Par Doug Bennett | Mis à jour le 24 mars 2022
La grande majorité de l’activité volcanique se produit là où les plaques tectoniques entrent en collision aux frontières convergentes ou s’écartent aux frontières divergentes. Pourtant, une classe distincte de volcans se forme au sein des plaques elles-mêmes, indépendamment des bords des plaques. Ces volcans interplaques, ou points chauds, proviennent de sources de chaleur profondes du manteau connues sous le nom de panaches thermiques.
Les volcans hotspots sont alimentés par des remontées localisées de magma exceptionnellement chaud provenant de la basse asthénosphère. Contrairement à la roche lithosphérique plus froide, ce magma fait fondre la croûte environnante, créant des chambres magmatiques qui, si elles sont introduites à la surface, produisent une séquence de volcans alors que la plaque sus-jacente dérive sur le panache stationnaire. La progression de l'âge de la chaîne indique l'emplacement du point chaud et le mouvement de la plaque.
Sous les plaques océaniques, le magma qui en résulte est basaltique, de faible viscosité et pauvre en eau. Ce magma produit des coulées de lave fluides qui construisent de larges volcans boucliers à pente douce. Parce que la pression ne s’accumule pas, ces volcans entrent généralement en éruption sous forme d’épanchements de lave continus et doux. Le Mauna Loa et le Kilauea, dans la chaîne hawaïenne, illustrent les points chauds interocéaniques des volcans.
Lorsqu'un panache thermique s'élève sous la croûte continentale, la fonte est riche en silice, produisant un magma felsique épais et visqueux. La pression augmente jusqu'à ce que la croûte sus-jacente se fracture, libérant rapidement du gaz et provoquant des éruptions explosives qui vident la chambre magmatique et effondrent le sommet en une caldeira. Ces puissantes éruptions sont classées comme supervolcans. Yellowstone est le supervolcan intercontinental le plus connu.
Les éruptions de supervolcans éjectent de vastes volumes de matières pyroclastiques qui peuvent parcourir des centaines de kilomètres. L'éruption de Yellowstone, vieille de 640 000 ans, a libéré environ 250 milles cubes de cendres, soit environ 8 000 fois l'événement du mont St. Helens de 1980, tandis que l'événement vieux de 2,1 millions d'années a éjecté 588 milles cubes, soit près de 20 000 fois cette magnitude. De telles éruptions projettent d’énormes nuages de cendres dans l’atmosphère, provoquant un refroidissement global. Pour rappel, le cratère du mont St. Helens couvre 2 miles carrés, tandis que la caldeira de Yellowstone s'étend sur 1 500 miles carrés.