Une explosion hydrothermale a secoué le parc de Yellowstone, et il y en aura d'autres

Le sentier de promenade du Biscuit Basin du parc national de Yellowstone est depuis longtemps un endroit paisible où l'on peut se promener et s'émerveiller devant les geysers et bassins hydrothermaux qui attirent chaque année des foules de touristes. Mardi dernier, cependant, une explosion a rappelé à tout le monde que le parc renferme une zone géologiquement active où l'eau, la chaleur et la pression ne sont pas toujours accueillantes pour les visiteurs.

Il ne s'agissait ni d'une éruption de geyser ordinaire, ni d'un grondement du supervolcan de Yellowstone, mais d'une explosion hydrothermale. Des vidéos ont montré les roches et les débris projetés à plusieurs dizaines de mètres dans les airs, y compris des blocs de pierre d'environ un mètre de large et pesant plusieurs dizaines de kilos.

Personne n'a été blessé. Néanmoins, les responsables du parc ont fermé le sentier de Biscuit Basin pour le reste de l'été. L'explosion a endommagé la promenade et modifié les crevasses souterraines où l'eau et la chaleur interagissent pour créer les attractions caractéristiques de Yellowstone, notamment la piscine Black Diamond Pool, située à proximité.

« En raison des récents changements apportés au système de plomberie hydrothermale, de petites explosions d'eau bouillante provenant de cette zone de Biscuit Basin sont toujours possibles dans les jours et les mois à venir », ont indiqué dans un communiqué de presse les responsables du parc.

QU'EST-CE QUI CAUSE LES EXPLOSIONS HYDROTHERMALES ?

Cette explosion est loin d'être la première dans le parc ou dans le Biscuit Basin. En 2009, les géologues ont enregistré une petite explosion à proximité de la piscine Black Diamond, qui a fait jaillir de la boue et des débris dans les environs immédiats. L'explosion la plus récente était beaucoup plus importante.

« Lorsque j'ai vu la première vidéo en ligne, j'ai été choquée par la hauteur des jets d'eau et le nombre de gros projectiles », explique Mara Reed, géologue à l'université de Californie à Berkeley. Les visiteurs qui se trouvaient à proximité ont eu de la chance que les jets d'eau bouillante et les projectiles ne les aient pas touchés. « Il s'agit probablement de l'explosion hydrothermale la plus importante qui se soit produite près d'un sentier dans l'histoire moderne du parc, et je pense qu'on a eu de la chance qu'il n'y ait eu aucun blessé », déclare Mara Reed.

Des changements souterrains ont provoqué la violente explosion. L'élément déclencheur qui précipite les explosions hydrothermales, c'est la transformation soudaine de l'eau souterraine en vapeur, causée par une chute brutale de pression. Ce passage rapide de l'eau à la vapeur crée une pression incroyable, suffisante pour faire sauter la croûte terrestre et projeter des roches de près d'un mètre de large dans les airs. 

« L'eau chaude des systèmes hydrothermaux est sous pression et peut être très proche du point d'ébullition », explique Reed. Un événement banal comme la formation d'une nouvelle fissure ou un débris jeté par touriste dans un système hydrothermal peut modifier la pression à l'intérieur, créant ainsi les conditions d'une explosion. La vapeur occupe plus d'espace que l'eau dans les chambres souterraines, note Reed, et le gaz piégé, n'ayant nulle part où aller, provoque une explosion. Les conditions qui déclenchent le passage instantané de l'eau à la vapeur sont encore inconnues et leur secret réside sous la surface.

Bien que cette explosion ait attiré l'attention du pays, elle est loin d'être la première du genre. Les explosions hydrothermales se produisent régulièrement lorsqu'il y a des interaction entre eau, chaleur et roche. Elles créent et remodèlent les piscines, les geysers, les bassins de boue et autres éléments qui font de Yellowstone un endroit unique aux États-Unis.

Des explosions hydrothermales mineures se produisent pratiquement chaque année. La veille de l'explosion de Biscuit Basin, des géologues de l'Observatoire volcanologique de Yellowstone ont annoncé qu'ils avaient découvert des preuves d'une petite explosion hydrothermale dans le Norris Geyser Basin du parc, qui s'est produite le 15 avril 2024. L'explosion hydrothermale a laissé un cratère de près d'un mètre de diamètre et a asséché certaines sources d'eau chaude situées à proximité.

Parfois, cependant, les géologues ont enregistré des explosions plus importantes, comme celle du Biscuit Basin, ou encore plus importantes, comme la célèbre explosion du Porkchop Geyser du parc en 1989. Le fond du lac Yellowstone contient des cratères qui témoignent d'explosions hydrothermales encore plus anciennes. Le plus grand de ces cratères s'est formé il y a 13 800 ans et s'étend sur un peu plus de deux kilomètres de large.

LES DIFFÉRENCES ENTRE CES EXPLOSIONS ET LES GEYSERS

Les explosions hydrothermales ne sont pas le signe avant-coureur d'un phénomène plus profond, mais plutôt une conséquence des conditions qui créent les éléments géothermiques du parc. Le même système de canalisations qui génère les explosions alimente également les geysers emblématiques du parc qui projettent souvent de l'eau et de la vapeur dans l'air. « Il y a un intervalle entre chaque éruption du geyser pendant lequel il doit se remplir d'eau et se réchauffer jusqu'à l'ébullition », explique Erik Klemetti Gonzalez, géologue à l'université Denison. Mais de subtiles altérations de ce processus peuvent provoquer des explosions sans qu'il soit possible de prédire où et quand elles se produiront.

Les caractéristiques hydrothermales de Yellowstone, des geysers éclaboussants aux fumerolles plus sèches et vaporeuses, représentent chacune des interactions variables entre l'eau et la roche à la surface. Ce qui est le plus important dans la période précédant une explosion, c'est ce qui se passe sous terre. « Sur certains volcans, au-delà des fumerolles, il n'y a que peu de preuves de la percolation souterraine du système hydrothermal », explique Klemetti Gonzalez, mais « ils peuvent avoir des explosions de vapeur exactement de la même manière que les geysers. »

Les systèmes souterrains se déclenchent parfois de manière prévisible, comme c'est le cas pour des geysers tels que Old Faithful. Mais Klemetti Gonzlez note que les zones hydrothermales peuvent aussi donner lieu à des catastrophes inattendues, comme l'explosion hydrothermale du mont Ontake au Japon en 2014, qui a tué soixante-trois personnes, ou celle de White Island en Nouvelle-Zélande en 2019, qui en a tué vingt-deux.

Les géologues ne savent pas exactement ce qui déclenche les explosions hydrothermales et ne peuvent souvent enquêter qu'après coup. Les explosions hydrothermales passées ont pu être reliées à des tremblements de terre et à des glissements de terrain, qui remodellent constamment le parc. Mais la récente explosion du Biscuit Basin, et d'autres explosions semblables, ne sont pas le signe d'une éruption ou d'une autre activité volcanique. « Le système volcanique du Yellowstone est stable et n'influence pas directement l'activité des geysers », explique Reed.

Les géologues sont toujours désireux d'en savoir plus sur les causes spécifiques des explosions hydrothermales et d'autres caractéristiques des champs de geysers du parc. « Nous ne savons toujours pas à quoi ressemblent les systèmes de pompage des geysers », explique Reed, car les équipements électroniques ne peuvent généralement pas résister à la combinaison d'humidité et de chaleur qui crée les caractéristiques hydrothermales.

Une explosion hydrothermale comme celle qui s'est produite à Biscuit Basin lève le voile d'une partie de ce système, comme si l'on grattait la surface d'un nid de fourmis pour voir les chambres qui se trouvent en dessous. « Ces événements sont de rares occasions d'étudier ce qui se trouve sous la surface », explique Reed, à savoir un système caché de cavités et de canaux qui créent une géologie magnifique mais parfois effrayante.