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Une expérience d'imagerie infrarouge rend visibles les coulées avant leur sortie de terre ou lorsqu'elles refroidissent

La caméra qui tient à l'oeil les éruptions

Le savoir-faire et l'audace imaginative d'une entreprise réunionnaise ont convaincu l'observatoire volcanologique de mener une étonnante expérience qui pourrait préfigurer un nouvel outil de surveillance au Piton de la Fournaise. En partant du principe qu'un dégagement de chaleur précède et accompagne l'ouverture des fissures sous la pression du magma, des éruptions hors enclos comme celles de 1986, à Saint-Philippe, et de 1998, dans les hauts de Sainte-Rose, auraient pu être détectées.

"L'éruption du 28 septembre 1999 comme vous ne l'avez jamais vue", plaisante Didier Khaznadji en nous présentant ses clichés. La vue panoramique de la lave en fusion serpentant dans le fond de l'enclos du Piton de la Fournaise, prise depuis le Piton de Bert, resterait très banale si ce n'était cette précision du dirigeant d'Elec master océan Indien (EMOI) : cette photo a été prise non pas durant l'éruption mais au mois de novembre suivant, trois semaines après l'arrêt de l'activité !
Si vous avez eu l'occasion de vous rendre récemment sur les coulées de la dernière éruption ou, auparavant, sur celles du Piton Kapor, sans doute vous êtes vous étonnés de les voir fumer, de ressentir la chaleur qui s'en dégage en les traversant. Pas d'erreur : plusieurs mois après la fin d'une éruption, la masse de matières issues des entrailles de la Terre n'a pas encore fini de refroidir. Figée, oui mais encore chaude et vivante
C'est à l'aide d'une caméra très spéciale - utilisée habituellement dans un cadre industriel pour détecter les échauffements anormaux et les fuites de chaleur - que Ludovic Pierne, le spécialiste de la thermographie infrarouge d'EMOI, a pu mettre en évidence des coulées récentes bien après la fin de l'éruption grâce à la chaleur - même très faible - qu'elles continuaient à émettre, parfois de façon imperceptible pour les visiteurs du Piton de la Fournaise.

CONTRASTES DE TEMPÉRATURES

Peut-être avez-vous aussi expérimenté cette propriété de la lave de refroidir très lentement: qui ne s'est pas brûlé en voulant ranger trop vite dans son sac un échantillon encore rougeoyant quelques dizaines de minutes plus tôt ? Alors ne parlons pas du temps de refroidissement d'une coulée de plusieurs mètres de largeur et d'épaisseur émise à 1150° : il peut durer jusqu'à plusieurs mois !
L'an dernier, au terme d'échanges avec le fabricant de cette caméra, la plus moderne du genre en usage dans l'île, parfois utilisée pour le secours en montagne et la recherche de personnes disparues (un corps humain à 37° émet une chaleur très "visible" sur un manteau neigeux), Didier Khaznadji mûrit dans son esprit une application bien spécifique pour la Réunion et prend contact avec l'équipe de l'observatoire volcanologique. "J'étais content de faire quelque chose auquel on n'a pas pensé jusqu'alors. Je trouvais intéresssant de pouvoir lui faire profiter de notre savoir-faire".
Déjà fasciné par le volcan, le responsable de l'entreprise portoise va s'y rendre à plusieurs reprises avec son opérateur et les scientifiques, équipé de la fameuse caméra infra-rouge. Très tôt le matin, le plus tôt possible même, afin d'obtenir des contrastes de température plus importants entre coulées récentes et laves anciennes. En effet, tandis que la chaleur rayonne encore des premières et les rend donc "visibles" par la caméra infrarouge, les secondes restent "invisibles" en raison de leur température proche de celle de l'air ambiant, beaucoup plus basse la nuit. En plein jour au contraire, les coulées anciennes dont la couleur noire favorise l'absorption du rayonnement solaire, rapidement surchauffées, viendraient se confondre avec les laves plus récentes encore chaudes.
Et ça marche : figées pour l'il du spectateur, impossibles à distinguer au milieu des champs de lave, les coulées de la dernière éruption reprennent vie grâce à l'objectif de la caméra de Ludovic Pierne ! Au cur du cône où s'était focalisée l'éruption du 28 septembre, et d'où s'échappent toujours de la vapeur et des gaz, la température atteint encore un étonnant 61° trois semaines après l'arrêt de l'activité.
Dans une communication présentée en janvier dernier lors d'un congrès de volcanologie en Grande-Bretagne, les acteurs de cette expérimentation peu commune n'ont pas manqué d'en souligner les applications possibles. L'imagerie thermique représente "un outil performant pour des problématiques diverses", insistent-ils .


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GROS PLAN

Sans doute un moyen d'anticiper 
les éruptions hors enclos

L'observatoire volcanologique voit dans l'infrarouge 
un nouvel outil de surveillance du volcan

Dans une communication présentée en janvier dernier lors d'un congrès de volcanologie en Grande-Bretagne, les acteurs de cette expérimentation peu commune n'ont pas manqué d'en souligner les applications possibles.

L'imagerie thermique représente "un outil performant pour des problématiques diverses", insistent-ils, notamment pour la «cartographie des coulées, plusieurs semaines après leur mise en place» alors que les moyens actuels (photographie aérienne, pointage au GPS) mobilisent très lourdement l'équipe scientifique. Pour la détermination des températures de la lave et des gaz lors de leur émission, la caméra infra-rouge représente un net avantage puisque nul n'est besoin de s'exposer longuement aux coulées (1150°) en se protégeant à l'aide d'un bouclier thermique comme la trop faible longueur de la sonde (thermocouple) y oblige.
Enfin, et surtout, les scientifiques envisagent la caméra infra-rouge comme instrument de prévision, la réalisation régulière d'images permettant de détecter l'extension et l'évolution des tunnels de lave, voire la progression des fissures avant que la lave n'atteigne la surface. «Nous pourrions dans certains cas anticiper certaines éruptions», souligne Thomas Staudacher. Ainsi le directeur de l'observatoire volcanologique pense-t-il sérieusement que lorsque la lave est sortie hors enclos dans les hauts de Bois-Blanc vers 1700 mètres d'altitude, en août 1998, les fissures s'étaient en réalité ouvertes dès le mois de mars, lors du déclenchement de l'éruption du Piton Kapor. L'absence de sismicité liée à cette nouvelle phase le lui laisse présumer.
Il est tout aussi probable que la fissure qui s'est ouverte le 20 mars 1986 dans les hauts du Tremblet, à Saint-Philippe, s'est mise en place selon le même principe : elle ne constituait sans doute qu'une prolongation hors enclos de la fissure qui s'était ouverte la veille dans le sud de l'enclos, à l'activité éphémère.
Or, dans ces deux cas, la chaleur dégagée par l'arrivée du magma à proximité de la surface aurait été détectée par la caméra infra-rouge ce qui aurait donné quelques heures supplémentaires aux autorités pour prendre leurs dispositions - évacuer ou non - vis-à-vis des populations vivant dans la trajectoire présumée des coulées.
F. M.-A.

Samedi 24 juin 2000