• Géophysique: l’existence d’un complexe filonien, sous le système volcanique actif de Toba, a été prouvée grâce à l’enregistrement du bruit sismique!____¤201411

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «A large magmatic sill complex beneath the Toba caldera» ont été publiés dans la revue Science, a permis, pour la première fois, d'identifier l’existence d’un complexe filonien dans la croûte sous un système volcanique actif grâce à l’enregistrement du bruit sismique autour de la caldeira de Toba en Indonésie.

     

    Il y a 74 000 ans, à proximité de la zone de subduction de Sumatra, «une éruption explosive gigantesque a formé une immense caldeira, devenue l’actuel lac Toba long de 80 km». Le volume de matériel volcanique émis dans l’atmosphère à cette occasion est estimé à 2 800 km3, «ce qui a très vraisemblablement eu un impact sur le climat et la biosphère à l’échelle globale».

     

    Afin de connaître l’ensemble du processus qui a conduit à cette éruption cataclysmique, qui suppose «la formation d’un super-volcan et l’accumulation d’une quantité importante de magma dans la croûte», l'étude ici présentée «a entrepris d’étudier la structure profonde de la caldeira de Toba» au moyen d'une «technique récente d'imagerie sismique passive mise au point par des équipes françaises en 2005».

     

    Cette méthode consiste à analyser, à la suite de l'installation d'un réseau dense de stations sismologiques («ici 40 sismomètres répartis dans la région de Toba par des chercheurs du GFZ-Potsdam»), «le bruit sismique ambiant (provoqué par la houle, le vent, les marées, l’activité humaine), plutôt que de s’intéresser aux ondes issues des séismes», car «contrairement aux séismes, le bruit sismique présente l’avantage d’être permanent».

     

    A partir d'un enregistrement sur une longue période de temps (ici six mois), «il est possible de déterminer les caractéristiques de la zone à étudier» en extrayant «du signal enregistré les ondes de surfaces qui servent de scanner pour la croûte terrestre».

     

    Il est alors apparu «que la vitesse de ces ondes dépendait de la direction dans laquelle elles cisaillent le milieu sur leur passage, ce qui est caractéristique d’une forte anisotropie du milieu», qui «est due à l'orientation prédominante d’intrusions magmatiques horizontales, que les volcanologues appellent 'sills'».


    Ainsi, ces analyses, qui montrent l'existence de ces sills «dont certaines sont encore partiellement fondues», confirment «d'autres observations géologiques antérieures qui suggéraient que l'important volume de magma éjecté pendant l'éruption avait été lentement accumulé, pendant plusieurs millions d'années, sous forme de sills».

     

     


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