Contacter l'auteur / Contact the author

Recherche dans ce site / Search in this site

 

L'explosion du Santorin et du Krakatoa

L'explosion du Krakatoa (II)

L'explosion du principal volcan de l'île de Krakatoa située entre Java et Sumatra qui explosa le 26 août 1883 (en fait le 27 août date locale) fut la plus violente de mémoire d'hommes.

L'explosion classée VEI 6 (colossale) libéra une énergie estimée à 1018 J équivalent à 5250 MT de TNT soit 8 fois l'explosion du Santorin et 350000 fois la bombe d'Hiroshima (~15 kT) ! Cela représente l'équivalent de l'explosion de 50 bombes H de 15 MT (Castle Bravo, 1954) chaque jour pendant une semaine ! Elle fut équivalente à l'énergie libérée par une supertempête ou un violent cyclone de catégorie F5 tel Katrina.

L'explosion du Krakatoa souffla des cendres à plus de 2575 km/h jusqu'à la tropopause et le lendemain une nouvelle explosion pulvérisa l'île, envoyant les cendres jusqu'à 80 km d'altitude. Le bruit de l'explosion s'entendit jusqu'en Australie ! On y reviendra.

L'île de Krakatoa abritait trois volcans : Rakata au sud (798 m d'altitude), Danan au centre (500 m) et Perboewetan au nord (130 m). Deux petites îles se trouvaient à proximité, Verlaten au nord-ouest et Lang au nord-est. L'explosion pulvérisa les trois volcans et une grande partie des deux petites îles mais qui virent leur taille finale s'accroître suite aux retombées d'ignimbrite, un mélange pyroclastique de cendres, de ponces et lapilli sur une surface estimée à 1.1 million de km2. L'ensemble des reliefs a finalement formé trois immenses parois en forme d'arc insulaire à l'origine des îles existant actuellement de Krakatoa au sud, Sertung au nord-ouest et Panjang au nord-est, le piton central de lave solidifiée ayant donné naissance à l'Anak Krakatoa en 1919 (voir plus bas).

A l'image de ce qui se produisit à Santorin, au moment de l'explosion un mégatsunami avec des vagues de 30 mètres de haut se chargea ensuite de balayer ce qui restait encore debout et tua 36417 personnes dans 165 villages (d'autres estimations évaluent le nombre de disparus à 120000 personnes).

Du point de vue climatologique, dans une étude publiée en 1988 par Raymond S. Bradley dans le journal Climate Change, il s'avéra que durant l'été de l'année suivante la température moyenne dans l'hémisphère Nord chuta de 1.2°C tandis que la température globale chuta de 0.5° pendant 5 ans après cette éruption. En d'autres termes, statistiquement il suffit d'une seule éruption volcanique colossale par siècle pour affecter le climat global pendant plusieurs années.

A gauche, photo prise en 1883, après l'explosion du Krakatoa et le passage du mégatsunami des ruines de Fort Anyer (Anjer) situé à plus de 50 km de distance près de la côte ouest de Java. A droite, un bloc de corail retrouvé près d'Anyer sur l'île de Java vers 1885. L'explosion du Krakatoa libéra autant d'énergie (5250 MT de TNT) et occasionna plus de dégâts que n'en fait un cyclone F5 ou plusieurs centaines de bombe H. Documents Tropen Museum (PB).

Un bruit de 172 dB

Comme nous l'avons évoqué, le bruit de l'explosion s'entendit à des milliers de kilomètres quelques heures plus tard (pour rappel, le son se propage dans l'air à pression atmosphérique normale à 20°C à environ 344 m/s soit 1237 km/h). Dans son livre "The Eruption of Krakatoa" (1888), John Wesley Judd décrit en détails l'explosion et tous les évènements subséquents. On apprend que l'explosion qui "ressemblait à des coups de fusil" selon les témoins fut entendue dans les îles Andaman et Nicobar à 2090 km de distance ainsi qu'en Nouvelle Guinée à 3220 km de distance et dans l'ouest de l'Australie. On rapporte que dans un ranch d'éleveurs de moutons situé dans l'outback d'Alice Spings en plein coeur de l'Australie (Territoire du Nord), le 27 août 1883 les fermiers entendirent "un bruit ressemblant à deux coups de fusil". Le Krakatoa venait d'exploser (3 heures auparavant) à 3594 km de distance ! L'explosion fut également entendue à plus de 4830 km de distance sur l'île Rodrigues proche de l'île Maurice située à l'est de Madagascar dans l'Océan Indien où le son "venait de l'Est, comme le grondement sourd de canons lourds". Au total, l'explosion fut entendue en plus de 50 lieux géographiques différents couvrant une zone 1/13eme soit 7% de la surface du globe.

Consultez l'activité volcanique d'Anak Krakatoa

Volcano Discovery - Swisseduc

A gauche, illustration de l'explosion préliminaire du volcan de l'île de Krakatoa situé entre Java et Sumatra réalisée à partir d'une photographie prise le dimanche 27 août 1888 et publiée dans le livre "The Eruption of Krakatoa" (1888) de John Wesley Judd. Au centre, la zone dans laquelle le son de l'explosion du Krakatoa fut entendu. A droite, une éruption strombolienne sur l'Anak Krakatoa le 8 juin 2009 observée depuis Palau Rakata. Les bombes sont tellement brillantes qu'elles se réflètent dans la mer. Document Swisseduc. Ce jeune volcan émergea en 1919 à l'endroit où explosa le Krakatoa.

L'onde sonore fut tellement intense qu'elle déchira le tympan des marins du navire britannique Norham Castle se trouvant à 64 km de distance. Le capitaine écrivit dans son journal de bord que "Les explosions étaient si violentes que le tympan de plus de la moitié de mon équipage a été déchiré. Mes dernières pensées vont à ma chère femme. Je suis convaincu que le Jour du Jugement Dernier est arrivé" (cf. "Krakatoa" de Simon Winchester, 2005).

Nous ne possédons que trois enregistrements du bruit de l'explosion. On enregistra un bruit de 172 dB à 160 km du Krakatoa ! Selon les scientifiques, c'est le son le plus intense qu'on ait jamais enregistré. Dans une usine de gaz de Batavia à Jakarta (dans les anciennes Indes Néerlandaises) située à 1600 km du Krakatoa, on enregistra un pic de pression de plus de 2.5" soit 63 mm de mercure qui correspond également à une pression sonore équivalente à 172 dB.

A titre de comparaison, le bruit d'un chuchotement atteint 20 dB, une conversation atteint 50 dB de même que les infrasons océaniques (les microbaromes ou la "voix de la mer"), le vent peut atteindre 70 dB, le bruit généré lors du passage de la météorite de Tchélyabinsk atteignit 90 dB, le bruit d'un marteau pneumatique atteint 100 dB, le tonnerre (éclair) atteint 120 dB, un moteur à réaction atteint 150 dB, les tests acoustiques de la NASA (pour les satellites) atteignent 163 dB, le son d'écholocation  d'un cachalot atteint 174 dB et les moteur d'une fusée Saturn V atteignent 204 dB. Notons qu'un être humain exposé à des infrasons supérieurs à 110 dB subit un changement de sa pression artérielle et du rythme de sa respiration et subit des lésions à partir d'un bruit d'environ 130 dB.

L'onde de choc

Le changement de pression atmosphérique fut enregistré par les stations météos. Ainsi, 6 heures et 47 minutes après l'explosion, un pic de pression fut enregistré à Calcutta, il atteignit l'île Maurice en 8 heures ainsi que Melbourne et Sidney en Australie. 18 heures après l'explosion, le pic de pression atteignit New York, Washington DC et Toronto. Plus étonnant, pendant les 5 jours qui suivirent l'explosion, les stations météos de 50 villes à travers le monde observèrent ce pic de pression de manière récurrente, approximativement toutes les 34 heures; le son du volcan fit 4 fois le tour de la Terre dans les deux directions (chaque ville enregistra jusqu'à 7 pics de pression) ! Pendant ce temps, les stations maritimes installées en Inde, en Angleterre et à San Francisco enregistrèrent une augmentation de l'amplitude des ondes océaniques coïncidant avec l'augmentation de la pression atmosphérique, un effet qui n'avait jamais été observé jusqu'alors. Bien que le bruit de l'explosion se dissipa rapidement, l'onde continua à se propager autour du monde, un phénomène que les gens ont surnommé "la grande onde" (the great air-wave).

La vidéo suivante montre une explosion lors de l'éruption du volcan Tavurvur de Papouasie Nouvelle Guinée le 29 août 2014. Elle illustre très bien la propagation de l'onde de choc à petite échelle qui condense la vapeur d'eau en formant des nuages ainsi que le retard du son qui percute les témoins 13 secondes après l'explosion (ils sont donc situés à 4.5 km de distance). Si on estime que le bruit de l'explosion du Tavurvur atteignit 100 dB, avec ses 172 dB celle du Krakatoa était 10 millions de fois plus puissante ! Pas étonnant qu'on entendit son explosion à plus de 4000 km.

A voir : Eruption volcanique en Papouasie Nouvelle Guinée

Physiquement, plus l'onde est puissante en terme d'amplitude ou d'intensité sonore plus grande sont les fluctuations des ondes de pression. Passé un certain niveau, les fluctations de l'air sont tellement grandes que les régions de basse pression atteignent le niveau 0, le vide ! La limite sonore se produit pour un son d'environ 194 dB dans l'atmosphère. Au-delà le son ne se propage plus vraiment dans l'air mais pousse l'air en créant une onde de choc.

La renaissance de Krakatoa

Après l'éruption, aucune activité volcanique ne fut observée sur les îlots mise à part ce qui semble être un glissement de terrain en 1913 que certains ont pris pour une éruption et qui aurait formé le second arc de la falaise de Rakata. Peu après 1930, l'examen des données bathymétriques faites en 1919 indiqua qu'il y eut un renflement significatif de magma près de la surface à l'endroit qui deviendra le volcan d'Anak Krakatoa ("l'enfant de Krakatoa") situé juste au centre du cratère. On peut donc considérer que l'Anak Krakatoa est sorti des eaux vers 1919.

Différents types de cyanobactéries, des bactéries procaryotes vivant en colonies dans l'eau ou sur la terre ferme. On dénombre au moins 7500 espèces. Compilation de T.Lombry.

En 1927, le volcan s'élevait à 9 m au-dessus de la mer et atteignit 67 m en 1933. Il continua de s'élever pour atteindre 138 m entre 1950 et 1960, date à laquelle un nouveau cône de 30 m de hauteur apparut. Le volcan s'est ensuite élevé à 181 m en 1977, 250 m en 1992 et 300 m en 2005.

Bien que nous n'ayons pas de comptes-rendus décrivant le site juste après l'explosion, par comparaison avec d'autres explosions volcaniques équivalentes (Pinatubo, St.Helens, Hawaii, etc.), les scientifiques estiment que le site était désertique sans la moindre trace de vie. Dans son livre "Song of the Dodo" (Scribner, 1996) consacré à la biogéographie et l'extinction des animaux notamment à Krakatoa, l'auteur David Quammen écrit qu'après l'explosion rien n'a survécu "aucune plante, aucun animal, aucune graine, aucune spore".

Par comparaison avec d'autres sites volcaniques, on pense que les premiers organismes ayant pu se développer sur Anak Krakatoa furent les microbes transportés par les vents, les intempéries et les marées, parmi lesquels les cyanobactéries. Il s'agit de bactéries procaryotes (sans noyau) vivant en colonies dans l'eau et sur la terre ferme. Photosynthétiques, elles transforment également l'azote de l'air en ammonium et en nitrates, constituants des engrais pour les futures plantes. On y reviendra à propos des grandes étapes de l'évolution de la Terre et de la vie.

La deuxième forme de vie ayant pu prendre racine sur Anak Krakatoa sont les grains de pollens. Ensemble, les fragments de laves, les cyanobactéries et les pollens vont créer les premières ébauches de sol, c'est-à-dire de terre dans les infractuosités humides des roches. C'est dans ces endroits privilégiés que progressivement des organismes plus complexes vont s'enraciner.

Un lézard monitor sur une plage d'Indonésie. Document Wallpaper up.

Les premiers scientifiques sont arrivés à Krakatoa 9 mois après l'explosion, en fait sur les quatre îlots de lave et de cendres restant des trois volcans et des îles et rapportent qu'ils n'ont rien trouvé de vivant à l'exception d'une seule araignée. Nous savons qu'elles se déplacent aisément dans les airs portées par leur toile qui dans certains circonstances agissent comme de véritables voiles. Il n'empêche que dans ce cas-ci, l'île la plus proche, Palau Sebesi, se situe à plus de 18 km au nord.

En 1886 soit trois ans après l'éruption, une première expédition botanique débarqua à Krakatoa. Les chercheurs y découvrirent des algues, des mousses, des plantes à fleur, deux espèces d'herbes et 11 espèces de fougères. On estime que c'est grâce aux algues que les spores des fougères ont pu s'enraciner et survivre. La plupart des plantes sont arrivées grâce aux vents mais certaines espèces ont probablement atteint l'île sous forme de graines transportées par la houle.

Ensuite, la colonisation de l'île s'est accélérée. On rapporte que vers 1887 on découvrit des arbrissaux ainsi qu'un tapis d'herbe dense et de nombreuses fougères. Puis en 1889, des papillons, des scarabées, des mouches et même un lézard monitor avaient rejoint l'île. Cette espèce de varan que l'on voit à gauche est commune sur les plages de Malaise et à Java et même en Océanie et n'est pas dangereuse pour l'homme contrairement à celui de Komodo. Le lézard monitor est aussi un excellent nageur et une espèce opportuniste versatile, c'est-à-dire qu'elle se nourrit d'à peu près n'importe quoi et peut survivre sans nourriture plus longtemps que les autres lézards.

L'Anak Krakatoa et les îles alentour vues depuis la plage de l'île de Palau Krakatau en direction du NNE. L'endroit se situe dans la Mer de Java, à 51 km à l'ouest d'Anyer-Kidu et 67 km au sud-ouest de Merak (Java). On distingue Palau Sertung à gauche, l'Anak Krakatoa au centre et en éruption à 4.7 km de distance, Palau Sebesi juste à droite d'Anak Krakatoa à l'arrière-plan et à 18 km, et Palau Panjang (Krakatau Kecil) à droite. Document Swisseduc.

Vers 1906 soit 23 ans après l'éruption, on rapporte la présence sur l'île de centaines de plantes vasculaires (c'est-dire de plantes disposant de vaisseaux permettant de distribuer de l'eau puisée par leurs racines), le sommet de l'île était recouvert de verdure et un bosquet d'arbres s'était implanté sur le rivage comprenant un tamaris et un cocotier. Ce dernier est un palmier qu'on retrouve pratiquement sur toutes les plages du Pacifique car ses graines protégées dans leur épaisse noix de coco protectrice flottent et peuvent dériver au gré des courants sur des centaines de kilomètres.

En 1933 soit 50 ans après l'éruption, l'île de Krakatoa abritait 171 espèces de plantes. Selon Quammen, un botaniste estima que 40% des plantes avaient été transportées par les vents, 30% ont flotté sur la mer, les autres ayant été transportées par des animaux.

On découvrit également de véritables petits radeaux de pierre ponce produits par l'explosion volcanique qui servaient de support à de petits créatures. Ainsi, selon Quammen, un capitaine de bâteau s'est étonné de trouver dans l'océan Indien un agglomérat de graviers de pierre ponce flotter sur l'eau. Il nota dans son journal de bord : "il était curieux et intéressant de noter de quelle façon il avait été utilisé par les animaux et des formes de vies inférieures comme lieu d'habitat et de reproduction".

Finalement, toute ces formes de vie sont non seulement parvenues sur l'île volcanique saines et sauves mais ont été capables de s'y adapter et de survivre dans cet environnement resté longtemps inhospitalier. Mais il y a tout de même un minimum de règles à respecter pour survivre. Ainsi, les animaux ayant besoin de protéines et d'eau non salée pour assurer leur métabolisme, ils ne peuvent pas arriver les premiers sur une île déserte. Il faut également que les premières plantes s'auto-pollinisent puisqu'il n'existe pas encore de partenaire pour assurer une reproduction sexuée.

Ensuite les conditions de vie sur Krakatoa n'ont pas été différentes des autres îlots et sont loin d'être paradisiaques : si les îles ont effectivement retrouvé une certaine verdure, beaucoup de zones sont encore à l'état brut. Chaque espèce doit lutter pour survivre dans cet environnement qui reste hostile étant donné l'activité quasi permanente d'Anak Krakatoa.

Enfin, depuis 1919 le gouvernement colonial Néerlandais a décrété que toutes les îles de Krakatoa et l'environnement marin formait une réserve naturelle qui recouvre 2405 ha. En 1984, toute la zone fut inclue dans le Park National de Ujung Kulon comprenant également la partie ouest de  Java. Depuis 1991, la réserve naturelle de Krakatoa et le Parc National de Ujung Kulon ont été intégrés au patrimoine mondial de l'UNESCO.

Pour plus d'informations

L'activité volcanique d'Anak Krakatoa : Volcano Discovery - Swisseduc

August 27, 1883: Krakatoa, David Bressan, Scientific American, August 27, 2011

Song of the Dodo, David Quammen, Scribner, 1996/1997

Krakatoa, Simon Winchester, 2005

The explosive volcanic eruption signal in northern hemisphere continental temperature records, Raymond S. Bradley, Climate Change, June 1988, vol.12, pp.221-243

The Eruption of Krakatoa, John W.Judd, Royal Society, 1888.

Retour à la Terre

Page 1 - 2 -


Back to:

HOME

Copyright & FAQ