L’Etna ne se comporte comme aucun autre volcan : les scientifiques pensent enfin comprendre pourquoi

Une anomalie géologique au cœur de l’Europe

Le mont Etna devrait logiquement servir de référence mondiale, étant donné son statut de volcan le plus actif d’Europe. Cependant, il constitue une véritable anomalie depuis que les catégories volcaniques ont été identifiées. Alors que la plupart des volcans somnolent pendant des années, voire des décennies, entre chaque éruption, l’Etna entre en éruption plusieurs fois par an, bien qu’il soit âgé de plus d’un demi-million d’années.

Les volcanologues attribuent la quasi-totalité des volcans de la planète à l’un des trois processus connus, chacun remontant de la roche en fusion du manteau vers la surface sous forme de magma. L’Etna déjoue cette classification. La chimie de son magma est similaire à celle que l’on trouve dans les points chauds du manteau, mais il n’y a aucun point chaud à proximité. Le volcan se situe plutôt sur une limite de plaque avec une zone de subduction, une configuration qui produit habituellement un magma très différent.

Cette particularité géologique est une aubaine pour la population de la Sicile, car elle se traduit par de petites éruptions fréquentes plutôt que par des événements rares, mais beaucoup plus destructeurs. En revanche, elle représente un casse-tête persistant pour les chercheurs. Récemment, une équipe scientifique a formulé une nouvelle explication sur les origines de ce sommet, promettant d’améliorer notre compréhension de son activité incessante.

Une analyse chimique sur 250 000 ans d’histoire

Sébastien Pilet, chercheur à l’Université de Lausanne, et ses co-auteurs ont émis l’hypothèse que l’histoire même du volcan détient les indices nécessaires pour comprendre son comportement. L’équipe a entrepris d’étudier la chimie des coulées de lave tout au long de la vaste durée de vie de l’Etna.

Leurs analyses méticuleuses ont démontré que ces coulées de lave sont devenues de plus en plus alcalines au cours des 250 000 dernières années. Cette évolution chimique graduelle les rend par conséquent beaucoup plus similaires à la lave typiquement issue des volcans de point chaud.

Cette donnée indique clairement que le magma provient du manteau supérieur. Au lieu de se remplir de magma peu de temps avant les éruptions, comme c’est le cas pour la majorité des autres volcans, les profondeurs de l’Etna reçoivent de fréquentes petites perfusions provenant directement du manteau terrestre.

Un réseau souterrain de fractures tectoniques

La dynamique souterraine dépend en grande partie des mouvements telluriques majeurs. Parfois, la bousculade entre les plaques tectoniques africaine et eurasienne pousse mécaniquement le magma vers la surface.

Ce phénomène se produit à travers des fractures présentes dans la plaque eurasienne, qui se fissure au moment où la plaque africaine glisse en dessous d’elle. L’Etna est précisément situé au-dessus d’une grande concentration de ces fractures structurelles.

Cette position stratégique sur la croûte terrestre agit comme un puissant conduit. Elle permet au volcan d’aspirer du magma depuis des distances considérables, pouvant atteindre jusqu’à 50 kilomètres, soit environ 30 miles de distance.

Le lien inattendu avec les volcans sous-marins du Japon

Pour comprendre le fonctionnement de l’Etna, il faut paradoxalement regarder du côté du Japon. Il y a vingt ans, les géologues ont décrit un quatrième type de volcan, extrêmement rare, connu sous le nom de « petit-spots » au large des côtes japonaises. Comme leur nom l’indique, ils sont de petite taille et n’ont été trouvés que sur les fonds marins.

Les scientifiques estiment que ces volcans sont animés par le même processus que celui désormais proposé pour l’Etna, à savoir la fissuration d’une plaque lorsqu’elle en rencontre une autre, laissant ainsi passer le magma. Sébastien Pilet s’est exprimé à ce sujet dans un communiqué officiel.

« Notre étude suggère que l’Etna a pu se former par un mécanisme similaire à celui qui génère les volcans sous-marins petit-spot, » explique le scientifique. « C’est inattendu, car de tels processus n’avaient été observés auparavant que dans de très petites structures volcaniques, s’élevant généralement à pas plus de quelques centaines de mètres. Le mont Etna, en revanche, est un grand stratovolcan, dont l’activité a commencé il y a environ 500 000 ans et qui culmine aujourd’hui à plus de 3 000 mètres (10 000 pieds) au-dessus du niveau de la mer. »

Un système d’alimentation enfin modélisé

Les changements dans le rythme auquel l’Etna libère sa lave s’expliquent donc par des facteurs mécaniques précis. Les auteurs proposent que ces variations soient le produit direct des mouvements des plaques africaine et eurasienne, ainsi que de leurs entrechoquements successifs.

Pour illustrer la dynamique interne, les chercheurs décrivent l’Etna comme un « tuyau qui fuit de magmas de la zone à faible vitesse », en prenant soin de préciser que ce tuyau fuit vers le haut. Il n’est nul besoin de postuler une composition inhabituelle du manteau terrestre pour justifier l’activité unique de la montagne sicilienne.

Les auteurs soutiennent que le comportement particulièrement complexe à la limite des plaques tectoniques voisines suffit amplement à percer ce mystère géologique. L’intégralité des recherches est accessible au grand public, l’étude étant disponible en libre accès dans la revue scientifique JGR Solid Earth.

Selon la source : iflscience.com