Le plus haut geyser au monde révèle les secrets


Des chercheurs de l’Université de l’Utah (Etats-Unis) et des membres du parc national de Yellowstone ont profité d’une nouvelle période d’activité du geyser Steamboat – le plus grand au monde – pour sonder ses entrailles. Et leur étude, publiée le 7 mars 2021 dans le Journal of Geophysical Research – Solid Earth, remet en question une idée jusque-là bien établie.

Un geyser d’une puissance inouïe qui peine à être étudié

Le geyser Steamboat est donc le plus haut au monde actuellement actif. Il est capable d’expulser de l’eau jusqu’à environ 110 mètres de hauteur, de quoi venir lécher le haut de la tête de la Statue de la Liberté. “Regarder une éruption majeure du geyser Steamboat est assez incroyable, remarque dans un communiqué Jamie Farrell, professeur adjoint de recherche à l’Université de l’Utah et co-auteur de la nouvelle étude. Ce dont je me souviens le plus, c’est du bruit. Vous pouvez sentir le grondement et cela ressemble à un moteur à réaction. Je savais déjà que le Steamboat était le geyser actif le plus haut du monde, mais le voir en éruption m’a époustouflé“. Ses périodes d’activité soutenue sont aussi impressionnantes que rares. Elles se comptent sur les doigts d’une main au cours de l’histoire moderne, ce qui le rend difficile à étudier : il y en a eu une dans les années 60, une autre 20 ans plus tard et une qui a débuté en 2018 et qui est toujours d’actualité. L’occasion pour les chercheurs de comprendre ce qui rend ce geyser si puissant et son agencement dans les profondeurs de la Terre. Car jusqu’à maintenant, sa source semblait évidente : une étendue d’eau nommée Cistern Spring et située à 100 mètres. Cette étendue se vide lorsqu’il entre en activité. Le niveau d’eau de Cistern Spring a déjà “baissé (de 5 à 7 m) et sa température de surface a déjà diminué (d’environ 20 degrés) après des éruptions majeures de Steamboat“, souligne l’étude. Il paraissait alors évident que les deux structures étaient clairement liées sous terre.

Cistern Spring. Crédit : US National Park Service

En utilisant un réseau de 50 sismomètres portables, les chercheurs ont pu multiplier les enregistrements d’événements géologiques autour du geyser afin de reconstituer une image de ses entrailles. Ainsi “le déploiement en 2019 a enregistré sept éruptions majeures, avec une plage de périodes d’inter-éruption espacées de trois à huit jours, chacune fournissant une mine de données“, se félicite l’université américaine. Les données récoltées révèlent que le lien entre le Steamboat et le Cistern Spring n’est pas aussi évident qu’il en a l’air.

Un lien discret entre le geyser et sa source

Première constatation de cette étude : la structure souterraine du geyser est à peu près verticale et s’étend sur au moins 120 mètres. Le Steamboat est aussi impressionnant sous terre que sur terre. Quant à Cistern Spring, il comprend un conduit vertical peu profond se connectant à un réservoir profond, large et décalé latéralement à environ 60 m au sud-est.

Deuxième découverte et non des moindres : les données ne traduisent pas une connexion entre le Steamboat et le Cistern Spring ! Mais cela ne signifie pas qu’aucun lien n’existe entre les deux. Ainsi, l’étude rapporte qu’au début d’une éruption du geyser, la température dans l’étendue d’eau chute, bien que le niveau d’eau reste le même traduisant un délai entre la réaction du Cistern Sprint et du Steamboat lors d’une période d’activité. “La diminution immédiate de la température est probablement le résultat de la réduction immédiate de l’afflux de chaleur des profondeurs résultant de l’éruption du Steamboat, rapporte l’étude. Environ 1 à 2 heures après le début de l’éruption, le niveau d’eau du Cistern Sprint baisse progressivement et met environ 20 heures à baisser de plus de 3,5 mètres“. 55 heures après l’éruption, l’étendue d’eau est à nouveau pleine, prête à servir à un nouveau coup d’éclat de son voisin. Il est donc évident que l’étendue d’eau se vide lorsque le geyser est en activité. Mais la circulation de l’eau doit se faire via des structures indétectables avec les outils utilisés ici. “Les deux structures souterraines peuvent être connectées via un milieu fracturé/ poreux au lieu d’un canal ouvert et direct“, en déduisent les chercheurs. Pour ces derniers, cette étude n’est qu’un début dans la compréhension du Steamboat.



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