Observez des scientifiques fabriquer et exploser de la lave pour étudier les volcans

Une réaction intense se produit après l’injection d’eau dans la roche en fusion.

Douglas Levere / Université à Buffalo

Ne se contentant pas de regarder les objets exploser des volcans, des chercheurs de l'université de Buffalo ont créé leur propre lave, rien que pour la regarder exploser.

La recherche, publiée le 10 novembre dans JGR Solid Earth, détaille une série d’expériences menées par l’équipe pour comprendre comment les volcans, pleins de magma, interagissent naturellement avec l’eau. Parfois, lorsque les deux forces entrent en collision, rien ne se produit, mais d'autres fois, vous obtenez une fantastique explosion d'eau magma. L’équipe de recherche a voulu comprendre pourquoi cela pourrait arriver.

Pour en savoir plus sur cette étrange interaction, appelée "éruptions phréatomagmatiques" dans les volcans naturels, l'équipe a construit des fours et les a remplies de roches, chauffant les matériaux à environ 2400 degrés Fahrenheit. Une fois la roche fondue, ils la versaient dans une boîte en acier, puis l'injectaient de jets d'eau.

Et puis ils attendraient – et espéreraient une explosion.

Les résultats parlent d'eux-mêmes:

Parfois, les interactions eau de lave engendraient une activité explosive intense et d'autres fois, l'eau s'évaporait principalement sans générer d'éruption énorme semblable à un volcan. En plus de cela, l'équipe devait parfois utiliser un piston poussé par un marteau standard, ce qui stimulerait une réaction – et une explosion de lave.

En faisant varier la hauteur du conteneur en acier dans lequel la lave était contenue et la vitesse d'injection de l'eau, les chercheurs ont pu commencer à rassembler ce qui pourrait déclencher une interaction spontanée eau-lave.

Ils ont montré que des conteneurs en acier plus grands et une injection d'eau plus rapide correspondaient généralement aux plus grandes explosions – et dans quatre de leurs six expériences, des explosions ont eu lieu avant même que le piston ne soit largué. Cependant, en raison du petit nombre d'expériences répétées, les chercheurs ont mis en garde que ce n'était que le début.

On espère que les expériences pourront fournir de meilleurs outils pour prévoir quand et comment les éruptions volcaniques peuvent se produire. Cependant, avant de tirer des conclusions plus significatives sur la dynamique de ce processus explosif particulier dans des volcans à l'échelle réelle, l'équipe convient qu'un plus grand nombre d'expériences est nécessaire.

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