Léruption du Hunga Tonga en 2022 est une éruption volcanique majeure qui s'est produite entre le 14 et le , sur l'île volcanique Hunga Tonga-Hunga Ha'apai de l'archipel des Tonga.
Le centre du volcan s'effondre, tout en expulsant une énorme quantité de magma qui réagit violemment avec l'eau, alimentant plusieurs grandes explosions et des centaines d'explosions beaucoup plus petites. ; la phase paroxysmique de l'éruption de type plinienne et surtseyenne a propulsé un nuage de cendres et d'éléments volatils jusque dans la stratosphère. Son onde de choc se propage dans l'atmosphère, et est enregistrée dans une bonne partie du monde. Elle se traduit aussi par une onde de tsunami sur l'ensemble de l'océan Pacifique, qui affecte les côtes de plusieurs pays riverains. La violence de l'éruption modifie grandement le paysage local et pulvérise une grande partie de l'île Hunga Tonga-Hunga Ha'apai.
Selon les scientifiques, l'éruption a produit le plus haut panache volcanique jamais enregistré avec des instruments modernes, à 57 km de hautTonga volcano had highest plume ever recorded | University of Oxford..
Contexte Le volcan Hunga Tonga, quasiment inactif depuis 2014., entre en éruption le , envoyant des particules dans la stratosphère. Le panache de cendres est visible depuis Nukuʻalofa, la capitale des Tonga, située à environ du volcan. Le Volcanic Ash Advisory Center (VAAC) de Wellington, en Nouvelle-Zélande, émet un avis aux compagnies aériennes.. Des explosions sont entendues jusqu'à du volcan.. Cette éruption initiale se termine le vers .. L'activité volcanique reprend le ; d'après des images satellite, la taille de l'île a augmenté.. Par la suite, l'activité visible du volcan diminue, et il est déclaré en sommeil le ..
Déroulement de l'éruption vignette|L'éruption du Hunga Tonga en 2022 depuis le satellite Himawari 8 (voir Himawari 8 et 9).
Les capteurs sous-marins des données hydroacoustiques du Système de surveillance international (IMS) du 15 janvier 2022 montrent une activité de longue durée (40 minutes) commençant avant et se terminant après l'éruption paroxystique du HTHH vers 4h15 UTC..
À 4 h 15 UTC, des ondes sismiques de corps basses fréquences [0,001-0,05] Hz et de grandes ondes infrasonores sont simultanément détectées dans l'atmosphère, ainsi qu'un premier tsunami précurseur (créé par l'onde de pression aérienne) puis le tsunami principal, dont la queue dispersive était encore enregistrée par des hydrophones hydroacoustiques sous-marins à de là. La queue dispersive d'un tsunami est la partie du tsunami qui se propage plus lentement que le reste du tsunami.
Les ondes infrasonores contenaient une onde de Lamb (un type d'onde acoustique) enregistrée sur les infrasonomètres et les sismomètres proches du rivage. Cette onde contenait des périodes d'au moins .. Le différentiel de pression crête-à-creux mesuré à la station IMS la plus proche (IS22, à de l'épicentre), était de , soit bien plus que le record connu jusqu'alors (correspondant à la chute du météore de Tcheliabinsk).
Ceci fait de l'éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha'apai en 2022 l'une des plus puissantes jamais enregistrées. Elle a généré des ondes sismiques, infrasonores et atmosphériques qui ont été détectées par les capteurs de l'IMS aux quatre coins du monde. Ces données ont permis de l'étudier plus en détail et de mieux comprendre les processus physiques qui se produisent lors des éruptions volcaniques. Ces informations sont essentielles pour améliorer les systèmes de prévision et d'alerte des tsunamis et des autres catastrophes naturelles.
Phase sub-aérienne Une nouvelle éruption commence le à , envoyant des nuages de cendres à plus de d'altitude dans l'atmosphère.. Le gouvernement des Tonga lance une alerte au tsunami pour prévenir les habitants.. Des géologues tongiens situés près du volcan y observent des explosions et une colonne de cendres de de large..
Phase plinienne et surtseyenne Le 15 janvier, une phase éruptive beaucoup plus importante et explosive se produit vers ()... Elle émet un nouveau panache de cendres qui est propulsé dans la stratosphère, à plus de d'altitude, avec une extension maximale de plus de .. Le 16 janvier, une partie du matériel volcanique du nuage atteint l'altitude maximale de .. Les données satellitaires montrent que le panache est finalement monté jusqu'à , la plus haute altitude jamais enregistrée pour un panache volcanique..
La violence de l'explosion s'explique par le contact de l'eau à avec le magma () ; à chaque contact de l'eau avec le magma, l'eau explose et cette interaction peut lui permettre de pénétrer plus profondément sur les bords du magma, augmentant la surface de contact, ce qui engendre une réaction en chaîne particulièrement explosive dans le contexte de cette caldeira qui Des témoins oculaires du jour de l'éruption ont rapporté jusqu'à 90 kilomètres de l'éruption (des sons inhabituels pour une éruption).
Le Volcanic Ash Advisory Center (VAAC) émet de nouveau un avertissement à l'adresse des compagnies aériennes.. Les cendres de l'éruption touchent terre sur l'île principale de Tongatapu, masquant le Soleil, tandis que les habitants des Tonga sont bloqués dans les bouchons en tentant de rejoindre des zones plus élevées. De fortes explosions sont entendues à dans Nukuʻalofa et des petites pierres, des cendres retombaient du ciel... L'explosion est entendue jusqu'aux Samoa, situées à plus de du lieu de l'éruption... Les habitants des Fidji décrivent des sons s'apparentant à ceux du tonnerre. Des détonations sont aussi entendues à travers la Nouvelle-Zélande, ainsi que jusqu'au Yukon, dans le Nord canadien... L'éruption a déclenché des ondes de surface de magnitude ms_20 5,8 selon l'Institut d'études géologiques des États-Unis (à ne pas confondre avec la magnitude de moment utilisée habituellement pour caractériser la puissance d'un séisme). Avec une explosion équivalente à 110 Mégatonnes de TNT, en termes d'énergie dégagée, l'explosion a dégagé une puissance simillaire à celle d'un séisme de magnitude de 8.55-8.6 soit deux fois plus que la plus grosse explosion nucléaire d'origine humaine.
vignette|Onde de choc de l'éruption du Hunga Tonga capturée par GOES-17 (GOES-West) et illustrée via une imagerie de canal vapeur d'eau de niveau intermédiaire. L'émission et la propagation du panache volcanique sont observées depuis l'espace par des satellites, et des ondes de choc se propagent à travers le Pacifique : l'onde de pression est mesurée par des stations météorologiques dans toute la Nouvelle-Zélande à une amplitude maximale d'environ .. Elle est également enregistrée par des stations météorologiques en Australie.... Une fluctuation de la pression atmosphérique de est également mesurée en Suisse. ou encore dans le Var (France).. Les ondes de choc sont mesurées, une première scientifique, à une altitude de grâce aux ballons pressurisés stratosphériques de la campagne Strateole 2 du CNRS et du CNES. Situés à , ces deux ballons n'étaient pas encore redescendus alors que la campagne touchait à sa fin. La poussée du panache dans l'atmosphère a généré des ondes de gravité atteignant dans la troposphère et la stratosphère la vitesse maximale prédite théoriquement, et même dans l'ionosphère la vitesse record de ..
Le réseau national de détection de la foudre de Vaisala mesure sous forme d'ondes radio l'intense activité de la foudre pendant la phase d'éruption. Plusieurs centaines de milliers d'éclairs sont ainsi enregistrés par le système au cours des deux semaines précédant l'éruption. Du 14 au , des dizaines de milliers d'éclairs se déclenchent et, entre et le , plus de sont enregistrés..
Les premières observations montrent que la colonne d'éruption a éjecté une grande quantité de matériel volcanique dans la stratosphère. Un scientifique de l'université d'Auckland la décrit comme un événement unique depuis ... En tout, ce sont plus de de dioxyde de soufre qui ont été relâchés dans l'air.
Conséquences La caldeira, large de , s'est fortement enfoncée (de moins de sous le niveau de la mer à plus de ). Environ de roches (l'équivalent d'une boule d'environ de diamètre) ont été projetées vers le ciel.
L'explosion du volcan sous-marin a détruit 90 % de l'île inhabitée de Hunga Tonga Ha'apai et formé un panache de cendres atteignant la moitié de la taille de la France.. Elle a aussi généré une onde de choc atmosphérique qui a fait plusieurs fois le tour de la Terre et des ondes sismiques enregistrées par l'ensemble des stations de surveillance réparties à la surface du globe.. Les ondes de Lamb, qui se propagent le long de la surface terrestre, ont atteint la vitesse de , comparable à celle des ondes générées par l'éruption du Krakatoa en 1883.
L'étendue des dégâts et des victimes des Tonga reste incertaine au en raison de problèmes de communication.. La Première ministre néo-zélandaise Jacinda Ardern déclare qu'en raison de coupures de courant, un câble sous-marin desservant les Tonga est peut-être touché, et que les autorités tentent de toute urgence de rétablir les communications.. Des séquences vidéo montrant des vagues frappant les zones côtières des Tonga sont rapportées par Sky News.. Des missions de sauvetage sont envoyées sur , une petite île au large de la capitale qui aurait été partiellement submergée. Il y a des rapports d'habitants de Tonga qui ont du mal à respirer à cause des cendres.. Au , le gouvernement tongan ne confirme aucune victime liée à l'éruption ou au tsunami..
Tsunami Les îles les plus proches ont reçu des vagues atteignant 18 mètres de hauteur, et très loin de là, il a par exemple touché un homme et deux femmes dans un camion au Pérou lorsqu'une vague de les a frappés sur la plage de Naylamp, à Lambayeque. Le chauffeur a pu se sauver mais la vague a coûté la vie aux deux femmes dont les corps ont été emmenés à la morgue..
À San Gregorio, dans le comté de San Mateo en Californie (États-Unis), quatre pêcheurs auraient été emportés par le tsunami et deux d'entre eux ont été blessés. Ils ont reçu des soins tandis que les deux autres ont été secourus indemnes.. Les pompiers de San Francisco et la Garde côtière ont secouru au moins trois surfeurs..
En Océanie À la suite de l'éruption du , un séisme de magnitude 5,8 et un tsunami de . frappent la capitale tongane, Nukuʻalofa.. Les marégraphes de la ville enregistrent des vagues de de hauteur.. Des vidéos diffusées sur Internet montrent une série de vagues frappant le rivage et les maisons. D'autres vidéos montrent des chutes de cendres et un nuage de cendres masquant le soleil. Selon un habitant de la capitale tongienne, une série d'explosions initiales plus petites ont été entendues. L'éruption est suivie d'un tsunami environ plus tard. Une longue vague blanche est observée en mer à l'approche de la côte et ce serait trois vagues qui auraient frappé la côte, la première étant la plus importante.. À la suite du tsunami, le roi Tupou VI est évacué et des embouteillages se forment alors que les habitants fuient vers les hauteurs.. Jacinda Ardern précise que le tsunami aurait principalement frappé le littoral nord de Nukuʻalofa avec des bateaux et de gros rochers rejetés sur le rivage.. Aux Fidji, un marégraphe à Suva enregistre une vague de à . Le tsunami est également signalé dans les îles Lau et dans les îles de Moce, Moala, Kadavu et Taveuni avec une faible intensité provoquant tout de même des inondations..
Aux Samoa américaines, la hauteur des vagues du tsunami est estimée à par des marégraphes. Une alerte tsunami est décrétée à Wallis-et-Futuna, et levée à ..
Des vagues de tsunami qualifiées de « destructrices » de sont observées dans plusieurs îles du Vanuatu. Le département de météorologie et des risques géologiques de Vanuatu déclare que l'activité du tsunami devrait persister dans la nuit du .. Des vagues jusqu'à de hauteur sont enregistrées à Hanalei, à Hawaï.