La vaste étendue des eaux bleu ciel du lac Taupō, couronnée par des horizons brumeux et montagneux, invoque un sentiment extrême de tranquillité.
Et pourtant, au plus profond du sous-sol, des troubles géologiques se préparent, selon un nouveau papier dans le Journal néo-zélandais de géologie et de géophysique.
Le lac Taupō est le plus grand lac d’eau douce d’Australasie, situé au centre de l’île nord de la Nouvelle-Zélande. Et bien qu’il semble paisible aujourd’hui, le lac a une histoire d’origine violente.
Les eaux du lac se trouvent dans une caldeira préhistorique – un mot basé sur l’espagnol pour «chaudron» ou «marmite bouillante» – formé au cours de la plus récente superéruptionl’éruption d’Oruanui, il y a 25 400 ans.
Lorsque le magma est libéré d’un supervolcan (défini comme ayant libéré au moins 1 000 kilomètres cubes de matière lors d’une éruption) lors d’un événement comme l’éruption d’Oruanui, les évents de magma épuisés s’effondrent, la surface de la Terre s’enfonce et le paysage est définitivement transformé en une caldeira.
Au cours des 12 000 dernières années, le volcan Taupō a été actif 25 fois. Sa plus récente éruption en 232 après JC est décrit par les auteurs du nouvel article comme “l’une des éruptions les plus explosives de la Terre à l’époque historique”. Depuis lors, le volcan a connu au moins quatre “épisodes de troubles” documentés, provoquant des tremblements de terre destructeurs et, en 1922, un affaissement massif du sol.
Ce sont les périodes de troubles plus modernes du supervolcan que les chercheurs ont étudiées, analysant jusqu’à 42 ans de données recueillies sur 22 sites disséminés autour et à travers le lac. Et il y a des preuves que le supervolcan gronde toujours.
“En 1979 [researchers] a commencé une nouvelle technique d’arpentage qui utilise la surface du lac pour détecter de petits changements, avec quatre levés effectués chaque année depuis », auteur principal et sismologue de l’Université Victoria de Wellington Finn Illsley-Kemp expliqué. Cette technique implique l’utilisation d’une jauge qui mesure le déplacement vertical du lit du lac.
Pour garantir la fiabilité des données, ces jauges sont pondérées pour réduire l’impact des vagues, et plusieurs mesures sont prises pour chaque point de données, afin de détecter les degrés de variation et les valeurs aberrantes. Une jauge de secours est également installée sur chaque site comme une assurance contre les perturbations par d’autres forces.
Au début du projet, les mesures étaient enregistrées à partir de jauges manuelles installées dans seulement six stations. Huit autres stations ont été ajoutées entre août 1982 et juillet 1983, et pendant ce temps, la valeur de ces mesures a commencé à se faire sentir.
Au début de 1983, le système a détecté une hausse ou une baisse sur différents sites. Peu de temps après, un essaim de tremblements de terre a doucement secoué la région, entraînant la rupture de plusieurs failles qui ont poussé la ceinture de faille centrale de Kaiapo vers le bas et provoqué l’élévation d’autres zones à l’extrémité sud du lac.
Les essaims de tremblements de terre de 1983 n’étaient que le premier des sept épisodes discrets de troubles enregistrés au cours des 35 dernières années.
En 1986, des enquêtes de routine étaient effectuées chaque année avec des capteurs supplémentaires, avec des observations supplémentaires à la suite de tremblements de terre, créant un ensemble de données robuste qui n’a fait que devenir plus détaillé au fil du temps.
Les auteurs ont remarqué que pendant les périodes de troubles géologiques, l’extrémité nord-est du lac (qui est la plus proche du centre du volcan et des lignes de faille attenantes) avait tendance à s’élever ; le lit du lac près du centre de la ceinture de failles a coulé; et à l’extrémité sud du lac, il y avait un affaissement mineur.
“Dans le lac, près des récifs Horomatangi, le volcan a causé 160 mm [16 cm or 6.3 inches] de soulèvement, alors qu’au nord du lac les failles tectoniques ont causé 140 mm [5.5 inches] d’affaissement”, Illsley-Kemp a dit.
Il pense que cette région, qui a très peu de tremblements de terre par rapport aux zones environnantes, est l’emplacement du réservoir de magma de Taupō, avec des roches profondes trop chaudes et en fusion pour que des tremblements de terre se produisent.
Les chercheurs disent que le soulèvement de 16 cm – qui, bien que n’étant pas catastrophique, est certainement suffisant pour causer des dommages aux bâtiments ou aux canalisations – est peut-être dû au magma se rapprochant de la surface pendant les périodes de troubles.
Illsley-Kemp a déclaré que la recherche montre que Taupō est un volcan actif et dynamique, intimement lié à la tectonique environnante.
Les chercheurs pensent que l’extrémité nord-est du volcan – qui a les évents les plus jeunes – est plus susceptible d’être affectée par l’expansion du magma chaud, poussant le sol vers le haut. Ils pensent que le centre de « naufrage » de la faille de Taupō, et l’affaissement à l’extrémité sud du lac est probablement dû au refroidissement profond du magma (et donc au rétrécissement), à une extension tectonique d’une faille, ou aux deux.
Illsley-Kemp a régulièrement assuré aux gens que, bien qu’il soit dans un état d’agitation, rien ne prouve que le volcan entrera en éruption de sitôt.
“Cependant, Taupō éclatera très probablement à un moment donné au cours des prochains milliers d’années – et il est donc important que nous surveillions et comprenions ces périodes de troubles afin que nous puissions identifier rapidement tout signe qui pourrait indiquer une prochaine éruption”, il a dit au Héraut néo-zélandais dans un article de 2021.
En fin de compte, cette recherche vise davantage à comprendre le “comportement” normal de la caldeira et ce qu’il faut rechercher lorsque les choses se réchauffent.
Cette étude est publiée dans le Journal néo-zélandais de géologie et de géophysique et de géophysique.
