Formation  Vue en coupe de l'archipel d'Hawaï montrant le point chaud qui alimente ses volcans.

Le volcanisme ayant donné naissance au Kīlauea et aux autres volcans de l'archipel d'Hawaï est lié à la présence d'un flux de chaleur mantellique, le point chaud d'Hawaï, dans cette partie de l'océan Pacifique[1]. La plaque pacifique se déplaçant au-dessus de ce point chaud qui reste fixe, les volcans les plus anciens sont ceux qui sont les plus éloignés de cette particularité géologique, ceux situés à l'aplomb étant les plus jeunes et ceux actifs[2],[1]. Ainsi, le Kīlauea est le volcan émergé le plus jeune de cette chaîne volcanique avec les premières éruptions sous-marines survenues il y a 300 000 à 600 000 ans et les premières éruptions aériennes il y a 50 000 à 100 000 ans[3] ; le Lōʻihi, bien que plus récent, est encore à l'état de mont-sous-marin sur les flancs immergés de l'île d'Hawaï, au sud du Kīlauea[4].

Les laves qui recouvrent le volcan sont vieilles d'au maximum 23 000 ans[3] ; celles dont l'âge est inférieur à 1 100 ans recouvrent 90 % du Kīlauea[5] et celles dont l'âge est inférieur à 600 ans en recouvrent 70 %[6]. Ainsi, les différentes bouches éruptives construites sur les flancs du volcan sont régulièrement enfouies sous de nouvelles coulées de lave et d'autres les remplacent. Cette situation est aussi valable pour la caldeira sommitale apparue il y a quelques centaines d'années mais qui aurait été précédée par d'autres caldeiras peu à peu recouvertes de lave[7],[8]. L'activité volcanique observée depuis environ un peu plus de 200 ans s'inscrirait ainsi dans la continuité de l'histoire éruptive du Kīlauea, histoire éruptive qui se maintiendrait encore des dizaines de milliers d'années, poursuivant ainsi la construction du volcan[7],[8]. En effet, le Kīlauea est au début de la seconde des quatre phases caractéristiques de la vie des volcans d'Hawaï[4]. Cette phase est marquée par l'émission d'un basalte alcalin stocké dans une chambre magmatique peu profonde et construisant un volcan bouclier aérien organisé autour d'au moins deux rifts s'éloignant du sommet[4]. Précédée par la construction d'un volcan sous-marin, elle est suivie par la mise en place de petits cônes recouvrant progressivement le volcan bouclier puis de la dernière phase durant laquelle des éruptions rejetant des laves de compositions différentes des basaltes surviennent après une période de repos et d'érosion du volcan[4].

Histoire éruptive  Panache de l'éruption de mai 1924 s'élevant du Halemaʻumaʻu.

Quelques éruptions du Kīlauea survenues avant le peuplement de l'archipel d'Hawaï sont connues par datation par le carbone 14, par téphrochronologie ou par le magnétisme des roches[9]. Elles sont généralement effusives avec quelques-unes explosives[9]. Lorsque les Hawaïens arrivent dans l'archipel, ils sont les premiers témoins des éruptions dont le souvenir se perpétue par tradition orale[6]. Les premiers écrits sur les éruptions du volcan datent de celle de 1820, soit quelques dizaines d'années après la découverte d'Hawaï par les Européens[6]. Ils rapportent les nombreuses éruptions qui se déroulent sur les deux rifts et au sommet du volcan[6]. Les premières observations européennes d'une éruption concernent celles de 1790[9]. Après une petite éruption effusive, une des plus puissantes éruptions du Kīlauea se produit en novembre[9]. Se déroulant dans la caldeira, des explosions phréato-magmatiques d'indice d'explosivité volcanique de 4 génèrent un panache volcanique et des nuées ardentes qui entraînent des morts et forment un dépôt appelé « cendres de Keanakakoi »[9],[10]. Cette importante éruption marque le début d'une longue période marquée par de très nombreuses éruptions effusives sur les deux rifts du volcan et dans la caldeira mais surtout par l'apparition d'un lac de lave permanent dans le Halemaʻumaʻu[6],[10]. C'est à cette époque que se développe le tourisme sur le volcan et que l'observatoire volcanologique est créé. Cette phase éruptive se termine en mai 1924 par une nouvelle éruption explosive, là aussi dans la caldeira[6],[10],[11]. Le lac de lave du Halemaʻumaʻu se vide brutalement, permettant à l'eau de la nappe phréatique d'entrer en contact avec la lave[11]. Il s'ensuit de puissantes explosions phréato-magmatiques d'indice d'explosivité volcanique de 2 qui font là-aussi des morts[9],[11].

Par la suite, les éruptions se déroulent exclusivement dans la caldeira et notamment dans le Halemaʻumaʻu[9],[10]. Cette période d'éruptions très courtes, la plus longue dure seulement 33 jours en 1934, se termine en 1955 avec l'éruption du 28 février au 26 mai[9]. Celle-ci se déroule dans la partie basse du rift Est, à l'extrémité orientale de l'île d'Hawaï[9]. Des coulées de lave et de petites explosions phréato-magmatiques détruisent des bâtiments, obligeant les habitants des environs à évacuer sans qu'il y ait de morts[9]. Une nouvelle phase éruptive débute alors avec des éruptions se produisant préférentiellement sur le rift Est avec quelques apparitions de la lave dans le Halemaʻumaʻu et deux éruptions sur le rift Sud-Ouest[9]. Quatre éruptions notables se produisent au cours de cette période marquée par une augmentation du nombre d'éruptions par rapport à la période 1790-1924[10].

 Vue nocturne du début de l'éruption du Kīlauea Iki en 1959 avec des fontaines et des cascades de lave.

La première est celle du Kīlauea Iki, un cratère jouxtant la caldeira, du 14 novembre au 19 décembre 1959[9],[12]. Au cours de cette éruption, de nombreux phénomènes encore jamais observés se mettent en place et des records encore actuels sont établis[12]. Ainsi, la lave dont la température atteint 1 217 °C[13],[14] forme une fontaine atteignant jusqu'à 580 mètres de hauteur[13],[15],[16] qui donne naissance à un important lac de lave d'une profondeur maximale de 126,2 mètres[12]. Ce lac est alimenté par une rivière de lave qui prend la forme de cascades et de rapides[12]. L'explosion des bulles de gaz volcaniques à la surface du lac provoque la formation de véritables vagues de lave qui déferlent sur les rebords du cratère à la manière des vagues traditionnelles[12],[17]. Enfin, entre deux fontaines, la lave reflue à l'intérieur de la chambre magmatique, phénomène observé et quantifié pour la première fois, en formant un tourbillon à la surface du lac[12],[18].

La seconde éruption lui succède immédiatement dans la partie basse du rift Est, à Kapoho, du 13 janvier au 29 février 1960[9],[19]. Des fontaines de lave s'ouvrent à proximité d’habitations, formant une coulée de lave qui progresse dans l'océan Pacifique en modifiant le trait de côte et en repoussant un peu plus vers l'est le cap Kumukahi, le point le plus oriental de l'île d'Hawaï[19]. Malgré la construction de digues pour tenter de stopper la lave, la localité de Kapoho est détruite en seulement trente minutes[19], préfigurant la destruction des localités de Kalapana et de Kaimū en 1990[20].

La troisième éruption voit la naissance du Mauna Ulu sur le rift Est, au sud-est de la caldeira, du 24 mai 1969 au 22 juillet 1974[9]. En deux épisodes, une fontaine de lave forme un lac et des coulées qui construisent un volcan bouclier en taille réduite[21]. La lave recouvre les environs sur plusieurs dizaines de mètres d'épaisseur et remplissant totalement deux petits cratères situés à proximité[21],[22],[23]. Les coulées qui se dirigent vers le sud coupent la Chain of Craters Road[24], détruisent des sites archéologiques hawaïens[21] pour finalement se jeter dans l'océan Pacifique. Cette éruption, la plus importante depuis l'arrivée des Européens dans l'archipel, rejettera un volume de 345 millions de mètres cubes de lave qui recouvrira 95,5 km2 de superficie[25] et agrandira l'île d'Hawaï entre 0,47 km2 et un peu plus d'un kilomètre carré[25],[26].

 Vue aérienne du lac et du tunnel de lave du Kupaianaha en 1987. Le cône du Puʻu ʻŌʻō au début de sa construction en juin 1983, six mois après sa naissance.

La quatrième débute le 3 janvier 1983 dans le centre du rift Est et donne naissance au Puʻu ʻŌʻō[9]. Il s'agit de l'éruption la plus importante du Kīlauea depuis que l'archipel est habité[27] avec une longévité de près de trente ans et en décembre 2010, un volume de lave émis de 3,5 km2, une superficie recouverte de 123,2 km2, une superficie cumulée de nouvelles terres de 206,3 ha qui ont agrandi l'île d'Hawaï d'une superficie nette de 14,2 ha, 13,5 kilomètres de routes noyées sous une épaisseur de lave de parfois 35 mètres et 212 bâtiments détruits[28]. Cette éruption s'est manifestée sous différentes formes[27]. La première est une série de fontaines de lave qui fait suite à six premiers mois d'activité fissurale[29]. Ces fontaines intermittentes qui apparaissent toutes les trois à quatre semaines pendant moins de 24 heures et qui s'élèvent jusqu'à 470 mètres de hauteur construisent un cône volcanique, le Puʻu ʻŌʻō[29]. De ce cône s'éloignent des coulées qui se dirigent vers l'océan Pacifique en occasionnant les premières destructions en 1983 et 1984 dans le Royal Gardens[29]. En 1986, cette phase de fontaines prend fin et une activité exclusivement effusive se met en place sur le Kupaianaha, un volcan bouclier en modèle réduit qui se forme non loin[30]. Cette nouvelle bouche éruptive se compose d'un lac de lave d'où s'éloigne une coulée qui emprunte un réseau de tunnels de lave acheminant la lave vers la côte et notamment vers Kalapana et Kaimū qui sont détruites 1990[29],[30]. Dans le même temps que le Kupaianaha est actif, le cône du Puʻu ʻŌʻō est affecté par des effondrements conduisant à la formation d'un cratère qui abrite temporairement un lac de lave[30]. Début 1992, l'activité volcanique se déplace à nouveau sur le Puʻu ʻŌʻō en quittant définitivement le Kupaianaha[31]. Des fissures volcaniques vont s'ouvrir au pied du cône, vont noyer les pieds de celui-ci sous un nouveau volcan bouclier miniature et des tunnels conduisent à nouveau la lave sur la côte Pacifique[31]. À partir de 1993, d'autres effondrements affectent le Puʻu ʻŌʻō, agrandissant le cratère principal au point que le flanc occidental du cône est presque entièrement détruit en 1997[31],[32]. Un lac de lave apparaît dans ce cratère et va déborder à la fois par sa brèche occidentale ainsi que par sa brèche orientale[32]. Depuis 1999, l'activité se résume à des apparitions de la lave dans le cratère, sous la forme d'hornitos déversant de petits coulées de lave ou prenant l'aspect d'un lac de lave qui déborde périodiquement, ainsi que par l'activité de deux systèmes de tunnels de lave[33],[34],[35],[36]. Le premier est actif de 2002 jusqu'à la mi-2004 lorsque le second, encore actif, prend le relais ; tous deux permettent aux coulées de lave d'atteindre l'océan[33],[34]. Le 19 mars 2008, une explosion se produit dans le Halemaʻumaʻu, le cratère situé à l'intérieur de la caldeira sommitale du Kīlauea[37]. Cet événement marque le retour de l'activité éruptive au sommet du volcan depuis 1982 sous la forme d'un lac de lave[37]. Depuis, le niveau de ce lac fluctue à l'intérieur du cratère qui est secoué périodiquement par des explosions[36]. Une nouvelle phase éruptive débute fin avril 2018[38]. Elle est caractérisée à la fois par une subsidence du cratère Halemaʻumaʻu, créant son effondrement intérieur, et l'ouverture de nombreuses fissures sur le flanc sud-est. Ces dernières, notamment la fissure 8 située dans le lotissement de Leilani, provoquent des épanchements de laves fluides et rapides qui rejoignent la mer[39]. Le parc de vacances et sa baie sont entièrement recouverts et plusieurs anciens tubes de lave, dont les Pahoa Caves, sont profondément remaniés. Cette éruption débutée en 1983 se termine officiellement le 5 septembre 2018, soit une durée de près de 35 ans[9].

D'autres éruptions se produisent du 20 décembre 2020 au 23 mai 2021[9] du 29 septembre 2021 au 9 décembre 2022[9] et depuis le 5 janvier 2023[40].

Occupation par les Hawaïens  Quelques-uns des pétroglyphes de Puʻu Loa le long du littoral Pacifique.

Les Hawaïens sont arrivés dans l'archipel il y a environ 1 500 à 2 000 ans, provenant du reste de la Polynésie, probablement des îles Marquises. Sur l'île d'Hawaï, ils sont confrontés à l'intense volcanisme, notamment celui du Kīlauea. Ils construisent alors un mythe selon lequel Pélé, déesse du feu et des volcans, est chassée de Tahiti par sa sœur Nāmaka, déesse de l'eau. Réfugiée à Hawaï, elle fait du Kīlauea sa demeure et chacune de ses colères se traduit par une éruption du volcan[3]. Pour les Hawaïens, la caldeira est alors une terre sacrée interdite d'accès puisque demeure de Pélé[8]. Autour de cette histoire se construisent d'autres légendes, elles aussi liées au volcanisme. Ainsi, les arbres de lave sont une création de Pélé lorsque, mauvaise perdante à l'issue d'une course de hōlua, elle déverse un flot de lave sur son concurrent et sur les spectateurs trop proches qui se figent en monolithes de basalte[41]. D'autres produits du volcanisme sont associés à la déesse comme les cheveux et larmes de Pélé, des formations de verre volcanique qui, comme leurs noms l'indiquent, forment une partie du corps de Pélé ou encore les fumerolles qui constituent sa respiration et qui ont des vertus purificatrices[42].

En raison de ces croyances, le sommet du Kīlauea demeure inhabité par les Hawaïens mais ils sont toutefois présents sur ses flancs[43]. Ainsi, des ruines d'habitations datant du XVe siècle ont été retrouvées du littoral jusqu'à une certaine altitude[43]. Leurs occupants vivaient de l'agriculture, de la pêche, de l'élevage et récoltaient des plantes, notamment médicinales, ainsi que des matières premières telles que le bois, des plumes décoratives, de l'obsidienne pour les outils, etc[44],[43]. Ces occupations et activités génèrent des déplacements qui conduisent à la création d'un réseau de pistes permettant de rejoindre d'autres parties de l'île[43]. L'une d'entre elles, longeant la côte au pied de la montagne et utilisée avant l'arrivée des Européens, est devenue le Puna Coast Trail[45]. En 1790, un groupe d'Hawaïens conduit par Keōua Kūʻahuʻula, le chef de Kaʻū, voyage de la côte occidentale à la côte orientale de l'île via le sommet[43],[46]. Ils sont surpris par une éruption qui rejette de grandes quantités de cendre, tuant 80 d'entre eux[43],[46]. Depuis, leurs empreintes de pied conservées dans la cendre solidifiée s'étendent dans le désert de Kaʻū[43],[46].

Découverte et exploration européenne du volcan  Vue de l'intérieur du Volcano House en 1908. Exemple de toile de la Volcano School : Kilauea Caldera, Sandwich Islands, Jules Tavernier, 1886. Vue du lac de lave du Halemaʻumaʻu et de touristes à la fin du XIXe siècle.

L'archipel d'Hawaï est découvert par les Européens en 1778 lorsque James Cook aborde l'île d'Hawaï mais ce n'est qu'en 1823 que le premier Européen se rend au sommet du Kīlauea avec le révérend William Ellis[3],[8]. Celui-ci inaugure le tourisme volcanique sur le Kīlauea. Pour répondre à la demande, le premier hôtel, le Volcano House, ouvre ses portes en 1846[47] sur le rebord Nord-Est de la caldeira[48]. Les premiers touristes se rendent au volcan en provenance de Hilo au nord-est et de Naalehu au sud-ouest en empruntant deux routes bien entretenues pour l'époque mais aussi un chemin de fer qui parcourt quarante des cinquante kilomètres séparant Hilo au sommet[49]. Les pentes douces du Kīlauea permettent une ascension aisée et rendent inattendue l'arrivée à la caldeira, les voyageurs ne s'apercevant qu'au dernier moment qu'ils atteignent le sommet[49]. Ces visiteurs accompagnés de guides se rendent à l'intérieur de la caldeira et peuvent y observer de 1865 à 1924 un lac de lave permanent dans le Halemaʻumaʻu[47]. Outre l'observation du lac de lave, les attractions populaires consistent à allumer des cigares dans les fissures brûlantes, à faire cuire des œufs sur la lave chaude et à faire roussir les cartes postales pour plus d'authenticité[47]. L'observation des éruptions du Kīlauea mais aussi celles du Mauna Loa inspirent les peintres qui produisent de nombreuses toiles. Leur style, marqué par l'incandescence de la lave dans le crépuscule ou la nuit a donné naissance à la Volcano School, un courant artistique de la fin du XIXe siècle spécifique à cette thématique hawaïenne mais portée par des artistes non autochtones.

L'exploration du volcan se fait petit à petit depuis la caldeira et les axes de communication qui le parcourent. Ainsi, le tunnel de lave Thurston n'est découvert qu'en 1913 bien qu'il se trouve au sommet du Kīlauea, à proximité immédiate de la caldeira[50]. La volonté de protection et d'une meilleure compréhension du volcan suit très vite l'essor du tourisme sous l'impulsion de Lorrin Thurston, homme d'affaires, législateur et politicien hawaïen, et Thomas Jaggar, volcanologue américain[51]. Ainsi, l'observatoire volcanologique d'Hawaï est créé en 1912 par ces deux hommes[47],[51] et le parc national des volcans d'Hawaï est établi en 1916 par la volonté de Thurston[52]. La création de ce parc national et l'amélioration des infrastructures vont augmenter l'attrait du volcan pour les touristes. Ainsi, le Volcano House est agrandi en 1921, en 1941 après un incendie puis en 1958[53]. À la suite de la mise en place du New Deal pour lutter contre la Grande Dépression de 1929, le Civilian Conservation Corps, composé de jeunes chômeurs, est mis en place dans l'ensemble des États-Unis[54]. Sur le Kīlauea, ces équipes construisent de nombreuses infrastructures encore utilisées ou opérationnelles : routes, chemins, sentiers, lutte contre l'érosion, etc[54].