Eruptions volcaniques et couchers de soleil // Volcanic eruptions and sunsets

drapeau francaisUne équipe de chercheurs grecs et allemands a montré que les couleurs des couchers de soleil peints par des artistes célèbres peuvent être utilisées pour estimer les niveaux de pollution dans l’atmosphère de la Terre au cours du passé. En particulier, ces peintures révèlent que la cendre et les gaz libérés lors de grandes éruptions volcaniques dispersent les différentes couleurs de la lumière du soleil, ce qui donne une couleur plus rouge aux couchers de soleil. Les résultats de cette recherche sont publiés dans la revue Atmospheric Chemistry and Physics.
Un bon exemple est le Tambora (Indonésie) qui est entré en éruption en 1815, tuant quelque 10 000 personnes directement et plus de 60 000 en raison de la famine et de la maladie apparues au cours de l’«hiver volcanique » qui a suivi. En Europe, les peintres ont pu voir les changements de couleurs dans le ciel. La cendre volcanique et les gaz crachés dans l’atmosphère ont fait le tour du monde et, comme ces particules d’aérosols ont dispersé la lumière du soleil, elles ont donné naissance à des couchers de soleil de couleur rouge vif et orange en Europe pendant au moins trois ans après l’éruption. JMW Turner fut l’un de ces artistes qui ont peint les superbes couchers de soleil pendant cette période. Aujourd’hui, les scientifiques utilisent les œuvres du peintre anglais et celles d’autres grands maîtres pour récupérer des informations sur la composition de l’atmosphère au cours des années passées.
L’équipe de chercheurs a analysé des centaines de photos numériques de haute qualité représentant des peintures de couchers de soleil entre 1500 et 2000, période pendant laquelle se sont produites plus de 50 grandes éruptions volcaniques dans le monde. Ils ont essayé de savoir si les quantités relatives de rouge et de vert le long de l’horizon de chaque tableau pourraient fournir des informations sur la quantité d’aérosols dans l’atmosphère. Ils ont constaté que les rapports du rouge au vert mesurés dans les couchers de soleil de tableaux de grands maîtres correspondent bien à la quantité d’aérosols volcaniques dans l’atmosphère, indépendamment des peintres et de l’école de peinture.
Les ciels qui ont été davantage pollués par la cendre volcanique dispersent davantage la lumière du soleil et ils apparaissent donc plus rouge. Des effets similaires sont observés avec les minéraux (la poussière du désert, par exemple) ou les aérosols artificiels. L’air qui renferme une plus grande quantité d’aérosols présente une épaisseur optique des aérosols plus importante, un paramètre de l’équipe scientifique a calculé en utilisant les rapports du rouge au vert dans les peintures. Les chercheurs ont ensuite comparé ces valeurs avec celles données par des révélateurs indépendants tels que des carottes de glace et les données d’explosivité volcanique et ils ont trouvé des correspondances intéressantes.
Afin d’étayer encore davantage leur modèle, les chercheurs ont demandé à un coloriste célèbre de peindre des couchers de soleil pendant et après le passage d’un nuage de poussière du Sahara sur l’île d’Hydra en Juin 2010. (Le peintre n’était pas au courant de la présence d’un nuage de poussière). Les scientifiques ont ensuite comparé les mesures de l’épaisseur optique des aérosols faite par les instruments modernes avec celles estimées à partir des rapports du rouge au vert effectuées sur les peintures et les photographies numériques. Ils ont constaté que des correspondances existaient là aussi.
Dans la mesure où les aérosols diffusent la lumière solaire, une plus faible quantité atteint la surface de la Terre, ce qui conduit à un refroidissement. L’épaisseur optique des aérosols peut être utilisée directement dans les modèles climatiques. Ce paramètre peut donc permettre aux chercheurs de comprendre comment les aérosols ont affecté le climat de la Terre dans le passé. Il peut aussi aider à améliorer les prévisions de changement climatique pour les années à venir.

Source : European Geosciences Union (http://www.egu.eu/)

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drapeau anglaisA team of Greek and German researchers has shown that the colours of sunsets painted by famous artists can be used to estimate pollution levels in the Earth’s past atmosphere. In particular, the paintings reveal that ash and gas released during major volcanic eruptions scatter the different colours of sunlight, making sunsets appear more red. The results are published in the journal Atmospheric Chemistry and Physics.

The Tambora volcano in Indonesia erupted in 1815, killing some 10,000 people directly and over 60,000 more due to the starvation and disease during the ‘volcanic winter’ that followed. Painters in Europe could see the colours of the sky changing. The volcanic ash and gas spewed into the atmosphere travelled the world and, as these aerosol particles scattered sunlight, they produced bright red and orange sunsets in Europe for up to three years after the eruption. J. M. W. Turner was one of the artists who painted the stunning sunsets during that time. Now, scientists are using his, and other great masters’paintings to retrieve information on the composition of the past atmosphere.

The team of researchers analysed hundreds of high-quality digital photographs of sunset paintings done between 1500 and 2000, a period including over 50 large volcanic eruptions around the globe. They tried to find out whether the relative amounts of red and green along the horizon of each painting could provide information on the amount of aerosols in the atmosphere. They found that red-to-green ratios measured in the sunsets of paintings by great masters correlate well with the amount of volcanic aerosols in the atmosphere, regardless of the painters and of the school of painting.

Skies more polluted by volcanic ash scatter sunlight more, so they appear more red. Similar effects are seen with mineral (desert dust) or man-made aerosols. Air with a higher amount of aerosols has a higher ‘aerosol optical depth’, a parameter the team calculated using the red-to-green ratios in the paintings. They then compared these values with those given by independent proxies such as ice-core and volcanic-explosivity data, and found good agreement.

To further support their model, the researchers asked a famous colourist to paint sunsets during and after the passage of a Saharan dust cloud over the island of Hydra in June 2010. The painter was not aware of the dust event. The scientists then compared measurements of the aerosol optical depth made by modern instruments with those estimated from the red-to-green ratios of the paintings and of digital photographs, and found that they all matched well.

Since aerosols scatter sunlight, less of it reaches the surface, leading to cooling.  Aerosol optical depth can be directly used in climate models, so having estimates for this parameter helps researchers understand how aerosols have affected the Earth’s climate in the past. This, in turn, can help improve predictions of future climate change.

Source : European Geosciences Union (http://www.egu.eu/)

Turner

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The Fighting Téméraire tugged to her last Berth to be broken

Turner a été inspiré par des couchers de soleil spectaculaires provoqués par les aérosols volcaniques

(Source:  Wikipedia)

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