Les éruptions sous-marines sont rythmées par des cycles s’étalant entre deux semaines et 100.000 ans. Elles pourraient favoriser des changements climatiques de grande envergure.

Les volcans sous-marins produisent environ 75% de la quantité de magma qui jaillit chaque année des volcans sur Terre. Ils sont situés, pour leur grande majorité, au niveau des zones de rencontre des plaques tectoniques le long des dorsales océaniques. Jusqu’ici leur rôle dans la modification du climat était considéré comme peu important. Mais une nouvelle étude publiée dans les Geophysical Research Letters pourrait changer la donne.

 Eruption de magma sous-marin sédimenté figé dans des formes appelées coussins de basalte sur la dorsale Juan de Fuca, au large des USA au Nord-Ouest du Pacific. Deborah Kelley/University of Washington

"Les gens ont ignoré le rôle des volcans sous-marins, estimant que leur influence était insignifiante. Mais c’est parce qu’ils sont supposés être stables. Ce n’est pas du tout le cas" insiste Maya Tolstoy, de l’université de Columbia. En fait, il est très difficile d’observer ou d’enregistrer une éruption sous-marine et donc les scientifiques manquaient de données pour comprendre leur périodicité et leur intensité. Grâce à de nouveaux sismographes plus sensibles, Maya Tolstoy a pu étudier l’activité volcanique sur dix sites sous-marins et elle a également analysé 25 ans de données enregistrées près des dorsales du Pacifique, de l'Atlantique et de l'océan Arctique.


 Alternant les crêtes et les vallées formées par volcanisme près de la dorsale Est-Pacifique, une dorsale médio-océanique dans l'océan Pacifique. Ces formations indiquent les hauts et les bas de d'anciennes activités volcaniques. (Haymon et al., NOAA-OE, WHOI)


Ses résultats indiquent que les volcans sous-marins sont très disciplinés et qu’ils calquent leur comportement sur différents cycles s’étalant sur une période variant de quinze jours à 100.000 ans. Le plus court des cycles de quinze jours est à relier aux mouvements lunaires et aux marées. Quand celles-ci sont moins importantes, la pression au-dessus des volcans sous-marins est moindre ce qui favoriserait les éruptions. Le cycle de 100.000 ans est relié aux paramètres de Milanković (un climatologue serbe du siècle dernier) qui explique les variations climatiques en fonction de la position de la Terre par rapport au Soleil. En période glaciaire, quand notre planète est la plus éloignée de notre étoile, beaucoup d’eau est piégée sous forme de glace et le niveau des mers est bas. Il s’exerce donc moins de pression sur les volcans sous-marins, ce qui cause davantage d’éruptions.

Le même principe explique une donnée encore plus étonnante : il y a, chaque année, plus d’éruptions entre janvier et juin qu’au second semestre. Durant cette période la Terre est plus éloignée du Soleil et les marées (elles sont aussi provoquées par l’attraction solaire qui se combine à celle de la Lune) sont moins importantes. Tous ces cycles volcaniques peuvent influencer les changements climatiques affirme la scientifique appuyée par Edward Baker de la NOAA qui souligne que cette étude "démontre que la Terre rocheuse, l’air et l’eau qu’elle abrite fonctionnent tous comme un système unique".


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Sciences et avenir 11/2/2015