Mots clés : tunnel de lave, lucarne, sillon sinueux, Lanzarote, Timanfaya

Tunnels de lave effondrés ( sinuous rilles )

Pierre Thomas

Laboratoire de Sciences de la Terre / ENS Lyon

Olivier Dequincey

ENS Lyon / DGESCO

26/05/2008

Résumé

Tunnels de lave effondrés sur Terre et ailleurs.


Figure 1. Tunnel de lave ( lava tube ) effondré sur plusieurs centaines de mètres, créant un « sillon sinueux » ( sinuous rille ) au sein des coulées de l'éruption de 1730 à 1736 de Lanzarote, Canaries

La route à droite donne l'échelle. Parc national de Timanfaya (Lanzarote, Canaries).


Nous avons vu la semaine du 12 mai 2008 comment se forment les tunnels de lave, et comment ceux-ci peuvent s'effondrer ponctuellement pour donner des lucarnes. Parfois, l'effondrement, au lieu d'être ponctuel, a lieu sur une grande longueur. Le tunnel devient alors un sillon, souvent assez sinueux comme le sont les tunnels de lave.

Pour apprécier l'ampleur de ces tunnels de lave effondrés, il faut pouvoir « disposer » d'une montagne assez élevée au voisinage (cas de la figure 1), ce qui est somme toute assez rare dans les régions à lave très fluide. Rien ne vaut alors les vues aériennes ou satellitales pour voir ces tubes de lave effondrés. La figure 2 montre une vue Google Earth correspondant au tube de lave effondré de la figure 1.

Figure 2. Vue Google Earth du tunnel de lave effondré (flèches blanches) de la figure 1, Lanzarote, Canaries

Les flèches rouges montrent les points de sortie probables de cette coulée datant de l'éruption de 1730 à 1736 de Lanzarote. Parc national de Timanfaya (Lanzarote, Canaries).


Il faut aussi être conscient qu'il est parfois difficile de distinguer un sillon dû à l'effondrement d'un tunnel de lave d'un chenal aérien dû simplement à la présence de levées bordières (cf. coulée pa hoe hoe - aa et coulées de lave à levées).

On ne peut être sûr qu'il s'agit d'un tube de lave effondré que quand il reste des portions non effondrées le long du parcours du tunnel. Là encore, rien ne vaut des vues aériennes ou satellitales pour trouver de tels exemples.

Parfois, l'effondrement n'est que très partiel. On ne voit alors que quelques lucarnes qui dessinent « en pointillé » le tracé du tunnel de lave, qui aurait été totalement invisible sans cela.

Figure 3. Vue Google Earth d'un tunnel de lave non complètement, coulée de 1730 à 1736, Parc national de Timanfaya (Lanzarote, Canaries)

Les parties non effondrées (au niveau des flèches blanches) prouvent qu'il s'agit bien d'un tunnel et non pas d'une coulée surbaissée enserrée par 2 levées.


Figure 4. Vue Google Earth d'une chaîne de lucarnes matérialisant un tube de lave très imparfaitement effondré, coulée de 1730 à 1736, Parc national de Timanfaya (Lanzarote, Canaries)

La chaîne de lucarnes (flèches blanches) matérialise un tube de lave très imparfaitement effondré, traversant l'image de gauche à droite.


Figure 5. Vue Google Earth d'une chaîne de lucarnes, Lanzarote (Canaries)

La chaîne de lucarnes matérialise un tube de lave très imparfaitement effondré traversant l'image du haut à gauche vers le bas à droite. Ce tunnel se trouve dans des coulées anciennes et colonisées par la végétation au Nord de l'île de Lanzarote (Canaries). La route et l'autobus (tache blanche) donnent l'échelle. La lucarne fléchée en blanc correspond à celle photographiée du sol à la figure suivante, elle mesure 200 x 50 m.


Figure 6. Photographie au sol de la partie NO (amont) de la lucarne fléchée en blanc sur la figure précédente, Lanzarote (Canaries)

Le fond de la Lucarne est constitué d'un amoncellement de blocs issus de l'effondrement du toit du tunnel, ce qui montre que la formation de cette lucarne est postérieure à l'arrêt de la coulée interne. La lucarne mesure une quinzaine de mètres de profondeur. Le toit du tunnel mesure entre 2 et 5 m d'épaisseur. La partie noire au centre de l'image correspond au tunnel souterrain proprement dit, que l'on peut suivre sur des kilomètres si on est équipé en spéléologue. À l'arrière-plan de cette lucarne, rien ne laisse présager de la présence d'un tunnel sous la surface de cette ancienne coulée de lave. Cette photographie a été prise au Nord de l'île de Lanzarote (Canaries), à quelques centaines de mètres de l'entrée de « La Cueva de los Verdes », tunnel de lave aménagé pour les visites touristiques.


Il existe tous les intermédiaires possibles entre les tunnels totalement, partiellement ou non effondrés, comme le montrent les figures suivantes.

Figure 7. Champ de lave au Sud de l'Enclos Fouqué, Île de La Réunion

À droite, on voit un tunnel de lave (d'1 à 2 m de large) effondré sur une bonne longueur. Au premier plan, un peu à gauche, on voit un tunnel voisin qui n'est effondré qu'au niveau d'une unique lucarne.


Figure 8. Tunnel de lave partiellement effondré, région de Myvatn, Islande


Figure 9. Tunnel de lave partiellement effondré, région de Myvatn, Islande


Figure 10. Tunnel de lave presque totalement effondré, Enclos Fouqué, Île de La Réunion

Seule subsiste une arche de lave.


Ces tunnels de lave sont beaucoup plus fréquents et beaucoup plus grands sur la Lune, Mars ou Vénus que sur la Terre. Sur Terre, les plus longs mesurent 1 à 2 dizaines de kilomètres. Sur la Lune, Mars, et Vénus, les longueurs se mesurent parfois en centaines de kilomètres. Nous vous avons montré dans l'article nouveautés martiennes de mai 2008 un exemple de tunnel de lave effondré sur Mars. Les quatre images suivantes en montrent sur la Lune et sur Vénus.

Figure 11. Vue verticale du sillon Hadley (Hadley rille) de 120 km de longueur, Lune

C'est un exemple typique de tunnel de lave effondré lunaire. La croix blanche indique le site d'atterrissage de la mission Apollo 15.


Figure 12. Vue (d'artiste) oblique du sillon Hadley, Lune

La croix blanche indique le site d'atterrissage de la mission Apollo 15. Les flèches blanches indiquent 3 des sites où le tunnel ne s'est pas effondré, prouvant qu'il s'agit bien là d'un tunnel effondré et non pas d'un chenal « aérien ». Cette vue en relief a été élaborée à l'aide d'images Nasa.



Figure 14. Exemple de sillon sinueux sur Vénus

L'image mesure environ 200 x 250 km.


Les deux semaines suivantes, nous pénètrerons dans des tunnels de lave pour en explorer l'intérieur.

Mots clés : tunnel de lave, lucarne, sillon sinueux, Lanzarote, Timanfaya