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Earth of fire

Actualité volcanique, Article de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

La cartographie des fonds marins du Golfe d’Alaska révèle des dizaines de volcans sous-marins (seamounts). La plupart sont situés le long d’une chaîne double qui s’étend en direction de la côte ouest des USA et du Canada : la chaîne de volcans sous-marins Kodiak-Bowie et la chaîne Cobb-Eickelberg. La détermination de l’âge  des volcans montre que les volcans situés au nord-ouest sont plus âgés que ceux situés au sud-est.

 

goasex_sigmap3_600.jpg Les seamounts visitée en 2002 (encadré) et 2004 par les expéditions du NOAA / submersible Alvin  -  courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


 

goasex_600.jpgLes volcans sous-marins d'une partie du golfe d'Alaska étudiés par l'expédition 2004 du NOAA / OER : la chaîne Kodiak-Bowie - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


On conclut que leur formation est liée aux mouvements de la plaque Pacifique (6 cm/an) au dessus d’un groupe de points chauds, maintenant situés au large des côtes des états de l’Oregon, de Washington et de Colombie Britannique : les points chauds Bowie et Cobb.

Ces points chauds persistent à la même place durant des millions d’années.

 

hotspot_big.jpg                                   Courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

   Sur ce schéma, trois situations : il y a respectivement 30 Ma, 7 Ma et actuellement., montrant l’activité volcanique en rapport avec le passage de la plaque Pacifique au dessus du point chaud . Le seamount Murray fut formé entre 27 et 30 Ma, le Warwich il y a 7Ma. Ce processus résulte ainsi en une chaîne de volcans sous-marins, les plus vieux étant situés davantage vers le nord-ouest.

Le stationnement au dessus du point chaud permet à la structure de rester volcanologiquement active durant plusieurs millions d’années et d’édifier un volcan élevé. Les mouvements de la plaque font diminuer l’activité volcanique et le volcan « éteint » se voit déplacé au profit d’une nouvelle structure pour qui recommence le cycle. Ce cycle est observable en direct aujourd’hui à Hawaii, où l’activité volcanique se déplacera en direction du proche Loihi, actuellement sur le point d’émerger.

 

goa locator 600 Exploring alaska's seamounts 2002 NOAA OERLa chaîne volcanique sous-marine liée au point chaud Cobb - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.


L’exemple le plus représentatif est la chaîne de volcans crée par le point Chaud de Cobb. Elle s’étend de la position actuelle du point chaud jusqu’au sud de l’île Kodiak ; les volcans Marchand, Chirikof, Murray et Warwich s’échelonnent ainsi sur environ 1.500 kms.

 

patton-seamount-chain.jpgLe volcan sous-marin Chirikof , en avant-plan de cette image de synthèse - hauteur : 3.072 mètres  -  courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

alvin_scematic_hires.jpgDescriptif du submersible Alvin

 

L'exploration des volcans sous-marins à l'aide du submersible Alvin en 2002 a permis de détailler des structures telles que "pillow basalts" et colonnes basaltiques, formées normalement dans des coulées de lave en refroidissement lent mais peu communes sur les fonds marins.

 

fractured-pillow-basalts---Chirikof-seamount---Noaa.jpg

Chirikof seamount - fractured pillow basalts - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

colonnes basaltiques NOAAChirikof seamount - colonnes basaltiques prismées - courtesy of Exploring alaska's seamounts - NOAA /OER.

 

La chaîne de volcans sous-marins Kodiak-Bowie :

Elle est située à la jonction triple entre les plaques tectoniques Pacifique, Nord-américaine et Juan de Fuca; la datation des plus anciennes structures, Kodiak et Giacomini, donne un ratio approximatif de mouvement le long de la chaîne de 6,5 cm. apr an.

L'expédition 2004 a permis l'examen des volcans et de leur environnement, la détermination de leur âge, le type d'éruption qui les a marqué et les volumes éruptés; les modifications des volcans par la suite ont été mises en évidence : les flancs présentent de large zones d'effondrements qui ont affecté la morphologie des seamounts et le plancher océanique environnant.

Dans les parties basses, des coulées de lave basaltiques voisinent avec des "pillow basalts" ; des hyaloclastites sont présentent dans les portions supérieures - les hyaloclastites sont des roches volcaniques hautement fragmentées et vitreuses.

Cette différenciation est à relier avec des différences de pression et la présence de gaz volcanique en plus grande quantité dans les laves éjectées lors des stades d'évolutions finaux.

 

 

hyaloclastite---ALaska-NOAA-2004.jpg

Hyaloclastite récupérée dans les étages supérieurs des volcans sous-marins du Golfe d'Alaska - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 


ely_seamount---NOAA-Jason-Chaytor.jpg Le Volcan sous-marin Ely  - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 

Ely-G---Giacomini-D---NOAA.jpgLe volcan Ely est le plus petit voisin du Giacomini (voir carte du dessus)

Ely à gauche et le guyot Giacomini à droite - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.


Tous deux sont datés de 20 millions d'années.

Ely est coiffé d'une caldeira d'un km. de diamètre, profonde de 200 mètres et occupée par des sédiments.

De mauvaises conditions n'ont pas permis son exploration, et les équipes l'ont surnommé "Crater of Doom".

 

Giacomini est un guyot : structure volcanique de forme tronconique, car tronquée par l'érosion marine au moment où elle avait une altitude proche du niveau marin (contrairement à un seamount conique resté immergé toute sa vie) et ayant subi une subsidence à la fin de son activité.

 

Ces volcans sous-marins abondent en poissons, éponges et coraux de grande profondeur; de nombreuses nouvelles espèces y ont été découvertes et ont permis d'approfondir notre connaissance des coraux de grande profondeur et des macro-invertébrés qui les habitent.

 

2ponge-et-anemone---Murray-seamount-2002.jpg Anémone et éponge sur Murray seamount - Image courtesy of Exploring Alaska's Seamounts 2002, NOAA/OER.

paragorgid_600.jpg

Famille des Paragorgiidae , appelé familièrement "bubblegum corals"  - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

chrysogorgiidae---Alaska-2002-4--NOAA.jpg

Famille des Chrysogorgiidae - une structure fine et le seul corail de cette famille observé au cours des expéditions 2002 et 2004 - courtesy of Exploring alaska's seamounts 2004 - NOAA /OER.

 

 

 

Sources :

- NOAA Ocean Explorer - expéditions 2002 et 2004.

- Seamount morphology in the Bowie and Cobb hot spot trails, Gulf of Alaska - By Chaytor, Keller Duncan and Dziak - G3 / published by AGU and the Geochemical Society

- Seamount on line - lien

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