Passion volcan | Le grand show de la nature | ARTE

La Terre offre des phénomènes prodigieux : aurores boréales, éclairs, éruptions volcaniques et arcs-en-ciel circulaires.

Pour immortaliser les plus beaux spectacles naturels, il faut se trouver au bon endroit, au bon moment et être prêt à braver les éléments.

• Scientifiques spécialisés • Aventuriers intrépides • Caméramans spécialisés

Les équipes partent en quête des phénomènes naturels les plus extraordinaires du monde pour les saisir dans toute leur splendeur.

Depuis des milliards d'années, les volcans façonnent et transforment l'écorce terrestre.

• Interminable fleuve de lave du Kiloa à Hawaii • Spectaculaire fontaine de feu du mont Etna en Italie • Projection de roche en fusion à des centaines de mètres de hauteur

Une équipe se lance dans une mission inédite : filmer au plus près l'une des éruptions explosives les plus puissantes de la planète avec une flotte de drones.

Des caméras haute définition ultra sensibles révéleront le volcan dans sa splendeur sous des angles de vue totalement inédits.

Les grandes éruptions volcaniques sont rares, imprévisibles et extrêmement dangereuses.

• Elsan Smith et Matt Watson consacrent leur vie à l'étude des volcans • Leur rôle est d'assurer que l'équipe se trouve au bon endroit au bon moment • Les volcans sont fascinants, imprévisibles et mal compris

L'ingénieur en aéronautique Denhein tente de filmer des éruptions explosives comme peu avant lui ont osé le faire, avec une technologie spécialement créée pour la mission.

Denhein sera secondé par cinq spécialistes : des pilotes de drone et des caméramans. Jamais personne n'a encore tenté de filmer d'aussi près une violente éruption volcanique.

En Amérique centrale, sur la côte sud du Guatemala, se dresse le Fuego, l'un des volcans les plus actifs de la planète.

• Plusieurs fois par heure, le volcan crache des roches et de la fumée • Tous les deux ou trois jours, des panaches de cendre gigantesque s'élèvent dans le ciel • Phénomène plus rare : explosion du cratère avec violence inouie propulsant d'énormes blocs en fusion à des centaines de mètres

Grâce à des caméras ultra performantes, ce phénomène peut être filmé de nuit et révéler des détails extraordinaires rarement visibles de jour.

Ces éruptions sont cependant presque impossibles à prévoir. Les volcanologues cherchent à percer le mystère du fonctionnement précis du volcan.

En 2018, sans criégar, le Fuego est entré en éruption avec une violence inégalée depuis plus de 40 ans, tuant plus d'une centaine de personnes.

Max Baldetti, guide de l'équipe, a été témoin de la catastrophe : un énorme boom, un immense nuage noir, la cendre qui tombait, et le flot ininterrompu de lave.

Une nouvelle éruption de même ampleur pourrait se produire à tout moment, rendant le volcan mortellement dangereux.

Pour garantir sa sécurité, l'équipe a établi son camp de base sur un volcan voisin mais inactif : Laakatenango.

Presque toute l'activité volcanique sur la planète résulte des mouvements imperceptibles des plaques tectoniques.

• La Terre est constituée de plaques comme un ballon de football • Le Fuego est situé près du point de rencontre de deux plaques • La collision de deux fragments a donné naissance au volcan Fuego

Ce choc violent est à l'origine de différents événements destructeurs : séismes et tsunamis.

Dans certaines zones, les plaques s'écartent lentement l'une de l'autre. Au milieu de l'Atlantique, ce mouvement génère une forte activité volcanique à des milliers de mètres de profondeur.

Il y a 60 ans, au large de l'Islande, le mouvement des plaques a provoqué un phénomène naturel extraordinaire : la naissance d'une île.

Surtsey s'est formée en 1963 lorsque le magma d'un volcan sous-marin a jailli de l'océan. Des roches et des cendres ont été projetées à haute altitude et l'éruption s'est poursuivie jusqu'en 1967.

L'île a atteint une superficie de 2,5 km² pour une altitude de 173 m.

Des terres nouvelles surgissent ainsi des mers et des océans tous les deux ou trois ans, mais la plupart sont balayées par les vagues dès la fin de l'éruption.

Surtsey est l'une des rares îles volcaniques nées dans un passé récent encore existantes, une merveille de la nature unique et spectaculaire.

• En 1965, à seulement 2 ans, les premières plantes y ont pris racine • En 1984, une colonie d'oiseaux marins est venue nicher au sommet des falaises • 78 espèces de plantes ont été découvertes sur l'île depuis sa formation

Une fois par an, un petit nombre de biologistes est autorisé à se rendre à Surtsey pour comprendre comment elle a peu à peu été colonisée par des organismes vivants.

Les excréments des oiseaux marins ont fertilisé les sols, ce qui a permis le développement de nouvelles formes de vie.

Dès la fin de l'éruption volcanique en 1967, l'océan a entamé son long travail de sape de l'île.

• 50 ans après sa formation, la superficie de l'île avait diminué de plus de la moitié • Au rythme actuel, en un siècle, seule une cinquantaine d'hectares de terre émergée auront échappé à l'érosion

Un jour, Surtsey disparaîtra à jamais sous les vagues.

Surtsey est née de l'écartement progressif de deux plaques tectoniques, contrairement au Fuego qui résulte de leur collision.

L'équipe s'est fixé pour mission de filmer de nuit la prochaine grande éruption explosive du Fuego.

Pour le moment, rien n'indique que cette dernière soit imminente. L'équipe filme plein de petites éruptions.

Il faut être persévérant. Un jour, l'équipe obtiendra ce qu'elle est venue chercher.

• Deux plaques tectoniques se rencontrent sous le Guatemala • La plaque océanique glisse sous la plaque continentale et s'enfonce dans le manteau terrestre • Au contact de la chaleur, les roches se liquéfient et remontent lentement • Le magma s'engouffre dans la cheminée du volcan et jaillit à la surface

L'équipe sait qu'un des signes avant-coureurs d'une grande éruption est à chercher au fond du volcan.

L'équipe lance l'installation d'une caméra tout au bord du cratère brûlant pour estimer la quantité de matériaux accumulés et guetter le moindre mouvement.

• Dunkan a conçu une caméra téléguidée spécifiquement pour cette mission • Un drone spécialement adapté aux conditions extrêmes est utilisé pour la déposer • Le moteur est assez puissant pour affronter l'air raréfié du sommet à près de 3800 m d'altitude

C'est la première fois qu'un tel exploit va être tenté. Dunkan a consacré 6 mois à la conception et à la fabrication de la caméra et du drone.

• En cas d'explosion, le drone sera détruit et on ne pourra plus retenter l'expérience • Dunkan ne dispose que d'un exemplaire de chaque appareil • Tout échec sera définitif

La caméra s'élève dans les airs suivie de deux drones chargés d'aider à sa mise en place. L'objectif est de la déposer exactement au bon endroit.

• L'appareil n'a que 20 minutes d'autonomie • L'équipe joue contre la montre • La zone de dépose ne fait que quelques mètres de large

Le drone dérrive et se trouve au-dessus de la zone d'explosion. Des morceaux de magma jaillissent et menacent de détruire le drone, mais finalement, l'appareil n'est pas endommagé.

Bien que la première phase ait échoué, l'équipe a rapporté des images exceptionnelles de l'intérieur du cratère et a repéré le signe avant-coureur d'une grosse éruption.

• Le cratère est rempli de tous les matériaux émis pendant les explosions • L'hypothèse de travail est que les éruptions volcaniques sont beaucoup plus violentes quand le cratère est plein • Au vu de la masse de matériaux accumulés, une explosion se prépare

Une explosion assez puissante pour projeter de gigantesques blocs de roche en fusion à des centaines de mètres de hauteur.

Dans une éruption de cette violence, un autre facteur crucial entre en jeu : la nature de la roche et des minéraux qui la composent.

Partout sur la planète, certains types de roches sous les volcans provoquent des éruptions explosives plus violentes.

• Imposantes formations de grès dans le désert australien • Monumentale vallée aux États-Unis • Falaises de granites vertigineuses dans les fjords norvégiens

L'assemblage de minéraux dans le magma lui confère des propriétés uniques qui jouent un rôle clé dans la nature des éruptions.

Les minéraux présents dans la roche donnent naissance à des paysages hors norme et à un foisonnement de vie formidable dans la vallée du Rift en Afrique de l'Est.

• Dans la vallée du Rift en Afrique de l'Est, la plaque tectonique s'affesse • Ce mouvement provoque la fracture de l'écorce terrestre • Depuis des millions d'années, des roches en fusion remontent à la surface

Par endroit, l'eau s'est accumulée et une série de lacs tapissent désormais le fond de cette faille immense.

Chaque année, pendant la saison chaude et sèche, la nature offre un spectacle à couper le souffle : de juin à octobre, plus d'un million de flamants roses viennent se nourrir dans ces eaux riches en minéraux.

Le flamant rose est sans doute le plus bel oiseau du monde et en plus il est rose.

• William Kimosop, défenseur de l'environnement, étudie et protège les animaux depuis 25 ans • Il fait équipe avec le biologiste Steve Odor • Ils analysent l'eau du lac Element Taita au Kenya

• L'eau traverse les roches volcaniques situées en profondeur • Ce socle rocheux, riche en minéraux, la rend extrêmement salée et corrosive • Le pH est de 9,5 et la salinité de 20 g par litre

La composition chimique de l'eau change au fil des mois. Pendant la saison chaude, sous l'effet de l'évaporation, le lac devient un véritable concentré de minéraux.

• Dans ces eaux foisonnent les cyanobactéries • Ce sont elles qui attirent les flamants roses car ils en raffolent • Les cyanobactéries rendent ces lacs essentiels à la survie des flamants

Les cyanobactéries sont toxiques pour la plupart des animaux dont certains prédateurs comme le léopard. Pour les flamants, en revanche, ils constituent un aliment de choix.

• Les pigments contenus dans les cyanobactéries colorent les plumes des flamants en rose • À la naissance, les flamants sont gris • Plus ils mangent de cyanobactéries, plus le rose devient intense

Actuellement, le lac Element Taita regorge de microorganismes. Il est prêt à accueillir les échassiers pour leur migration annuelle.

• Les flamants roses affluent vers tous les lacs de la vallée du Rift • Ils peuvent être très nombreux, plus d'un million • C'est un spectacle grandiose, un foisonnement de vie exceptionnel rendu possible par la présence de certains minéraux dans le socle rocheux

Au Guatemala, c'est la silice, un minéral dans la roche sous le volcan Fuego, qui joue un rôle clé dans les éruptions explosives.

• Quand la roche sous le volcan a une teneur en silice élevée, elle est plus visqueuse • Cela rend difficile son expulsion vers la surface • La pression augmente jusqu'à ce qu'une éruption explosive très violente se produise

Ici, le minéral présent dans la roche provoque le type d'éruption que l'équipe souhaite filmer : la projection d'un nuage de cendre brûlant à des centaines de mètres de hauteur.

Pour mieux comprendre le fonctionnement du volcan, les scientifiques mesurent depuis quelques années la teneur en silice de ces cendres.

L'équipe se propose de faire voler un drone de longue portée modifié pour les besoins de la mission à travers un panache volcanique.

• L'appareil est programmé pour collecter des échantillons à des fins d'analyse • Il est également équipé d'une caméra • Un nuage particulièrement dense et volumineux pourrait être le signe qu'une grande éruption explosive se prépare

La cendre volcanique détruit les réacteurs d'avion. Le moteur électrique d'un drone est moins fragile, mais si le panache est trop épais, il n'y résistera pas non plus.

Le drone se trouve maintenant au-dessus du volcan à plus de 3800 m d'altitude. Dans l'attente d'une éruption, le pilote le fait décrire des cercles, mais l'autonomie de l'appareil est réduite.

Soudain, un panache de plus de 1000 m de hauteur s'élève dans le ciel.

• Très vite, l'équipe comprend que la densité du nuage risque d'endommager le moteur du drone • Les cendres s'accumulent parce qu'il n'y a pas de vent • Seule solution, faire voler l'appareil en cercle et attendre que les cendres se dispersent

L'équipe n'a pas le droit à l'erreur. Si un débris brûlant heurtait le drone, il le détruirait.

Ils ont réussi. Peu de scientifiques dans le monde sont parvenus comme eux à collecter des échantillons et des images au cœur même d'un panache volcanique.

Alors qu'il ramène le drone à sa base, c'est la catastrophe : ils perdent le contrôle de l'appareil.

• Le système de navigation a cessé de fonctionner • Le drone plonge vers le sol à 250 km/h • Il s'est trompé sur sa position et il s'est retourné en plein vol

Quelques secondes à peine avant le crash, l'équipe réussit à reprendre le contrôle.

Le drone est intact tout comme son précieux chargement d'échantillons. L'échantillon sera envoyé à un laboratoire qui analysera sa teneur en silice.

• Les panaches éruptifs s'élèvent très haut au-dessus du cratère à plusieurs centaines de mètres • Le volcan est actuellement très actif • Le volume et la densité de ce nuage font penser qu'une forte éruption explosive pourrait se produire bientôt

Le plans très rapproché de l'immense nuage de cendre pourrait contenir des indices essentiels sur l'activité actuelle du volcan.

Quant aux plans très rapproché de l'immense nuage de cendre, il pourrait contenir des indices essentiels sur l'activité actuelle du volcan.

Les vœux de l'équipe ne seront exaucés que si un dernier facteur intervient : la pression sous la surface doit être assez élevée pour que le magma fasse sauter le bouchon de roche dans le cratère.

On sait que la pression joue un rôle déterminant dans les éruptions du volcan Fuego. Mieux comprendre ce phénomène permettrait de mieux savoir ce qui provoque ces explosions.

• L'élévation de la pression souterraine génère des phénomènes extraordinaires partout sur la planète • Source fumante de Nouvelle-Zélande chauffée par des roches situées à des kilomètres de profondeur • Marre debout du parc américain de Yellowstone et leurs bulles de gaz toxique

C'est en Islande, le pays des volcans, qu'on offre le plus beau des spectacles : les éruptions du Strokkur, un géiser géant qui projette ses jets d'eau bouillonnante jusqu'à 40 m de hauteur.

Cette source jaillit plusieurs centaines de fois par jour, soit environ toutes les 4 à 10 minutes.

• La géophysicienne Eva Iel étudie les sources islandaises depuis 10 ans • Un géiser, c'est une porte ouverte sur la chaleur souterraine • Elle veut découvrir le secret qui se cache derrière la très forte activité du Strokkur

Elle fait équipe avec le caméramans Hly Middle afin de filmer ses éruptions en super ralenti.

Des images exceptionnelles filmées lors de précédentes études ont révélé l'existence d'un réseau de conduits et de cavités sous le géiser.

• Ce réseau atteindrait 8000 m de profondeur • L'eau dans les conduits se réchauffe au contact de roches volcaniques dont la température atteint 700°C • À cette profondeur, la pression est telle que l'eau peut être portée bien au-dessus de son point d'ébullition sans se transformer en vapeur

Afin de percer le mystère du géiser géant, Eva étudie ce qui se produit en surface pendant les phases d'inactivité : la formation d'un dôme bleu turquoise.

• Eva a fait appel à Olie pour filmer en super ralenti • La caméra permet des enregistrements 40 fois plus lents qu'un appareil standard • Ce qu'elle révèle est stupéfiant

Le dôme bleu est en réalité une pellicule d'eau soulevée par des bulles de vapeur brûlantes. Lorsqu'il éclate, le jaillissement se produit.

• L'eau est soulevée par les bulles qui montent à la surface • La pellicule devient de plus en plus fine jusqu'au moment où elle se déchire • Cette découverte constitue une étape importante vers la résolution du mystère

Le conduit principal est rempli d'eau chaude, très chaude qui dépasse les 100°C.

• L'eau surchauffée en profondeur est soumise à une telle pression qu'elle ne peut pas se vaporiser • En revanche, des bulles de vapeur se forment dans les cavités moins profondes • Ces bulles se libèrent puis montent à la surface

Ces bulles créent le fameux dôme bleu. Lorsqu'elles éclatent, elles provoquent la chute de la pression dans le conduit principal.

• L'eau surchauffée entre alors aussitôt en ébullition et jaillit à l'extérieur • Ce phénomène remarquable n'est possible que parce que la pression accumulée dans les profondeurs diminue à mesure que les bulles de vapeur s'élève

Au Guatemala, sous le volcan Fuego, les bulles emprisonnées dans le magma qui montent à la surface créent la pression nécessaire à l'éruption explosive que l'équipe souhaite filmer de nuit.

• Les signes qu'une forte éruption est imminente s'accumulent • Les panaches de cendre sont plus volumineux et plus fréquents • L'équipe sent que l'activité augmente

• Les gaz contenus dans les roches en fusion se dissolvent sous l'effet d'une très forte pression • À mesure que le magma s'élève dans le conduit volcanique, la pression diminue et les gaz commencent à former des bulles • Des bulles qui se dilatent rapidement à l'approche de la surface

• Une pression colossale s'exerce sur le bouchon de roche et de débris qui obstrue le cratère • Plus le bouchon est épais, plus la pression s'accumule et plus l'explosion sera violente

• Lors d'un vol de reconnaissance, l'équipe a constaté que la pression commençait à augmenter • On voit la cheminée du volcan • La pression des gaz est telle que les scientifiques voient le bouchon se soulever

Tout est fluidisé par les gaz. La roche est peu cohérente. Elle se soulève sa fesse.

Le moment tant attendu est peut-être enfin arrivé. Les caméramans ont placé leurs appareils très haute définition de manière à obtenir les meilleures prises de vue possibles depuis le sol.

Peter, le chef des pilotes de drone, se tient prêt à filmer l'éruption depuis les airs. Le meilleur moment pour envoyer le drone, c'est au tout début quand l'activité augmente.

La décision est prise de lancer la dernière phase de la mission. Peter dirige son drone vers le cratère puis le fait tourner autour de la zone dangereuse.

• L'équipe n'a plus qu'à s'armer de patience • Elle espère être au bon endroit, au bon moment • L'atmosphère est tendue

Leur vœux à tous est enfin exaucé. Le volcan Fuego entre en éruption.

• L'analyse des images révèle que les blocs de roche s'élèvent dans le ciel à plus de 100 m par seconde • Cette explosion libère autant d'énergie que 10 tonnes d'explosifs puissants • C'est de loin la plus importante à laquelle l'équipe a assisté

Et lorsque la nuit tombe, les efforts et le travail préparatoire de chacun portent enfin leurs fruits.

• Pendant quelques heures, le volcan crache son feu • Ces éruptions embrasent le ciel encore et encore • Les bombes montent super haut à 300 m

La prise de vue haute définition permet de déterminer avec précision la taille des bombes volcaniques.

• Je n'ai jamais vu des images aussi détaillées d'une éruption explosive • Certains fragments de lave mesurent dans les 8 m de diamètre • Ces images impressionnantes d'un des volcans les plus actifs du globe sont exceptionnels

Quel merveilleux cadeau ! Mission accomplie.

Cet incroyable voyage au cœur du volcan Fuego nous a offert le plus beau spectacle de feu d'artifice de notre planète Terre.

Notre planète est le théâtre de phénomènes prodigieux.

L'équipe a réussi à filmer des images exceptionnelles et sans précédent du volcan Fuego, contribuant à la compréhension scientifique des éruptions explosives.