Pour la première fois, des scientifiques parviennent à émettre des signaux sismiques en laboratoire
Pour la première fois, les signaux sismiques qui précèdent souvent une éruption volcanique ont pu être recréés en laboratoire par une équipe de chercheurs financée par l'UE. Les travaux, partiellement financés par une bourse de recherche internationale Marie Curie au titre du sixième programme-cadre (6e PC), sont publiés dans le dernier numéro de la revue Science. Les chercheurs ont violemment déformé des blocs de roches de basalte prélevés au mont Etna, situé en Sicile, au sud de l'Italie. Les signaux volcaniques générés au cours de ce processus ont été surveillés par une batterie d'instruments très sensibles. Ces instruments peuvent détecter des sons à basse fréquence, que les scientifiques comparent au son émis par les tuyaux d'un orgue et que l'on trouve dans toutes les régions volcaniques du monde. Dans un volcan, ces sons sont générés lorsque l'eau, la vapeur, les gaz ou le magma passent au travers des fissures de la roche. D'une manière décisive, les scientifiques ont découvert que leurs travaux de laboratoire pouvaient être appliqués aux volcans naturels, les fissures de 50 millimètres en laboratoire correspondant à des fissures réelles de 200 mètres. Les chercheurs espèrent que leur capacité à recréer les conditions en laboratoire permettra de prédire plus facilement le moment où une éruption volcanique est sur le point de se déclencher. Près de 500 millions de personnes vivent relativement près de volcans en activité et sont susceptibles de souffrir de blessures physiques ou de subir des dégâts économiques importants si une violente éruption venait à se produire. Environ 10% de la population européenne est économiquement vulnérable à la menace que représentent les éruptions volcaniques. En plus des signaux sismiques, les scientifiques se sont appuyés sur les analyses de déformation du sol et des données géologiques (comme, les fuites de gaz), afin de prédire à quel moment une éruption risque de se déclarer. «Le Saint-Graal de la volcanologie consiste à pouvoir prédire avec précision l'endroit et l'heure à laquelle un volcan risque d'entrer en activité», explique Philip Benson, chercheur subventionné par la bourse Marie Curie de l'University College de Londres, au Royaume-Uni, qui a mené ces expériences dans une installation spéciale prévue pour l'étude de la dynamique des fractures de roches à l'université de Toronto (Canada). «Nous n'y sommes pas encore parvenus, et il se pourrait que nous n'atteignons jamais une telle précision. Cependant, être capable de simuler les conditions de pression et de sons à l'intérieur d'un volcan aidera considérablement les géophysiciens à explorer le fondement scientifique des perturbations volcaniques, et permettra ainsi aux villes situées à proximité des volcans de déterminer si des mesures d'évacuation sont ou non nécessaires.» Les résultats peuvent également trouver des applications dans d'autres domaines touchant aux fractures de roches, notamment l'activité minière, la construction, l'exploration de pétrole et de gaz, et la recherche sismique. Paul Young, vice-président de l'université de Toronto, a également participé aux travaux. Il s'est déclaré ravi que le Dr Benson utilise sa bourse Marie Curie pour mener ses travaux de recherche à Toronto. «Philip aurait pu partir réaliser ces travaux n'importe où dans le monde avec cette prestigieuse bourse, mais il a choisi l'université de Toronto», a-t-il fait remarquer. Et le professeur Young d'ajouter que «l'investissement de la Fondation canadienne pour l'innovation a permis de concevoir et de construire une installation expérimentale hautement sophistiquée qui a rendu l'innovation dans la recherche plus compétitive et a renforcé notre capacité à attirer les meilleurs talents au Canada. C'est également l'exemple par excellence que le soutien apporté par le gouvernement en matière de recherche entraîne des avantages sociétaux».