Des géophysiciens de l'Institut d'études géologiques des États-Unis (USGS) et de l'Université de l'Utah ont réalisé une avancée scientifique majeure en dressant la carte tridimensionnelle la plus détaillée à ce jour du réservoir magmatique profond situé sous la caldeira du supervolcan de Yellowstone. L'étude s'appuie sur la tomographie du bruit sismique ambiant.

En exploitant les micro-vibrations continues de la croûte terrestre causées par la houle océanique et les mouvements atmosphériques, enregistrées par des centaines de sismomètres déployés dans le parc, les chercheurs ont pu déduire les variations de vitesse des ondes sismiques. Le ralentissement des ondes trahit la présence de roches chaudes et de fluides sous pression.

La tomographie du bruit ambiant sonde les entrailles de la Terre

L'imagerie haute définition a établi que le réservoir de la croûte inférieure, logé entre 20 et 45 kilomètres de profondeur, se compose très majoritairement d'une matrice solide dénommée 'bouillie cristalline'. Le magma basaltique véritablement liquide n'y représente qu'entre 16% et 20% du volume total, les 80% à 84% restants étant constitués de minéraux solides cristallisés.

Cette mesure quantitative clôt des décennies de spéculations sur le potentiel destructeur du supervolcan. En physique volcanique, il est établi qu'un réservoir doit comporter au moins 35% à 50% de liquide pour que le magma puisse se rassembler, vaincre la viscosité environnante et remonter vers la surface pour déclencher une éruption.

“Our high-resolution imaging demonstrates that the Yellowstone reservoir contains far more solid crystal matrix than eruptible liquid melt, providing crucial baseline insights for long-term volcanic hazard assessment.” — Michael Poland, Responsable scientifique de l'Observatoire volcanologique de Yellowstone

Une faible teneur en magma liquide qui écarte le scénario d'une super-éruption

Les données éclairent également les échanges thermiques entre ce réservoir basaltique profond et la chambre rhyolitique plus superficielle située à quelques kilomètres sous les bassins de geysers. Ce système fournit l'énergie nécessaire à l'activité hydrothermale spectaculaire de Yellowstone, comme le geyser Old Faithful, sans accumuler de poches éruptives instables.

L'Observatoire volcanologique de Yellowstone a rappelé que si les explosions hydrothermales et les microséismes demeurent des phénomènes réguliers dans le parc, l'éventualité d'une super-éruption cataclysmique reste une perspective géologique hautement improbable à l'échelle humaine. Le nouveau modèle servira de référence pour surveiller les mouvements du sous-sol.

Frequently Asked Questions

Quelle proportion du réservoir de Yellowstone est réellement liquide ?

La tomographie montre que le magma liquide ne représente que 16% à 20% du réservoir, le reste étant composé de cristaux solides.

Existe-t-il un risque d'éruption à court ou moyen terme ?

Non. La fraction liquide est bien trop faible pour permettre la remontée du magma et le déclenchement d'une éruption.

Sources