Volcan

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Structure d'un stratovolcan (verticalité exagérée pour simplifier le schéma) : 1. Chambre magmatique - 2. Lit de roches - 3. Cheminée - 4. Base - 5. Sill - 6. Fissure - 7. Couche de cendres émises par le volcan - 8. Cône - 9. Couche de lave émise par le volcan - 10. Gorge - 11. Cône secondaire - 12. Coulée volcanique de lave - 13. Fumée - 14. Cratère - 15. Panache éruptif.

Un volcan (du nom du dieu mythologique romain Vulcain) est une structure géologique à travers laquelle émerge du magma qui se transforme en lave et en gaz provenant de l'intérieur de la Terre. La montée du magma se produit lors d'épisodes d'activité violente appelés éruptions, qui peuvent varier en intensité, en durée et en fréquence, pouvant aller de douces coulées de lave jusqu'à des explosions extrêmement destructrices. Parfois, les volcans acquièrent une forme conique en raison de l'accumulation des matériaux provenant des éruptions précédentes. Au sommet se trouve un cratère ou une caldeira.

La plupart des volcans sont intermittents, actifs puis faussement endormis pendant parfois sur des dizaines, voire centaines de milliers d'années ( même les volcans d'Auvergne ou le mont Mont Fuji au Japon ).

Les volcans se forment généralement aux limites des plaques tectoniques, bien qu'il en existe dans des points chauds où il n'y pas de contact entre les plaques, comme c'est le cas des îles Hawaï.

Le volcanisme associé à la a Tectonique des plaques a été essentiel pour toute la Vie et son Évolution sur Terre à la fois destructeur et créatif sur des milliards d'années.

Les Supervolcans sont des volcans énormes, cachés car bien plus grands que les volcans actuels actifs et en apparence inactifs. Ils ont produits les éruptions les plus importantes, les plus volumineuses et les plus catastrophiques dans le passé lointain préhistorique, qui ont provoqué des dommages considérables à l'échelle d'un continent au point d'affecter le climat et la vie sur terre, comme avec la plus grande extinction de la Vie sur Terre il y a 250 millions d'années avec un écoulement volcanique gigantesque avec coulées basaltiques appelée Trapps de Sibérie.

Ils sont tellement grands qu'on n'a pris conscience de leur existence et de leur extrême danger épouvantable qu'assez récemment (entre 1970 à 2000 ), capables de détruire notre vie sur tout un continent s'ils se produisaient actuellement, comme le Toba en Indonésie il y a 73mille ans, qui a réduit la population d'hommes à très peu, autour du Vésuve à côté de Naples il y a 30mille ans ( a peut être aidé à faire disparaitre l'Homme de Néandertal à cette époque) et comme le parc national de Yellowstone aux États-Unis avec une caldeira de 45 km sur 85 km qui a explosé il y a 600 000 ans.

Les volcans peuvent avoir de nombreuses formes et libérer différents matériaux. Les formes les plus courantes sont le stratovolcan, le cône de scories, la caldeira et le volcan bouclier. Il existe également de nombreux volcans sous-marins situés le long des crêtes médio-océaniques. Certains volcans atteignent une altitude de plus de 6 000 mètres au-dessus du niveau de la mer. Le plus haut volcan du monde est le Nevado Ojos del Salado, au Chili.

Fontaine de lave de 10 mètres de haut dans un volcan à Hawaï (États-Unis).
Le Sarytchev, dans les îles Kouriles (Russie).
Les volcans Chachani et Misti, au Pérou.
Éruption du mont Rinjani en 1994, Lombok (Indonésie).
Le stratovolcan du Stromboli, au large de la Sicile, entre constamment en éruption depuis des milliers d'années, lui conférant le surnom de "phare de la Méditerranée".

Enfin, les volcans n'existent pas seulement sur Terre, mais également sur d'autres planètes et satellites. Certains sont constitués de matériaux froids et sont appelés cryovolcans (la glace y agit comme la roche de nos volcans, et l'eau froide comme du magma). Ce phénomène est notamment observé sur Europe, une lune de Jupiter.

Volcanisme et plaques tectoniques[modifier | modifier le wikicode]

Le stratovolcan Nevado Ojos del Salado, au Chili, est le plus haut volcan de la planète.
Les cratères de la caldeira Tengger et au loin le Semeru, à Java (Indonésie).

Limites des plaques divergentes[modifier | modifier le wikicode]

Au niveau des dorsales médio-océaniques, deux plaques tectoniques divergent l'une de l'autre à mesure qu'une nouvelle croûte océanique se forme par le refroidissement et la solidification de roches en fusion chaudes. Parce que la croûte est très fine sur ces crêtes en raison de la traction des plaques tectoniques, le relâchement de pression entraîne une expansion adiabatique (pas de transfert de chaleur ou de matière) et une fonte partielle du manteau, provoquant un volcanisme et créant une nouvelle croûte océanique. La plupart des limites de plaques divergentes sont situées au fond des océans. Par conséquent, la majeure partie de l’activité volcanique sur Terre se déroule sous l’eau, formant de nouveaux fonds marins. Les fumoirs noirs (également connus sous le nom de cheminées de haute mer) sont des preuves de ce type d'activité volcanique. Là où la dorsale médio-océanique se situe au-dessus du niveau de la mer, des îles volcaniques se forment ; par exemple, l'Islande.

Plaques convergentes[modifier | modifier le wikicode]

Les zones de subduction sont des endroits où deux plaques entrent en collision, généralement une plaque océanique et une plaque continentale. Dans ces cas, la plaque océanique s’enfonce sous la plaque continentale, formant ainsi une tranchée océanique profonde au large. Dans un processus appelé fusion par le flux, l'eau libérée par la plaque subductrice abaisse la température de fusion du coin du manteau sus-jacent, créant ainsi du magma. Ce magma a tendance à être extrêmement visqueux en raison de sa forte teneur en silice, de sorte qu'il n'atteint souvent pas la surface mais se refroidit et se solidifie en profondeur. Cependant, lorsqu'il atteint la surface, un volcan se forme. Des exemples typiques dans ce cas là sont l’Etna et les volcans de la ceinture de feu du Pacifique.

Points chauds[modifier | modifier le wikicode]

Les points chauds sont des zones volcaniques formées par des panaches du manteau, qui sont des colonnes de matière chaude s'élevant de la limite noyau-manteau dans un espace fixe provoquant la fonte de grands volumes. Dans certains cas, du fait que les plaques tectoniques se déplacent à travers eux, chaque volcan devient endormi et un nouveau se forme à mesure que la plaque avance au-dessus du panache thermique, comme dans le cas de l'archipel hawaïen ; il en va de même pour la plaine de la rivière Snake, avec la caldeira de Yellowstone, faisant partie de la plaque nord-américaine, au-dessus d'un point chaud. D'autres exemples de volcanisme associé à un point chaud sont les îles du Cap-Vert, cette fois avec un déplacement minimal de la plaque africaine, ou l'Islande, qui coïncide également avec une limite de plaque divergente.

Activités volcaniques[modifier | modifier le wikicode]

Les volcans, compte tenu de la fréquence de leurs éruptions, peuvent être classés en trois types : actifs, inactifs (endormis) ou éteints.

Volcans actifs[modifier | modifier le wikicode]

Les volcans actifs sont ceux qui peuvent entrer en activité éruptive à tout moment, c'est-à-dire qu'ils restent en état de dormance. Cela se produit avec la plupart des volcans, car ils deviennent occasionnellement actifs et restent au repos la plupart du temps. La période d'activité éruptive peut durer d'une heure à plusieurs années, comme ce fut le cas pour les volcans Stromboli (Italie) et Merapi (Indonésie). Jusqu’à présent, aucune méthode fiable n’a été découverte pour prédire les éruptions.

Volcans inactifs ou endormis[modifier | modifier le wikicode]

Les volcans endormis ou inactifs sont ceux qui conservent certains signes d'activité, comme la présence de sources chaudes, et sont devenus actifs de manière sporadique. Cette catégorie comprend généralement les fumerolles et les volcans présentant de longues périodes d'inactivité entre une éruption et une autre. Un volcan est considéré comme endormi s’il n'est pas entré en éruption depuis des siècles.

Volcans éteints[modifier | modifier le wikicode]

Les volcans éteints sont ceux dont la dernière éruption a été enregistrée il y a plus de 25 000 ans. Cependant, la possibilité qu’ils se réveillent et déclenchent une éruption plus forte que celle d’un volcan actif, provoquant des catastrophes majeures, n’est pas exclue. Ils sont également dits éteints lorsqu'ils ont été retirés de leur source de magma, perdant progressivement leur activité. Cela ne se produit que dans les volcans de points chauds, contrairement aux volcans de zone de subduction qui ne peuvent pas s'éteindre.

Types d'éruptions volcaniques[modifier | modifier le wikicode]

Article principal : éruption volcanique.

La température, la composition, la viscosité et les éléments dissous dans le magma sont les facteurs qui déterminent le type d'éruption et la quantité de produits volatils qui l'accompagnent.

Volcan bouclier hawaïen Kilauea.

Volcan hawaïen[modifier | modifier le wikicode]

Article principal : éruption hawaïenne.

Dans ce type d’éruption, la lave est généralement assez fluide et aucun dégagement de gaz explosif ne se produit. Ces laves débordent lorsqu'elles dépassent le cratère et glissent facilement le long de la pente du volcan, formant de véritables courants qui parcourent de grandes distances. Pour cette raison, les volcans de type hawaïen ont une pente douce. Certains résidus de lave, soufflés par le vent, forment des fils cristallins que les indigènes hawaïens appellent cheveux de la déesse Pélé, la déesse du feu. Le volcan hawaïen le plus célèbre est le Kilauea.

Éruption du Stromboli en été 2015 (animé).
Éruption du Stromboli (Italie) en 1980.

Volcan strombolien[modifier | modifier le wikicode]

Article principal : éruption strombolienne.

Ce type d'éruption doit son nom au Stromboli, un volcan des îles Éoliennes (mer Tyrrhénienne), au nord de la Sicile. Il prend naissance lorsqu'il y a alternance de matériaux en éruption, formant un cône stratifié en couches de laves fluides et de matériaux solides. La lave est fluide, elle libère des gaz abondants et violents avec des projections de scories, de bombes et de lapilli. Étant donné que les gaz peuvent être libérés facilement, aucun brouillard ni cendre n’est produit. Lorsque la lave déborde du cratère, elle descend le long des pentes et des ravins, mais n'atteint pas de vastes zones comme dans les éruptions de type hawaïen.

Volcan vulcanien[modifier | modifier le wikicode]

Du nom du volcan Vulcano, sur les îles Lipari. Cette éruption se caractérise par le fait que de grandes quantités de gaz sont libérées, la lave libérée est peu fluide et se consolide rapidement. Dans ce type d'éruption, les explosions sont très fortes et pulvérisent la lave, produisant beaucoup de cendres, qui sont projetées dans l'air accompagnées d'autres matériaux fragmentaires. Lorsque le magma sort sous forme de lave, il se solidifie rapidement, mais les gaz qui se dégagent brisent et fissurent sa surface, la rendant rugueuse et très irrégulière. Les cônes de ces volcans ont une pente très raide.

Volcan vésuvien ou plinien[modifier | modifier le wikicode]

Nommée en l'honneur de Pline le Jeune, elle diffère de l'éruption volcanique par le fait que la pression des gaz est très forte et produit des explosions très violentes qui, dans des cas extrêmes (plinien), peuvent donner lieu à des coulées pyroclastiques ou à des nuées ardentes qui tombent soudainement, dévalant les pentes du volcan, atteignant une grande vitesse et enfouissant une grande surface de terre en quelques minutes seulement. Ces phénomènes critiques peuvent ensevelir et brûler des villes entières à la fois, comme cela s'est produit à Pompéi et à Herculanum en raison de l'activité du Vésuve. À la fin du dépôt de cette coulée pyroclastique enflammée, elle se transforme en roche dite ignimbrite. De plus, des précipitations de cendres sont générées, qui peuvent également enfouir de vastes zones comme dernière couche froide. Il se caractérise par une alternance d'éruptions pyroclastiques et d'éruptions de coulées de lave, donnant lieu à une superposition de strates, ce qui fait que ce type de volcan atteint de grandes dimensions ; qui sont également appelés « stratovolcans ». Des exemples en sont le Vésuve et le mont Redoubt.

Volcan phréatomagmatique[modifier | modifier le wikicode]

Les volcans phréatomagmatiques se trouvent dans des eaux peu profondes, possèdent un lac à l'intérieur de leur cratère et forment parfois des atolls. Ses éruptions sont extraordinairement violentes, car l'expansion de la vapeur d'eau soudainement chauffée s'ajoute à l'énergie propre du volcan. Ils ne présentent normalement pas d’émissions de lave ni d’extrusions de roches. Certaines des plus grandes éruptions phréatiques sont celles du Krakatoa, du Kīlauea et de l'île Surtsey.

Volcan péléen[modifier | modifier le wikicode]

Parmi les volcans des Antilles, la montagne Pelée, située en Martinique, est célèbre pour être entrée en éruption en 1902, détruisant la capitale de l'île (Saint-Pierre).

La lave de ce type d'éruption est extrêmement visqueuse et se consolide très rapidement, recouvrant complètement le cratère, formant un piton ou une aiguille. L'énorme pression des gaz mortels provoque une énorme explosion qui soulève le piton ou détruit le sommet de la pente. C'est ce qui s'est passé le 8 mai 1902, lorsque les parois du volcan ont cédé à une pression si énorme qu'un conduit s'est ouvert par lequel les gaz accumulés à haute température sortaient avec une force extraordinaire et qui, mélangés aux cendres, formaient un nuage brûlant qui a fait 28 000 victimes.

Volcan sous-marin[modifier | modifier le wikicode]

Les éruptions volcaniques se produisant au fond des océans, dont les laves peuvent former des îles volcaniques si elles atteignent la surface, sont généralement de courte durée dans la plupart des cas en raison de l'équilibre isostatique des laves qui se refroidissent au contact de l'eau et également en raison de l'érosion marine. Certaines îles comme les Cyclades, en Grèce, ou les îles du Cap-Vert, ont cette origine.

Armero (Colombie) après la tragédie.

Lahar[modifier | modifier le wikicode]

Il existe des volcans qui génèrent un nombre élevé de victimes, car leurs grands cratères sont transformés en lacs ou recouverts de neige pendant la période de repos. Lorsqu'elle reprend son activité, l'eau mélangée à des cendres et autres restes est libérée, formant des torrents et des avalanches ou coulées de boue (appelées "lahars") qui ont une énorme capacité destructrice. Un exemple en est l'éruption du Nevado de Ruiz, en Colombie, le 13 novembre 1985. Le Nevado del Ruiz est un volcan explosif dont le sommet du cratère (5 321 m d'altitude) était recouvert d'une calotte glaciaire. À mesure que la lave montait, les couches de glace ont surchauffé et des coulées de boue se sont formées pour envahir la vallée de la rivière Lagunilla, ensevelissant la ville d'Armero, faisant 24 000 morts et des dizaines de milliers de blessés.

Fissures[modifier | modifier le wikicode]

Ils proviennent d'une longue dislocation de la croûte terrestre, qui peut s'étendre de quelques mètres à plusieurs kilomètres. La lave qui coule le long de la cassure est fluide et coule sur de vastes zones formant de larges plateaux (trapps), d'une épaisseur de 1 ou plusieurs kilomètres et de plusieurs milliers de km². Un exemple de volcanisme fissuré est situé sur le plateau du Deccan, en Inde.

Volcan bouclier[modifier | modifier le wikicode]

Colonnes de basalte de la « Chaussée des Géants » en Irlande du Nord.

Lorsque la lave expulsée par le volcan est fluide, de type hawaïen, le volcan prend la forme d'une large structure en forme de dôme, qui en raison de son apparence est appelée bouclier.

Les volcans boucliers ressemblent à la surface supérieure d'un bouclier reposant sur le sol, la face convexe étant tournée vers le haut.

Un volcan bouclier est formé principalement de laves basaltiques (riches en fer) et de peu de matière pyroclastique. Le plus grand volcan de ce type est le Mauna Loa, volcan bouclier situé des îles hawaïennes. Le Mauna Loa s'élève dans les profondeurs de la mer, à environ 5 mètres, et s'élève au-dessus du niveau de la mer à environ 4 170 mètres.

Les volcans boucliers comme le Mauna Loa se forment sur des millions d’années grâce à des cycles d’éruptions de lave qui se chevauchent.

Le volcan bouclier le plus actif est le Kīlauea, situé sur l'archipel d'Hawaï, à côté du Mauna Loa. Au cours de la période historique, le Kilauea est entré en éruption environ 50 fois et est donc le volcan de ce type le plus étudié.

Le résultat d'éruptions constantes sur des millions d'années a conduit à la création des plus grandes montagnes de la Terre (en tenant compte de la hauteur à partir de la base sur le fond marin). Par exemple, le Mauna Loa, de sa base sous-marine jusqu'à son sommet, a une hauteur de 9,5 kilomètres, soit plus haut que le mont Everest.

Les géologues pensent que les premières étapes de la formation du volcan bouclier consistent en de fréquentes éruptions de fines coulées de basalte très liquides. En plus de ces éruptions, des éruptions latérales se produisent également. Normalement, avec la cessation de chaque phase éruptive, l'affaissement de la zone sommitale se produit. Dans les phases ultérieures, les éruptions sont plus sporadiques et l'éruption pyroclastique devient plus fréquente. À mesure que cela se produit, les coulées de lave ont tendance à devenir plus visqueuses, ce qui les rend plus courtes et plus puissantes. Ainsi, la pente de la zone sommitale augmente.

Les volcans boucliers sont très courants et ont également été identifiés dans le système solaire. Le plus grand volcan bouclier connu à ce jour est le mont Olympe, à la surface de Mars, et plusieurs de ces volcans se trouvent également à la surface de Vénus, bien que d'apparence plus plate.

Nuée ardente[modifier | modifier le wikicode]

Nuée ardente éjectée par le Mayon, aux Philippines.

Lorsque les éruptions d'un volcan sont accompagnées de gaz chauds et de cendres, ce que l'on appelle une nuée pyroclastique ou « nuage ardente » se produit. Également connue sous le nom d'avalanche luminescente, la coulée pyroclastique se déplace vers le bas de la pente à des vitesses proches de 200 km/h. La partie basale de ces nuages ​​contient des gaz chauds et des particules y flottent. Les nuages ​​transportent ainsi des fragments de roche qui, grâce au rebond des gaz chauds en expansion, se déposent sur plus de 100 km de leur point d'origine.

En 1902, un nuage de feu provenant d'un petit volcan appelé montagne Pelée sur l'île caribéenne de la Martinique a détruit la ville portuaire de Saint-Pierre. Les destructions furent si dévastatrices que la quasi-totalité de la population (environ 28 000 habitants) mourut. Contrairement à Pompéi, qui a été ensevelie sous une couverture de cendres en trois jours et où les maisons sont restées intactes (à l'exception des toits en raison du poids des cendres), la ville de Saint-Pierre n'a été détruite qu'en quelques minutes et l'énergie libérée a été de telle sorte que les arbres furent déracinés, les murs des maisons disparurent et les supports de canons se désintégrèrent. L'éruption de la montagne Pelée montre à quel point deux volcans du même type peuvent être différents (en comparaison au Vésuve).

Lahar[modifier | modifier le wikicode]

Les cônes composites produisent également des coulées de boue appelées lahar, mot d'origine indonésienne. Ces écoulements se produisent lorsque les cendres et les débris volcaniques sont saturés d'eau et descendent vers le bas, suivant normalement le lit des rivières. Certains lahars se produisent lorsque la saturation est provoquée par la pluie, tandis que dans d'autres cas, de grandes quantités de glace et de neige fondent en raison d'une éruption volcanique. En Islande, ce dernier cas s'appelle jökulhlaup et constitue un phénomène dévastateur.

D'importantes destructions causées par des lahars ont eu lieu en 1980 avec l'éruption du mont Saint Helens, aux États-Unis, qui malgré les dégâts causés, n'a pas fait de nombreuses victimes car la région est peu peuplée. Une autre a eu lieu en 1985 avec l'éruption du Nevado del Ruiz, en Colombie, qui a généré un lahar qui a tué 25 000 personnes.

Géomorphologie volcanique[modifier | modifier le wikicode]

Caldeira[modifier | modifier le wikicode]

Caldeira d'Aniakchak, Alaska.

La plupart des volcans ont un cratère avec des parois abruptes à leur sommet. Lorsque le cratère dépasse 1 km de diamètre, on parle de caldeira volcanique.

Les caldeiras sont des structures circulaires et la plupart se forment lorsque la structure volcanique s'enfonce dans la chambre magmatique partiellement vide située en dessous. Si la plupart des caldeiras sont créées par affaissement après une éruption explosive, ce n'est pas toujours le cas.

Dans le cas des volcans boucliers massifs d'Hawaï, les caldeiras ont été créées par un affaissement continu alors que le magma s'écoulait de la chambre magmatique lors d'éruptions latérales. Les caldeiras des îles Galapagos ont également coulé en raison de déversements latéraux.

De grandes caldeiras se forment lorsqu'un corps de lave granitique (felsique) est situé près de la surface, courbant ainsi les roches supérieures. Par la suite, une fracture du toit permet au magma riche en gaz et très visqueux de remonter à la surface, où il expulse de manière explosive d'énormes volumes de matière pyroclastique, principalement des cendres et des fragments de pierre ponce. Ces matériaux sont appelés coulées pyroclastiques et peuvent atteindre des vitesses de 100 km/h. Lorsque ces matériaux s’arrêtent, les fragments chauds fusionnent pour former un tuf soudé qui ressemble à une coulée de lave solidifiée. Finalement, le toit s'effondre, laissant place à une caldeira. Cette procédure peut être répétée plusieurs fois au même endroit.

Il existe au moins 138 caldeiras connues qui dépassent 5 km de diamètre. Beaucoup de ces caldeiras sont difficiles à localiser, c’est pourquoi elles ont été identifiées grâce à des images satellite.

Fissure volcanique[modifier | modifier le wikicode]

Article principal : Fissure volcanique.

Cône volcanique de la fissure Laki, en Islande.

Bien que les éruptions volcaniques soient associées à des structures en forme de cône, la plupart des matériaux volcaniques sont extrudés par des fractures dans la croûte appelées fissures. Ces fissures permettent la sortie de laves de faible viscosité qui couvrent de vastes zones. Le plateau du Columbia, dans le nord-ouest des États-Unis, s'est formé de cette manière. Les éruptions de fissures ont expulsé de la lave basaltique très liquide. Les coulées suivantes ont recouvert le relief et formé une plaine de lave (plateau) qui a par endroits près de 1,5 km d'épaisseur. La fluidité est évidente dans la surface recouverte par la lave : à environ 150 km de son origine. Ces coulées sont appelées basaltes de crue.

Ce type d’écoulement se produit principalement au fond de l’océan et n’est pas visible. Le long des dorsales médio-océaniques, là où l’expansion du fond océanique est active, les éruptions de fissures génèrent de nouveaux fonds océaniques. L'Islande est située au sommet de la dorsale médio-atlantique et a connu de nombreuses éruptions de fissures. Les plus grandes éruptions de fissures d'Islande se sont produites en 1783 et ont été appelées éruptions de Laki. Laki est une fissure ou un volcan fissuré de 25 km de long qui a généré plus de 20 cheminées distinctes qui ont éjecté des ruisseaux de lave basaltique très fluide. Le volume total de lave expulsée par les éruptions du Laki était supérieur à 12 km³. Les gaz ont détruit les prairies et tué le bétail islandais. La famine qui a suivi a tué près de 10 000 personnes. La caldeira est située bien en dessous de l'embouchure du volcan.

Dôme de lave[modifier | modifier le wikicode]

Dômes de lave dans le cratère du mont Saint Helens (États-Unis).

La lave riche en silice est visqueuse et coule donc à peine. Lorsqu'elle est expulsée de la cheminée, elle peut produire une masse bulbeuse de lave solidifiée appelée dôme de lave. En raison de sa viscosité, la plupart sont composées de rhyolites et d'autres d'obsidienne. La plupart des dômes volcaniques se développent à la suite d’une éruption explosive de magma riche en gaz.

Bien que la plupart des dômes volcaniques soient associés à des cônes composites, certains se forment indépendamment. C'est le cas de la ligne de dômes rhyolitiques et d'obsidienne en Californie.

Cheminées volcaniques et necks[modifier | modifier le wikicode]

Article principal : Cheminée volcanique.

Les volcans sont alimentés en magma par des conduits appelés cheminées. Ces pipelines peuvent s'étendre jusqu'à environ 200 km de profondeur. Dans ce cas, les structures fournissent des échantillons du manteau qui n'ont subi que très peu d'altérations lors de leur ascension.

Les cheminées volcaniques les plus connues sont celles d'Afrique du Sud, chargées de diamants. Les roches qui remplissent ces cheminées proviennent de profondeurs de 150 km, où la pression est suffisamment élevée pour générer des diamants et d'autres minéraux à haute pression.

Parce que les volcans sont constamment abaissés par l'érosion et les intempéries, les cônes volcaniques s'usent avec le temps, mais il n'en va pas de même pour les autres volcans. À mesure que l'érosion progresse, la roche la plus résistante qui occupe la cheminée peut rester debout sur le terrain environnant longtemps après la disparition du cône qui la contient. Ces structures sont appelées necks (cou en anglais). Shiprock, au Nouveau-Mexique, est un exemple clair de ce type de structure.

Grotte volcanique[modifier | modifier le wikicode]

Une grotte volcanique est toute cavité formée dans des roches volcaniques, bien que l'usage courant de ce terme soit réservé aux grottes primaires ou syngénétiques créées par des processus volcaniques de sorte que la cavité et la roche abritante se forment en même temps.

Matériau volcanique[modifier | modifier le wikicode]

Le Pu'u 'Ō'ō, cône volcanique d'Hawaï.

Le matériau volcanique est formé de roches intrusives (à l’intérieur) et extrusives (à l’extérieur) :

  • Les intrusifs comprennent : la péridotite (Au, Ag, Pt, Ni et Pb) et le granite contenant du quartz (SiO 2), du mica (SiAl x) et de l'olivine (FeO x) ;
  • Les extrusifs comprennent : le basalte, qui contient du feldspath (KALSi 3 O 4), du plagioclase (CaAl 2 SI 2 O 8), du pyroxène (Si-XOH) et de la magnétite. Obsidienne : KAlSi 3 O 4 et SiO 2 ;
  • Les matériaux volcaniques peuvent former une variété complexe de reliefs mineurs : colonnades, cônes de scories, caldeiras, pitons volcaniques, etc.

Volcans extraterrestres[modifier | modifier le wikicode]

Mont Olympe, le plus grand volcan du système solaire, situé sur la planète Mars.

La Terre n’est pas la seule planète du système solaire à connaître une activité volcanique. Vénus possède un volcanisme intense avec quelques centaines de milliers de volcans. Mars possède le plus haut sommet du système solaire : le mont Olympe, un volcan fermé avec une base d'environ 600 km et une hauteur de plus de 27 km. Cependant, cette planète ne semble pas connaître d'activité volcanique notable.

Notre Lune est recouverte d'immenses champs de basalte et présente des dômes lunaires d'origine volcanique semblables à un volcan bouclier tel que mons Rümker, ce qui suggère qu'elle a connu une activité volcanique courte mais considérable, probablement éteinte aujourd'hui.

En raison des basses températures de l'espace, certains volcans de notre système solaire sont constitués de glace qui agit comme de la roche, tandis que leur eau liquide interne agit comme du magma. Cela se produit, par exemple, sur la lune froide de Jupiter appelée Europe. On les appelle cryovolcans, et on en trouve également sur Encelade. Voyager 2 a découvert des traces de cryovolcanisme et de geysers au-dessus de Triton en août 1989. La recherche de vie extraterrestre s'est intéressée à la recherche de traces de vie dans des systèmes cryovolcaniques où se trouve de l'eau liquide et donc une source de rayonnement thermique considérable. Ce sont des éléments essentiels à la vie.

Il existe des volcans un peu plus semblables aux volcans terrestres sur d'autres satellites de Jupiter, notamment sur Io. La sonde Voyager 1 a permis de photographier une éruption sur Io en mars 1979. Les astrophysiciens étudient les données de ces informations, ce qui élargit le champ d'étude de la volcanologie. La connaissance du phénomène tel qu'il se produit sur Terre passe désormais par son étude dans l'espace.

La température et la composition chimique des volcans du système solaire varient considérablement selon les planètes et les satellites. De plus, le type de matériaux qu’ils libèrent lors de leurs éruptions est très différent de ceux rejetés sur Terre.

Dangers[modifier | modifier le wikicode]

L'aléa volcanique est la probabilité qu'une éruption volcanique ou un événement géophysique associé se produise dans une certaine zone géographique et au cours d'une période de temps spécifique. Le risque associé dépend de la proximité et de la vulnérabilité d’un actif, d’une ressource naturelle ou d’une population, à proximité du lieu où un événement volcanique pourrait survenir.

Croyances[modifier | modifier le wikicode]

Vulcain forgeant la foudre de Jupiter (1636) - Pierre Paul Rubens.

De nombreux contes anciens attribuent les éruptions volcaniques à des causes surnaturelles, telles que l'action de dieux ou de demi-dieux. Les Grecs de l'Antiquité pensaient encore que la puissance capricieuse des volcans ne pouvait s'expliquer que par un acte divin, tandis que l'astronome Johannes Kepler des XVIe siècle et XVIIe siècle pensait qu'ils étaient les canaux lacrymaux de la Terre. Auparavant, le jésuite Athanasius Kircher, après avoir été témoin des éruptions de l'Etna et du Stromboli et avoir visité le cratère du Vésuve, avait publié sa thèse selon laquelle la planète Terre possédait un feu central relié à de nombreux autres provoqués par la combustion du soufre, du bitume et du charbon.

Plusieurs explications ont été proposées pour expliquer le comportement des volcans avant que la compréhension moderne de la structure de la Terre ne soit développée. L'action volcanique était généralement attribuée à des réactions chimiques et à la fine couche de roche en fusion près de la surface.

Voir aussi[modifier | modifier le wikicode]

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Article mis en lumière la semaine du 23 mars 2009.
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