Courants et fonds marins: Le volcan Havre révèle les secrets de l'océan

De récentes études ont éclairé les interactions complexes entre les courants des profondeurs océaniques et les sédiments du fond marin autour du mont sous-marin Havre, une structure volcanique située dans l'arc des Kermadec. Ces interactions façonnent des reliefs sédimentaires complexes, offrant des perspectives précieuses sur la dynamique des sédiments, essentielles pour la reconstitution des paléoenvironnements, l'exploration des ressources et la cartographie des écosystèmes.

Une équipe internationale de chercheurs a mené des observations de haute résolution sur le fond marin, utilisant des données collectées lors des expéditions MESH en 2015 et VULKA en 2022. L'analyse a porté sur 433 formations sédimentaires distinctes, situées à des profondeurs comprises entre 794 et 1 662 mètres. Les conclusions révèlent que ces formations sont influencées par les variations des courants marins et la topographie du plancher océanique, avec une variabilité notable à des échelles métriques et hectométriques.

Cette complexité a conduit à la proposition d'un nouveau modèle de faciès, baptisé "Deep-water Multidirectional Tractional Sands" (DMTS), qui vise à mieux décrire ces environnements sédimentaires. La compréhension de ces dynamiques est cruciale, car les sédiments marins agissent comme des archives permettant de retracer l'histoire des océans et de comprendre les conditions océanographiques passées. Une meilleure connaissance des fonds marins est également vitale pour l'exploration des ressources marines et pour appuyer les efforts de conservation.

Ces recherches s'ajoutent à un corpus croissant de connaissances sur les processus sédimentaires en haute mer, soulignant le besoin de modèles plus sophistiqués pour les milieux océaniques de profondeur. Le mont sous-marin Havre, actif dans l'arc volcanique des Kermadec, a connu une éruption majeure en juillet 2012, l'une des plus importantes jamais enregistrées. Cette éruption sous-marine a généré un vaste radeau de ponce qui s'est étendu sur des milliers de kilomètres carrés.

Les expéditions ultérieures ont permis de mieux caractériser les dépôts de cette éruption, révélant notamment 14 coulées de lave et d'importantes quantités de cendres et de ponces. L'étude de ces matériaux aide à élucider la nature des éruptions volcaniques sous-marines, qui constituent plus de 70% de l'activité volcanique mondiale mais restent largement méconnues.

Les courants des profondeurs jouent un rôle déterminant dans la formation des reliefs sédimentaires. Des études sur la dynamique des sédiments en haute mer ont démontré l'importance des flux hélicoïdaux dans le transport des sédiments sur de longues distances, un phénomène similaire à celui observé dans les rivières. Les courants thermohalins, liés aux variations de température et de salinité, contribuent également à modeler le fond marin. La compréhension de ces processus est essentielle pour modéliser le transport des sédiments, y compris ceux chargés de polluants, et pour la protection des infrastructures sous-marines.

Le modèle DMTS, en intégrant la multidirectionnalité des courants, offre une approche plus précise pour interpréter les environnements sédimentaires en haute mer, particulièrement dans des zones volcaniques actives comme l'arc des Kermadec. Les recherches futures, s'appuyant sur des technologies d'observation améliorées, continueront d'affiner notre compréhension de ces interactions dynamiques.