Éruptions volcaniques : grâce à une nouvelle technique d’imagerie, des chercheurs arrivent à voir dans les entrailles d'un volcan

Que se passe-t-il exactement sous un volcan quand il n’est pas en éruption ? Une équipe de chercheurs du CNRS a réussi à le découvrir, grâce à une nouvelle technique d’imagerie. Leurs travaux ont été publiés, lundi 16 septembre, dans la revue Nature. Ces chercheurs ont réussi très concrètement à recréer en image la structure du volcan de la Soufrière en Guadeloupe, comme s’ils avaient pu voir à travers le sol, jusqu'à 10 km de profondeur. Ils ont vu le système de “plomberie” du volcan, avec la présence d’une cheminée de cinq kilomètres de long, un peu tortueuse et en dessous des poches de magma. Elles sont côte à côte ou superposées et reliées entre elles. C’est la première fois que des scientifiques réussissent à établir ce schéma, avec une précision à 100 mètres près. 

Tout repose sur une technique que l’on appelle l'imagerie matricielle. Le principe, c’est d'écouter les bruits sismiques, grâce à des capteurs installés sur le volcan. Ici, l'équipe a utilisé 76 géophones, un peu comme des sismomètres, pour “écouter pendant deux mois comment les bruits sismiques du volcan de la Soufrière évoluent”, indique Alexandre Aubry, directeur de recherche à l’Institut Langevin à Paris. En étudiant ensuite la façon dont ces ondes faisaient écho entre elles et résonnaient en fonction des différentes matières rencontrées dans le sol en profondeur, ces scientifiques en ont déduit le schéma de la structure profonde du volcan, avec ses conduits et ses poches de magma. Cette technique a déjà été utilisée pour mieux connaître les failles dans la croûte terrestre, mais pas pour étudier l'activité volcanique.

Localiser les poches de magma sous le volcan

Cette découverte peut être utile pour mieux anticiper les éruptions, car les prévisions d'éruption se basent essentiellement sur la localisation et la pression créée par le magma. Comme cette technique d’imagerie permet de localiser précisément ces poches sous le volcan, ce qui n’a jamais été fait jusqu’ici, elle est assez révolutionnaire pour améliorer les prévisions d'éruption.

Ce type de surveillance et de technique d’imagerie peuvent être mis en œuvre dans l'urgence. Deux jours de mesure du bruit sismique peuvent suffire. La plupart des volcans du monde disposent, d'ailleurs, déjà de capteurs sismiques installés en permanence.