déesse hawaïenne du feu. Bien que l'éruption soit contenue dans le parc national des volcans d'Hawaï, ses émissions gazeuses dépassent largement ces limites.

Les gaz volcaniques, principalement de la vapeur d'eau, du dioxyde de carbone et du dioxyde de soufre, représentent un danger majeur. Le SO2 peut former un brouillard volcanique, ou 'vog', nocif pour la santé. Les autorités alertent sur les risques respiratoires et d'irritation pour les yeux et la peau, surtout pour les populations exposées.

Parmi les autres dangers, les cheveux de Pelé, des filaments de verre volcanique, sont particulièrement préoccupants. Ces formations, dispersées par le vent, peuvent causer des irritations cutanées et oculaires. L'USGS recommande d'éviter tout contact avec ces particules et surveille en continu l'activité du volcan via des webcams.

L'éruption du Kilauea offre un spectacle naturel impressionnant mais rappelle la puissance destructrice de la nature. Les scientifiques continuent de surveiller de près cette activité, tant pour comprendre ses mécanismes que pour protéger les populations environnantes.

Un nouveau type de volcan à Hawaï, jamais identifié auparavant : le volcan fusée piston
paru sur larecherche le 28/6/2024

Le niveau du lac de lave sommital a considérablement baissé ces derniers jours et, le soir du 6 mai 2018, il se situait à environ 220 m sous le bord du cratère. Cette vue grand angle capture toute la partie nord du cratère Overlook.

À 13h38 HST, un autre panache de cendres sombres s'est élevé du cratère Overlook. Lors d'un vol effectué plus tôt dans la journée par la Civil Air Patrol, la hauteur des panaches de cendres près du cratère a atteint plus de 3 km (9 800 pieds) au-dessus du niveau de la mer, et sous le vent, ils ont continué de s'élever jusqu'à environ 3,5 km (11 500 pieds).

À chaque séisme important, les secousses telluriques provoquent un nouvel effondrement du cratère Pu‘u ‘Ō‘ō, projetant vers le ciel un panache de cendres brun rougeâtre. La taille et la vigueur de ce panache dépendent de l'ampleur du séisme et de l'effondrement qui s'ensuit. Ce panache de cendres tourbillonnant a suivi le séisme de magnitude 6,9 du 4 mai. Une grande partie de la roche du cratère est de couleur rouille, conséquence d'une forte altération par les gaz volcaniques acides. Lorsque la roche est pulvérisée par un effondrement, le panache de cendres qui en résulte est rose à brun rougeâtre..

Selon des modèles informatiques comparés à des données géophysiques et atmosphériques, les éruptions de 2018 du volcan Kīlauea (à Hawaï) rentreraient dans une nouvelle catégorie, dont le mécanisme fait penser à une fusée à pompe.

L’île d’Hawaï, aussi surnommée Grande île puisqu’il s’agit de la plus grande de cet archipel, comprend plusieurs volcans actifs. S’ils sont sous surveillance permanente –l’île compte presque 200 000 habitants– leurs éruptions ne sont normalement pas inquiétantes, car elles relèvent du type volcanique dit effusif, entraînant des coulées de lave sans éjection de cendres. C’est le cas du volcan Kīlauea, situé au sud-est de l’île, actif depuis 1983. Toutefois, en mai 2018, une série d'explosions de gaz et de particules formant des panaches au-dessus du cratère du Kīlauea a poussé les habitants à fuir. Et ce ne serait pas la première fois: un autre épisode de ce type s’était produit en 1924. Le volcan aurait-il un mode de fonctionnement alternatif? C’est ce qu’a voulu savoir une équipe de volcanologues. Dans leur étude publiée dans la revue Nature Geoscience, ils avancent que l’éruption de 2018 serait d’un nouveau type, jamais observé auparavant. Pour le vérifier, les chercheurs ont mené une analyse rétrospective: ils ont créé une modélisation numérique dont les prédictions collent parfaitement avec les enregistrements des données géophysiques et atmosphériques collectées en mai 2018.

Leur modélisation retrace par exemple le chemin parcouru par les panaches du conduit volcanique jusqu’à l’extérieur. Ils ont également estimé le temps de remontée du magma et le gonflement du volcan. «Pour ce genre de simulation, on prend en compte les zones sous pression au sein de la croûte, où l’on fait varier la surpression afin de déterminer la déformation induite à la surface», explique Guillaume Carazzo, spécialiste des modèles physiques des explosions volcaniques à l’Institut de physique du Globe de Paris, qui n'a pas participé à l’étude. En parallèle, pour nourrir le modèle, sismomètres, radars, microphones infrasons et autres capteurs situés sur le volcan ont enregistré des données entre les 17 et le 26 mai 2018, période où se sont produits les 12 explosions éruptives.

Une éruption qui n’entre dans aucun moule connu

Il existe deux types d’éruptions explosives. Le premier résulte de la fragmentation du magma dans le conduit magmatique, ce qui produit du gaz et des particules très chaudes expulsées vers l’atmosphère. Le second nait de l’interaction entre une source de chaleur et de l’eau en profondeur, créant un parfait cocktail explosif.

En mai 2018, les panaches du volcan Kīlauea ont atteint une altitude 8 kilomètres après avoir parcouru un conduit de 600 mètres. Ces éruptions ne correspondaient à aucun des types connus. «La matière éruptive contenait très peu de choses qui ressemblaient à du magma frais qui aurait été expulsé, mais il n'y a aucune preuve non plus d'une implication importante des eaux souterraines», écrit Josh Crozier, chercheur postdoctorant à l'université Stanford et auteur principal de l’étude.

«Une éruption explosive sur un volcan effusif»

Lorsque le magma d’un volcan s'évacue vers la surface par d’autres conduits, la pression au sein du volcan varie. C’est ce qui s’est produit à Hawaï: le magma alimentait des coulées de lave situées à 40 kilomètres du volcan lui-même. La diminution de la pression a engendré l’effondrement de la partie supérieure du cratère, agrandissant un peu plus la caldeira du volcan –un «trou» de plusieurs kilomètres causé par les multiples éruptions au cours du temps.

Pour les volcanologues qui ont étudié les éruptions de Kīlauea en 2018, c’est cet affaissement supplémentaire qui a donné naissance à une nouvelle catégorie d’éruption explosive, que les scientifiques décrivent comme un duo de piston-fusée. L'écroulement des roches aurait compressé le réservoir magmatique –le piston–, libérant une poche de gaz qui se trouvait à sa surface –la fusée. «L’existence de ces bulles de gaz était déjà connue. Mais ce qui est nouveau ici, c’est le lien entre l’effondrement de la caldeira et l’évacuation soudaine de ces bulles, explicite Guillaume Carazzo, qui décrit l’éruption du volcan hawaïen comme explosive sur un volcan effusif.»

Un modèle théorique qui colle avec les observations

«Ce qui est étonnant, c’est que le Kīlauea, plutôt effusif, est entré en éruption explosive. C’est certainement ce qui a questionné les chercheurs, conjecture Guillaume Carazzo. C'est la première fois que je découvre une étude aussi vaste combinant autant de données et des modèles», poursuit le volcanologue. En effet, les éruptions déclenchées par l’effondrement d’une caldeira avaient déjà été conceptualisées, mais c’est la première fois que le phénomène est modélisé et instrumenté avec autant de précision.

La prochaine étape serait de tenter de reproduire ce phénomène en modèle réduit en laboratoire. Un tel travail permettrait de comparer les résultats avec cette étude issue d'une collaboration entre sismologues, spécialistes des infrasons, des déformations, des panaches… Une coopération interdisciplinaire permettra peut-être d’attribuer un nom à cette nouvelle classe d’éruptions causées par l’affaissement des caldeiras. À commencer par une modélisation plus fine des panaches, ce que prévoit de faire l’équipe de géoscientifiques.

Par Marine Laplace

https://www.usgs.gov/volcanoes/kilauea/science/2018-lower-east-rift-zone-eruption-and-summit-collapse-kilauea

Une intrusion de magma dans la partie inférieure de la zone de rift est du volcan Kīlauea a provoqué une éruption à Leilani Estates, dans le district de Puna inférieur, sur l'île d'Hawaï. Les quatre premières fissures à entrer en éruption dans la subdivision sont présentées ici le 4 mai, émettant d'importantes quantités de dioxyde de soufre, un gaz dangereux. Pu‘u ‘Ō‘ō (en haut au centre), située à environ 20 km en amont de Leilani Estates, est visible à l'horizon (en haut au centre). Au 6 mai, au moins dix fissures étaient entrées en éruption dans cette région.