Tout a commencé le jeudi 10 mai 2018 par une étrange série de secousses détectées sur l'île de Mayotte. Quelques tremblements de terre à peine perceptibles par la population, mais inhabituels dans cette région de l'océan Indien très paisible sur le plan sismique. Surtout qu'au fil des jours, le phénomène prend de l'ampleur : une secousse de magnitude 4,1 est ressentie, puis une autre de magnitude 4,7, et encore une autre s'élevant cette fois à 5,1… "Cette répétition est devenue très anxiogène pour la population, y compris pour moi" , souffle Frédéric Tronel, directeur régional à Mayotte du Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM). Les 270 000 habitants de cette petite île française ne le savent pas encore, mais ils sont en train de vivre les prémices d'un événement géologique exceptionnel…

© M.KONTENTE

Cinq jours plus tard, le mardi 15 mai, à 18 h 48, heure locale, l'île est secouée par un séisme de magnitude 5,8, pulvérisant le record historique de la zone des Comores établi à 5,2 en 1993. C'est la panique : les gens n'osent plus dormir dans leur maison, voire décident de quitter l'île pour de bon.

"Certains interprètent le phénomène comme une punition divine après la grève générale [janvier-avril 2018] qui a paralysé le département, évoque Laure Fallou, sociologue au Centre sismologique euro-méditerranéen. Le manque de communication des autorités a aussi permis à toutes sortes de théories du complot d'émerger, comme celle de forages pétroliers menés au large." "Nous, les géologues, nous nous sommes dit que c'était un phénomène assez classique de séismes en essaim, et que cette crise sismique allait s'arrêter durant l'été…" témoigne Pierre Briole, du Laboratoire de géologie de l'École normale supérieure. Mais non…

Repères L'île volcanique de Mayotte s'est formée il y a 20 millions d'années. Cette zone était jusqu'à récemment peu active au plan sismique et la dernière éruption remontait à 7 000 ans.

L'été passe, puis l'automne, et les secousses continuent au rythme affolant d'à peu près six séismes de magnitude supérieure à 3,5 par jour. Plus troublant, selon Pierre Briole, "les stations de mesures IGN ont commencé à enregistrer un déplacement de l'île dans le sens horizontal et vertical à la vitesse sidérante de 1 cm par mois…"

Ce n'est pas tout : le dimanche 11 novembre 2018, un signal atypique de très basse fréquence (0,06 Hz) est enregistré pendant une vingtaine de minutes par les sismomètres de toute la planète, déclenchant une avalanche de réactions intriguées sur les fils Twitter de nombreux sismologues - certains se plaisent même à évoquer un monstre marin. Or, après analyse, cette onde provient d'un endroit situé à environ 25 km au large de Mayotte. Maintenant, c'est sûr, il se passe quelque chose d'énorme !

" à un tel événement en direct est totalement inédit ! Ce cône mobilise des quantités de lave exceptionnelles - NATHALIE FEUILLET Physicienne, Institut de physique du Globe de Paris "

Une hypothèse est rapidement avancée : celle d'un processus volcanique, quelque part au large - quand bien même la dernière éruption dans la région remonte à quelque 7 000 ans. La multitude de séismes s'expliquerait par la lave en train de se frayer un chemin dans la roche ; le signal bizarre du 11 novembre serait l'équivalent d'un énorme "coup de bélier" du magma dans la tuyauterie volcanique ; et "les déplacements de l'île correspondent bien au modèle de vidage d'une chambre magmatique" , suggère Pierre Briole. D'ailleurs, début janvier, des pêcheurs ont déclaré avoir aperçu des bancs de poissons morts, associés à une odeur de brûlé.

Une campagne d'exploration est enfin lancée en mai 2019 - après avoir enregistré, depuis ce fameux 10 mai 2018, plus de 1 800 tremblements de terre supérieurs à la magnitude de 3,5. Sur le navire Marion Dufresne, les chercheurs enregistrent un impressionnant panache de bulles à environ 50 km à l'est de Mayotte. Mieux, un relief boursouflé est détecté dans les parages… À 3 500 m de profondeur, sur le fond sédimentaire, surgit en effet une montagne de lave solidifiée de plus de 800 m de hauteur et environ 5 km de diamètre.

"Nous avons comparé avec les données bathymétriques prises en 2014 par un autre bateau français, et cet édifice n'y figurait pas !" rugit Jean-Marc Daniel, chercheur à l'Ifremer. Tout s'éclaire : cette crise géologique serait donc liée à… la naissance d'un volcan.

© ÉQUIPE MAYOBS - IPGP/CNRS/IFREMER/BRGM Une éruption accompagnée de milliers de secousses

Un nouveau volcan est apparu sur les écrans, avec ses énormes panaches de gaz et son débit de magma atteignant 200 m3 /s (ci-dessus). Les mouvements du magma ont engendré à Mayotte des milliers de séismes depuis le 10 mai 2018 (ci-contre).

ON N'A RIEN VU DE TEL DEPUIS LE LAKI EN 1783 !

"C'est totalement inédit de pouvoir assister à un tel événement en direct, confie Nathalie Feuillet, qui a coordonné cette première mission. Ce cône volcanique a commencé à émerger sans doute au printemps ou à l'été 2018, mobilisant des quantités exceptionnelles de matériaux." De fait, cet édifice aura nécessité 3 de lave : "Pour retrouver un phénomène basaltique d'une telle ampleur, il faut remonter à l'éruption dramatique du Laki (Islande) en 1783 !" lance Marc Chaussidon, de l'Institut de physique du Globe de Paris.

"On parle de débits de l'ordre 200 m3 par seconde, maintenus pendant plusieurs mois : je ne trouve aucun équivalent dans la littérature scientifique", ajoute Pierre Briole. Autre signe qui ne trompe pas : l'ensemble de l'île s'est déplacé, à ce jour, de plus de 15 cm, aussi bien verticalement que latéralement.

Répétons-le encore une fois : le territoire français vient de connaître l'éruption de lave du siècle ! La conférence mondiale de géophysique, qui se tiendra début décembre à San Francisco, consacrera d'ailleurs une session spéciale à l'événement ; des thèses sur le sujet sont sur le point d'être lancées et des débats virulents commencent à émerger sur l'origine de ce volcanisme : est-il lié à un point chaud dans le manteau, comme le Piton de la Fournaise, à la Réunion, ou à des cassures dans la plaque tectonique africaine ? La grande profondeur de la chambre magmatique (50 km) intrigue aussi beaucoup.

Les biologistes, eux, exultent à l'idée de "pouvoir observer la colonisation par les écosystèmes profonds d'un relief qui n'existait pas il y a un an" , dixit Jean-Marc Daniel. Tandis que les écoliers Mahorais ont été invités à baptiser le nouveau venu : parmi les propositions, on trouve les noms de Mfaloume wa bahari (le roi des mers), Bagugu (le monstre imaginaire), Mcombe (le puissant), Tsiyo (le voilà) ou encore Shize ya trumbo (le dernier-né).

"À l'échelle géologique, c'est un phénomène banal, mais pouvoir l'observer au cours d'une vie humaine est unique et excitant" , s'enthousiasme William Wilcock, de l'université de Washington. Voir en direct un panache volcanique sous-marin est rarissime, nous confient plusieurs chercheurs américains, avec une pointe de jalousie. Et pour cause : la plupart de ces éruptions abyssales, aussi titanesques soient-elles, passent souvent inaperçues. Du reste, celle de Mayotte n'a laissé aucun indice en surface, et le sommet du nouveau volcan se trouve encore à plus de 2 000 m de profondeur.

À ce jour, seules dix éruptions ont été détectées - après coup ! - au niveau des dorsales océaniques, et à peine plus ont été aperçues dans des eaux peu profondes depuis la fin du XIXe siècle. "On estime que près de 80 % des éruptions volcaniques mondiales se déroulent sous les océans, alors que plus de 99 % des éruptions détectées sont celles qui se produisent à l'air libre, fait remarquer Adam Soule, géophysicien à l'Institut océanographique de Woods Hole. Sur terre, nos satellites peuvent détecter les anomalies de température ou les émissions de gaz volcaniques, ce qui est impossible sous l'eau."

Sans compter que de nombreux volcans sous-marins ne sont pas répertoriés, et que la plupart des séismes annonciateurs d'éruption sont mal détectés par les sismomètres et les stations GPS, principalement installés sur le plancher des vaches. Il aura donc fallu que cette méga-éruption se produise à quelques dizaines de kilomètres d'une île habitée pour être observée.

IMPOSSIBLE DE PRÉVOIR LA SUITE

Un gros coup de chance qui ne manque pas d'interroger les scientifiques. "Un tel volume d'éruption nous paraît très inhabituel, mais nous avons très peu d'exemples avec lesquels le comparer… Peut-être n'est-ce pas si étonnant que cela" , s'interroge Martin Jutzeler, spécialiste en volcanologie sous-marine à l'université de Tasmanie. "Cet événement nous pose question, il va peut-être falloir revoir nos ordres de grandeurs et nos bilans géochimiques" , lance pour sa part Jean-Marc Daniel. "Ça change assurément notre regard sur les signaux sismiques que nous avons relevés en mer par le passé, il va falloir les réexaminer, avoue Pierre Briole. Peut-être sommes-nous passés à côté de nombreuses éruptions d'envergure."

En attendant, les géophysiciens gardent un œil sur le monstre de Mayotte. Car cette méga-éruption n'est pas encore achevée : si le cône principal n'émet plus rien, les missions menées cet été ont relevé deux nouvelles coulées de lave sur les flancs est et ouest du volcan. Deux reliefs supplémentaires qui représentent tout de même entre 200 et 300 millions de m 3 de magma, pour une épaisseur allant jusqu'à 150 m. "Cela représente encore une éruption très importante, avec des débits de lave de l'ordre de 80 m3 par seconde, soulève Marc Chaussidon. On ne peut pas affirmer que l'éruption ne reprendra pas en intensité, c'est impossible à prévoir, nous sommes en situation de veille scientifique renforcée." D'autant plus qu'un essaim de séismes toujours persistant, situé à environ 10 km à l'est de Mayotte, pourrait éventuellement être le signe précurseur d'une nouvelle éruption majeure et de l'émergence d'un nouveau volcan sous-marin au plus proche de l'île.

"Depuis le début de cette crise, reconnaît Jean-Marc Daniel, nous n'avons pas cessé d'être surpris." Et les Mahorais n'ont peut-être pas fini de trembler.

Quels risques pour Mayotte ? Ils sont assez faibles. Le nouveau volcan est profondément immergé et ses émanations n'atteignent pas la surface. L'intensité de séismes a tendance à décroître et le spectre d'un Big One s'éloigne. Et puis, les déformations de l'île de Mayotte ne devraient pas poser trop de problème. En revanche, les autorités s'inquiètent du risque de tsunamis déclenchés par des glissements de terrain sous-marins au niveau des flancs très instables de ce nouveau relief. "Nous avons envoyé des drones sous-marins pour identifier les zones qui pourraient casser lors d'un séisme" , explique Jean-Marc Daniel. Un risque désormais pris en compte par la préfecture.

Une mobilisation sans précédent Pas moins de quatre campagnes océaniques ont été lancées cet été pour suivre cette méga-éruption et prélever quelques échantillons de lave (ci-dessus à dr. ). Plus de dix instituts de recherche français sont mobilisés sur cet événement inédit. © ÉQUIPE MAYOBS - IPGP/CNRS/IFREMER/BRGM © ÉQUIPE MAYOBS - IPGP/CNRS/IFREMER/BRGM © ÉQUIPE MAYOBS - IPGP/CNRS/IFREMER/BRGM © ÉQUIPE MAYOBS - IPGP/CNRS/IFREMER/BRGM

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