Un volcan sous-marin longtemps endormi près de l’Antarctique s’est réveillé, déclenchant une série de 85 000 tremblements de terre.

L’essaim, qui a commencé en août 2020 et s’est terminé en novembre de la même année, est le tremblement de terre le plus puissant jamais enregistré dans la région. Selon une nouvelle étude, les tremblements de terre ont probablement été causés par un « doigt » de magma chaud pénétrant dans la croûte terrestre.

« Il y a eu des intrusions similaires ailleurs sur Terre, mais nous les voyons là-bas pour la première fois », a déclaré à Space.com, co-auteur de l’étude, Simona Cheska, sismologue au Centre allemand de recherche géoscientifique GFZ à Potsdam. Site Web LiveScience. « Généralement, ces processus se déroulent à des échelles de temps géologiques », et non au cours d’une vie humaine, a déclaré Cheska. « Donc, d’une certaine manière, nous avons eu de la chance de voir cela. »

L’essaim est né autour du mont sous-marin Orca, un volcan inactif qui s’élève à 900 mètres au-dessus du fond marin de Bransfield Sound, un passage étroit entre les îles Shetland du Sud et la pointe nord-ouest de l’Antarctique. Dans cette région, la plaque tectonique Phoenix est subductée sous la plaque antarctique continentale, créant un réseau de zones de failles, étirant des parties de la croûte terrestre et ouvrant des fissures ailleurs, selon une étude de 2018 publiée dans la revue Polar Science.

Une illustration d’une zone sismiquement active au large des côtes de l’Antarctique. (CC BY 4.0 : Cesca et al. 2022 ; Nature Common Earth Environ 3, 89 (2022) ; https://doi.org/10.1038/s43247-022-00418-5) (Crédit image : Cesca et al. 2022, Communications Earth & Environment)

Les scientifiques des stations de recherche de l’île King George, l’une des îles Shetland du Sud, ont été les premiers à ressentir le grondement de petits tremblements de terre. Les rumeurs sont rapidement revenues sur Ceske et ses collègues du monde entier, dont certains ont collaboré à des projets distincts avec des chercheurs de l’île.

Selon Seska, l’équipe voulait comprendre ce qui se passait, mais King George Island est loin, avec seulement deux stations sismiques à proximité. Par conséquent, les chercheurs ont utilisé les données de ces stations sismiques, ainsi que les données de deux stations au sol du système mondial de navigation par satellite pour mesurer le déplacement du sol. Ils ont également examiné les données de stations sismiques plus éloignées et de satellites en orbite terrestre qui utilisent un radar pour mesurer le déplacement au niveau du sol, ont rapporté les auteurs de l’étude le 11 avril dans la revue Communications Earth & Environment.

Les stations les plus proches sont assez simples, mais elles étaient bonnes pour détecter les plus petits tremblements de terre. Pendant ce temps, les stations plus éloignées utilisent des équipements plus sophistiqués et sont ainsi capables de brosser un tableau plus détaillé des tremblements de terre plus importants. En combinant ces données, l’équipe a pu créer une image de la géologie sous-jacente qui a causé cet essaim de tremblement de terre massif, a déclaré Seska.

Les deux plus grands tremblements de terre de cette série étaient un tremblement de terre de magnitude 5,9 en octobre 2020 et un tremblement de terre de magnitude 6,0 en novembre. Après le tremblement de terre de novembre, l’activité sismique a commencé à décliner. L’étude a révélé que les tremblements de terre semblaient déplacer les terres de l’île King George d’environ 4,3 pouces (11 centimètres). Seuls 4 % de ce déplacement pourraient être directement expliqués par le tremblement de terre ; les scientifiques soupçonnent que le mouvement du magma dans la croûte terrestre explique en grande partie le déplacement brusque de la terre.

« Nous pensons que la magnitude 6 a en quelque sorte créé certaines des fissures et soulagé la pression de la digue ignée », a déclaré Cheska.

S’il y a eu une éruption sous-marine sur le mont sous-marin, cela s’est probablement produit à ce moment-là, a ajouté Seska. Mais jusqu’à présent, il n’y a aucune preuve directe d’une éruption; Pour confirmer qu’un volcan bouclier massif a soufflé son sommet, les scientifiques devront envoyer une mission dans le détroit pour mesurer la bathymétrie, ou la profondeur du fond marin, et la comparer aux cartes historiques, dit-il.

Publié à l’origine sur Live Science.