Le volcanisme sous-marin : 3 - Hawaï.

                              Les îles émergées de l'arc volcanique Hawaïen, avec l'âge respectif des formations.

Passage de la plaque au dessus du point chaud, alimentant les réservoirs magmatiques du Loihi et des volcans d'Hawaï.

Le Loihi, le plus jeune volcan de la chaine hawaïenne, est situé à 35 km. de la côte SE. de l'île d'Hawaï. Ce volcan, qui a atteint une hauteur de 3.000 m., est encore à 1.000 m. sous la surface océanique.
Le nom "Loihi" signifie "long", et lui a été donné à cause de sa forme allongée et dominée par deux zones de rift au N. et au S. du sommet.
La région sommitale abrite une caldeira de 3 km. sur 4,  et de nombreux cônes de lave, le plus haut culminant à 975 m. sous la surface.
La sismicité indique un système d'alimentation magmatique distinct du Kilauea.
En 1966, un nouveau cratère d'effondrement (pit crater) est apparu au sommet : le Pele's pit de 600 m. de diamètre. Une continuation de l'activité volcanique devrait amener à la construction d'une nouvelle île ... dans un laps de temps compris entre 10.000 et 100.000 ans, battement faible en termes géologiques.

Bathymetry of Loihi seamount indicating the locations of Pele's Pit (the pit crater formed during the 1996 earthquake swarm) and Pisces Peak. To the N and NE of Pele's Pit are two older pit craters, West Pit and East Pit. Contour interval is 100 m; illumination is from the NE. -  From Caplan-Auerbach and Duennebier (2001).  -  in GVP.


                               Image bathymétrique du volcan Loihi - A.Malahoff , in  NOAA Ocean Explorer. 1997.


L'analyse de ce volcan sous-marin n'a vraiment débutée qu'après l'éruption de 1966. Une équipe de scientifique de l'université d'Hawaï a entamé des études bathymétriques et réalisé des prélèvements grâce à un submersible (All Cruises noted below conducted on the R/V Ka'imikai-o-Kanaloa using the Pisces V manned submersible. Both are managed by the Hawaii Undersea Research Laboratory.)
L'étude des laves récemment émises a défini leur nature tholéitique, avec un pourcentage de 1 à 2 % en vol. de phénocristaux de clinopyroxène (rare dans les tholeiites hawaïennes) et deux populations chimiquement différentes d'olivine, ce qui indique un mélange de magma juste avant ou pendant l'éruption elle-même.

Glass compositions of samples from the Event Response expedition. The freshest lavas are plotted in red, whereas the older looking lavas are plotted in coral. All of these samples are classified as Tholeiitic in composition. For comparison, the pale-yellow field represents the range of published glass compositions at Loihi (including both it's summit and flanks)  -  http://www.soest.hawaii.edu/GG/HCV/loihirockchem.html

Les laves observées à proximité du cratère, en surface pentée, sont qualifiées de "pillow lavas" - lave en boules, en oreillers -: ce sont des laves fluides, apparentées au type pahoehoe, émises sous une certaine pression d'eau, à la façon de pâte dentifrice sortant de son tube ; elle se refroidit rapidement en surface au contact de l'eau, alors que l'intérieur du "tube émis" reste mou et continue à couler, allongeant celui-ci.

Submarine extrusion of magma produces a characteristic "pillow lava" morphology, as seen here on Loihi seamount SE of the island of Hawaii. Thin streams of molten lava are extruded in a form that resembles toothpaste squeezed out of a tube. The outer surface of the molten lava is quickly chilled by the water and solidifies, while the interior remains molten and continues to flow, lengthening the tubes. Lava flows with similar textures on land can be recognized as being uplifted submarine (or sublacustral) lavas.  -  Photo by the Hawaii Undersea Research Laboratory (University of Hawaii).



Sources :

- Hawaï center for volcanology - Loihi volcano
    SOEST - School of Ocean and Earth Science and Technology.
    http://www.soest.hawaii.edu/GG/HCV/loihi.html 

    http://www.soest.hawaii.edu/GG/HCV/loihirocks.html
    http://www.soest.hawaii.edu/GG/HCV/loihirockchem.html
- Global Volcanism Program  - Loihi
- USGS/ H.V.O. - Hawaiian Volcano Observatory