Piste du point chaud de Yellowstone. Crédit:Crédit Kelvin Case via Wikimedia Commons, CC-BY-3.0.
Tout au long de la longue histoire de la Terre, les super-éruptions volcaniques ont été parmi les événements les plus extrêmes qui aient jamais affecté la surface accidentée de notre planète. Étonnamment, même si ces explosions éjectent d'énormes volumes de matière - au moins 1, 000 fois plus que l'éruption du mont St. Helens en 1980—et ont le potentiel de modifier le climat de la planète, relativement peu ont été documentés dans les archives géologiques.
Maintenant, dans une étude publiée dans Géologie , des chercheurs ont annoncé la découverte de deux super-éruptions nouvellement identifiées associées à la piste du hotspot de Yellowstone, y compris ce qu'ils croient être l'événement le plus important et le plus cataclysmique de la province volcanique. Les résultats indiquent le hotspot, qui alimente aujourd'hui les fameux geysers, pots de boue, et fumerolles dans le parc national de Yellowstone, peut perdre en intensité.
L'équipe a utilisé une combinaison de techniques, y compris la chimie en vrac, données magnétiques, et les dates radio-isotopiques, pour corréler les dépôts volcaniques dispersés sur des dizaines de milliers de kilomètres carrés. "Nous avons découvert que des gisements que l'on croyait appartenir à plusieurs, les plus petites éruptions étaient en fait des feuilles colossales de matière volcanique provenant de deux super-éruptions jusque-là inconnues il y a environ 9,0 et 8,7 millions d'années, " dit Thomas Knott, un volcanologue à l'Université de Leicester et l'auteur principal de l'article.
"Le plus jeune des deux, la super-éruption de Grey's Landing, est maintenant le plus grand événement enregistré de toute la province volcanique Snake-River-Yellowstone, " dit Knott. Sur la base des classements les plus récents des tailles de super-éruption, il ajoute, "C'est l'une des cinq meilleures éruptions de tous les temps."
L'équipe, qui comprend également des chercheurs du British Geological Survey et de l'Université de Californie, Santa Cruz, estime que la super-éruption de Grey's Landing était 30% plus importante que le précédent détenteur du record (le célèbre Huckleberry Ridge Tuff) et a eu des effets locaux et mondiaux dévastateurs. "L'éruption de Grey's Landing a émaillé une zone de la taille du New Jersey de verre volcanique brûlant qui a instantanément stérilisé la surface terrestre, " dit Knott. Tout ce qui se trouve dans cette région, il dit, aurait été enterré et très probablement vaporisé pendant l'éruption. "Les particules auraient étouffé la stratosphère, " ajoute Knott, "pleuvant de fines cendres sur l'ensemble des États-Unis et englobant progressivement le globe."
Les deux super-éruptions récemment découvertes se sont produites pendant le Miocène, l'intervalle de temps géologique s'étendant il y a 23 à 5,3 millions d'années. "Ces deux nouvelles éruptions portent à six le nombre total de super-éruptions du Miocène enregistrées dans la province volcanique de Yellowstone-Snake River, " dit Knott. Cela signifie que le taux de récurrence des super-éruptions du hotspot de Yellowstone pendant le Miocène était, en moyenne, une fois tous les 500, 000 ans.
Pot de peinture de fontaine, Le parc national de Yellowstone. Crédit :Service des parcs nationaux.
Par comparaison, Knott dit, deux super-éruptions ont eu lieu jusqu'à présent dans ce qui est maintenant le parc national de Yellowstone au cours des trois derniers millions d'années. "Il semble donc que le hotspot de Yellowstone ait connu une diminution par trois de sa capacité à produire des événements de super-éruption, " dit Knott. " Il s'agit d'une baisse très importante. "
Ces découvertes, dit Knott, ont peu d'incidence sur l'évaluation du risque d'une autre super-éruption se produisant aujourd'hui à Yellowstone. "Nous avons démontré que le taux de récurrence des super-éruptions de Yellowstone semble être d'une fois tous les 1,5 million d'années, " dit-il. " La dernière super-éruption il y a eu 630, il y a 000 ans, suggérant que nous pouvons avoir jusqu'à 900, 000 ans avant qu'une autre éruption de cette ampleur ne se produise." Mais cette estimation, Knott s'empresse d'ajouter, est loin d'être exact, et il souligne qu'une surveillance continue dans la région, qui est menée par le U.S. Geological Survey, "est un must" et que des avertissements de toute reprise d'activité seraient émis bien à l'avance.
Piscine de la gloire du matin, Le parc national de Yellowstone. Crédit :Jim Peaco pour le National Park Service.
Cette étude, qui s'appuie sur des décennies de contributions de nombreux autres chercheurs, est né d'un projet plus vaste étudiant la productivité des principales provinces volcaniques continentales. Ceux avec des super-éruptions sont le résultat de degrés colossaux de fonte crustale sur des périodes de temps prolongées, dit Knott, et ont donc un impact profond sur la structure et la composition de la croûte terrestre dans les régions où elles se produisent.
Parce que l'étude de ces provinces est vitale pour comprendre leur rôle dans la formation des processus crustaux de notre planète, Knott espère que cette recherche préfigure encore plus de révélations. "Nous espérons que les méthodes et les résultats que nous présentons dans notre article permettront la découverte de plus de nouveaux enregistrements de super-éruptions dans le monde, " il dit.