Ça bouge en Islande ! // Seismic unrest in Iceland !

La sismicité reste élevée dans le sud-ouest de l’Islande après le séisme de M 3,5 qui a été enregistré le 29 septembre 2021 au matin. Son épicentre était à faible distance au sud-ouest de la montagne Keilir sur la péninsule de Reykjanes, au nord-est de la zone de l’éruption de Fagradalsfjall.
Dans les heures qui ont suivi, environ 400 événements ont été enregistrés entre Keilir et Litli-Hrútur, au nord-est de Fagradalsfjall. Le plus significatif avait une magnitude de M 3,7 en début d’après-midi le 30 septembre. Son épicentre était à 0,8 km au sud-ouest de Keilir.
Selon les scientifiques islandais, il n’y a aucun signe d’activité volcanique. Tout est calme en ce moment dans le secteur de Fagradalsfjall. Aucun changement n’a été détecté par les webcams. A noter que l’activité sismique se rapproche de Keilir depuis le 27 septembre.
Une réunion avec les autorités de la Protection Civile était prévue le 30 septembre dans l’après-midi pour faire le point sur la situation à Fagradalsfjall et dans la zone de Keilir, ainsi que pour examiner la situation près de l’Askja où la station GPS qui mesure l’inflation de la zone ne fonctionne plus. Les récentes intempéries ont empêché d’effectuer les réparations.
Source : Iceland Monitor.

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Seismicity remains high in southwest Iceland after the M 3.5 earthquake that was recorded on September 29th, 2021 in the morning. Its epicenter was a short distance southwest of Keilir mountain on the Reykjanes peninsula, northeast of the Fagradalsfjall eruption area.

In the following hours, about 400 events have been recorded between Keilir and Litli-Hrútur, northeast of Fagradalsfjall. The largest one had a magnitude of M 3.7 in the early afternoon of September 30th. Its epicenter was 0.8 km southwest of Keilir.

According to Icelandic experts, there are no signs of volcanic unrest. Everything is quiet these days in the Fagradalsfjall area. No changes have been detected on webcams either. It should be noted that the seismic activity has been gradually moving closer to Keilir since September 27th.

A meeting with the Civil Protection authorities was planned on September 30th in the afternoon to review the situation in the Fagradalsfjall eruption area and the Keilir area, as well as to review the situation near Askja volcano where there is currently no connection to the GPS station which measures inflation of the surface. Inclement weather has prevented repairs.

Source: Iceland Monitor.

Calme plat à Fagradalsfjall et dans la vallée de Natthagi (Photo: C. Grandpey)

Voyage au centre de la Terre // Journey to the centre of the Earth

Comme je l’ai souvent écrit sur ce blog, nous connaissons plein de détails sur la surface d’autres planètes comme Mars, Jupiter ou Vénus, mais nous ne savons que très peu de choses sur le fond de nos océans, et encore moins sur la structure interne de notre propre planète. En particulier, nous n’avons jamais observé le magma sous la surface de la Terre. Un projet sur le point de débuter en Islande pourrait contribuer à améliorer nos connaissances dans ce domaine.
Le site choisi pour ce projet est Víti, un petit cratère avec un lac à l’intérieur, dans la caldeira de 10 kilomètres du volcan Krafla, dans le nord-est de l’Islande.
En 2009, un forage dont le but était de faire remonter de l’eau chaude pour l’énergie géothermique dans cette région de l’Islande a accidentellement percé une chambre magmatique dont personne ne soupçonnait l’existence. L’incident a provoqué l’émission d’un puissant panache de vapeur et d’éclats de verre volcanique. Le forage a créé le puits géothermique le plus chaud de tous les temps, jusqu’au jour où le tubage s’est brisé. Les échantillons de verre volcanique collectés ont laissé supposer que le magma était non seulement liquide, mais aussi qu’il circulait. Mais peu de choses ont été révélées sur la taille de la chambre magmatique ou sur sa durée d’existence.
Avec le nouveau projet, les chercheurs vont utiliser un équipement plus robuste et créer le seul pôle d’observation du magma dans le monde. Les résultats obtenus pourraient expliquer comment le magma se déplace à travers la croûte, mais aussi améliorer la prévision éruptive. Ils pourraient également apporter une lumière sur la formation et la croissance des continents.
Le projet baptisé Krafla Magma Testbed (KMT) est financé par l’International Continental Scientific Drilling Program. Avec ce soutien, ainsi que plusieurs millions de dollars de financement d’organismes islandais et d’autres agences scientifiques européennes, le projet vient d’entrer dans sa phase de préparation.. Le premier forage, d’un coût de 25 millions de dollars, pourrait commencer dès 2023.
Comme ils n’ont pas la possibilité d’étudier directement le magma dans les profondeurs de la Terre, les volcanologues s’appuient sur les mesures de surface des sismomètres, des capteurs GPS et des satellites radar pour essayer de deviner ses mouvements. Ils peuvent examiner d’anciennes chambres magmatiques solidifiées, mais ces restes géologiques ne fournissent pas suffisamment d’éléments. Ils peuvent étudier la lave à la surface, mais les échantillons qu’ils collectent ont perdu la plupart des gaz qui provoquent les éruptions et dont dépendent la température, la pression et la composition d’origine du magma. Les cristaux, les inclusions et les bulles dans la lave durcie contiennent toutefois des indices sur son état d’origine. Un échantillon de la chambre magmatique du Krafla indiquera aux chercheurs si ces estimations sont vraiment fiables. Obtenir un tel échantillon révélera également la vraie nature de la chambre magmatique.
Le projet KMT pourrait permettre de répondre aux questions de base sur la matière première de la croûte continentale. Les fonds marins dans le monde et une grande partie de l’Islande prennent forme à partir de magma basaltique, c’est à dire à peu près la même substance qui existe dans le manteau. Mais les roches granitiques des continents se forment à partir d’un magma rhyolitique riche en silice qui se trouve probablement sous le site du projet KMT. Personne n’est sûr de l’origine du magma qui forme les continents ; on pense que le magma basaltique altéré par l’eau de mer est soumis à une nouvelle fusion et finit par être émis par les volcans sous forme de rhyolite. Des échantillons de rhyolite provenant d’Islande – où le basalte est majoritaire – pourraient fournir une fenêtre sur le fonctionnement de ce processus dans le monde.
Un but du projet KMT est de collecter plusieurs échantillons au fil du temps et d’intégrer des capteurs dans et à proximité du magma pour mesurer la chaleur, la pression et même la chimie malgré des températures supérieures à 1000°C. Les partenaires de forage de KMT testent des techniques qui pourraient permettre au revêtement en acier du puits de se dilater et de se contracter en cas de chaleur extrême. D’autres partenaires développent une électronique innovante pour résister à la chaleur et à la pression. Une telle technologie pourrait un jour être utilisée sur Vénus.
Ces innovations technologiques pourraient également profiter aux nombreuses entreprises islandaises qui s’investissent dans l’énergie géothermique. Se rapprocher d’une poche magmatique pourrait augmenter considérablement le potentiel énergétique des puits individuels, comme on a pu le voir avec le puits foré 2009 qui, à lui seul, aurait pu alimenter une petite ville.
Il est probable que les grandes quantités d’eau injectées dans le puits pour refroidir et lubrifier la foreuse perturberont un peu le système volcanique, et les géophysiciens surveilleront de près l’évolution du forage. Il ne faudrait pas que l’entreprise déclenche une éruption!

Les changements dans la vitesse des ondes sismiques après le forage pourraient donner des indications sur l’étendue du magma. L’observation de ces changements subtils pourrait également aider à prévoir les futures éruptions rhyolitiques. Bien que les scientifiques aient progressé dans la détection des signes avant-coureurs d’une éruption volcanique, il reste beaucoup à faire car les fausses alertes sont nombreuses.
Source : Adapté d’un article publié sur le site Science.org.

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As I often wrote on this blog, we know details about the surface of other planets like Mars, Jupiter or Venus, but we know very little about the bottom of our oceans or about the inner structure of our own planet. In particular, we have never observed magma below the Earth’s surface.A project about to start in Iceland might help to improve our knowledge in that field.

The site of the research is the Víti crater, a small craterfilled with a lake within Krafla volcano’s 10-kilometre caldera.

In 2009, drillers trying to tap hot water for geothermal energy in this region of Iceland accidentally pierced a hidden magma chamber. Following a powerful emission of steam and glass shards from quenched magma, the borehole created the hottest geothermal well ever measured, until the casing failed. However, the glassy bits from the 2009 drilling campaign hinted that the magma was not only liquid, but also circulating, interacting with melt lower down. But little was revealed about the magma chamber’s size or how long it had persisted.

This time, researchers are going to use hardier equipment to create the world’s only long-term magma observatory. Results could help explain how magma moves through the crust, while improving eruption forecasts. They could also shed light on how the continents formed and grew.

The project called Krafla Magma Testbed (KMT) is financed by the International Continental Scientific Drilling Program. With that support, along with several million dollars in funding from Iceland and other European science agencies, the project has just entered its preparation phase. The first borehole, costing as much as $25 million, could begin as soon as 2023.

As they are unable to study magma directly, volcanologists rely on surface measurements from seismometers, GPS sensors, and radar satellites to guess its movements. They can examine ancient solidified magma chambers, but those remnants are incomplete,They can study lava at the surface, but the samples they collect have lost most of the trapped gases that drive eruptions and influence the magma’s original temperature, pressure, and composition. Crystals, inclusions, and bubbles in the hardened lava hold clues to its original state. But a sample from the Krafla chamber will tell researchers whether those estimates really reliable. Getting a sample will also reveal the true nature of the magma chamber.

KMT will also help answer basic questions about the raw material of continental crust. The world’s sea floors, and much of Iceland, take shape from basaltic magma, much the same stuff that exists in the mantle. But the granite rocks of the continents form from a silica-rich “rhyolitic” magma that is thought to lie below the KMT site. No one is sure how the continent-forming magma originates; one idea is that basaltic magma gets altered by seawater, remelts, and eventually erupts from volcanoes as rhyolite. Samples of rhyolite from basalt-dominated Iceland could provide a window on how this process works worldwide.

KMT intends to collect multiple samples over time and embed sensors in and near the magma to measure heat, pressure, and even chemistry despite temperatures of more than 1000°C. KMT’s drilling partners are testing flexible couplings that can allow the steel liner of the well to expand and contract with extreme heat. And others are developing innovative electronics to withstand the heat and pressure, which could someday be used on Venus.

The technologies could also benefit Iceland’s many geothermal energy companies. Getting closer to magma could dramatically increase the power potential of individual wells, as was clearly seen with the accidental 2009 well, which on its own could have powered a small city.

The large amounts of water injected to cool and lubricate the drill will likely perturb the volcanic system a bit, and geophysicists will be watching closely. Changes in the speed of seismic waves after drilling could reveal the magma’s extent, Watching these subtle changes could also help with predicting future rhyolite eruptions. Although scientists have made progress at detecting a volcano’s warning signs, false alarms abound.

Source: Adapted from an article published on the website Science.org.

 

Le lac Viti

Géothermie dans la région du Krafla

Dans la caldeira du Krafla

Photos: C. Grandpey

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

L’éruption du Cumbre Vieja continue à La Palma (Iles Canaries). Quelque 160 hectares de terres et plus de 300 structures dont des maisons d’habitation et une école ont été recouvertes par la lave. Il s’agit d’une éruption strombolienne avec plusieurs bouches éruptives alignées sur une fracture nord-sud. Si on se réfère à l’éruption précédente de 1971, l’activité actuelle pourrait se poursuivre pendant plusieurs semaines. L’éruption aura un fort impact sur l’économie de la région qui a reçu le soutien de l’Union Européenne et du parlement espagnol.

Source: médias d’information espagnols.

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L’éruption continue sur la péninsule de Reykjanes (Islande), mais le processus éruptif est très irrégulier. Aucune activité n’est visible actuellement. Ces derniers jours, la lave a coulé depuis la zone du cratère vers Gelingadalir et Natthagi. À en juger par le tremor, il semble qu’elle se soit accumulée en certains endroits avant de déborder et de donner naissance à des coulées qui se sont dirigées vers les vallées. Personne ne sait comment l’éruption va évoluer. Au train où vont les choses, il est peu probable qu’elle atteigne la route côtière de Suðurstrandarvegur et ensuite la mer. Les mauvaises conditions météo d ces derniers jours n’ont pas permis de bonnes observations.

L’Institut des sciences de la Terre indique que, sur la base de photographies aériennes acquises le 17 septembre, la superficie du champ de lave était passée à 4,8 kilomètres carrés et le volume total de lave émise durant l’éruption est de 151 millions de mètres cubes.

Photo: C. Grandpey

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L’AVO m’a adressé un premier message le 19 septembre 2021 indiquant que les émissions de cendres générées par l’éruption du Semisopochnoi (Aléoutiennes / Alaska) avaient augmenté en fréquence et en intensité. Les images satellites ont montré un nuage de cendres atteignant une altitude estimée à 4 500 m. et s’étirant sur environ 100 km vers le sud-est. Des explosions ont été observées, avec une augmentation des émissions de SO2 visible sur les données satellitaires. En conséquence, la couleur de l’alerte aérienne et le niveau d’alerte volcanique ont été élevés respectivement à la couleur Rouge et à Warning (Danger).

Un nouveau message le 21 septembre indiquait que l’activité volcanique était en baisse. En conséquence, la couleur de l’alerte aérienne a été abaissée à l’Orange et le niveau d’alerte volcanique à Watch (Vigilance).

Un autre message ce même jour nous apprenait que l’alerte aérienne était repassée au Rouge suite à un regain d’activité du volcan.
Source : AVO

Source: AVO

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L’Etna (Sicile) a connu une nouvelle crise éruptive le 21 septembre 2021 vers 9 heures (heure locale). Comme précédemment, l’INGV indique que tout a commencé par une intensification de l’activité strombolienne dans le Cratère SE, avec un panache qui est monté jusqu’à 4500 m d’altitude. Une fontaine de lave est ensuite apparue, accompagnée d’un petit débordement de lave en direction du SO. Le panache éruptif a alors atteint 9 km d’altitude. Le paroxysme a pris fin vers 11h30. Des retombées de cendres et lapilli ont été observées à Fornazzo, Giarre, Riposto et Mascali.

Source: INGV.

 

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Au Pérou, la situation est stable sur le Sabancaya, avec une trentaine d’explosions par jour. Elles génèrent des panaches de cendre qui montent en général jusqu’à 3 km d’altitude.

Source: IGP.

Source: IGP

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Ces informations ne sont pas exhaustives. Vous en trouverez d’autres (en anglais) en lisant le bulletin hebdomadaire de la Smithsonian Institution :
https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

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Here is some news of volcanic activity around the world :

The eruption of Cumbre Vieja continues in La Palma (Canary Islands). Some 160 hectares of land and more than 300 structures including residential houses and a school were covered by lava. It is a Strombolian eruption with several eruptive vents aligned along a north-south fissure. If we refer to the previous eruption of 1971, the current activity could continue for several weeks. The eruption will have a strong impact on the economy of the region which has received support from the European Union and the Spanish parliament.

Source: Spanish news media.

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The eruption is going on in the Reykjanes Peninsula (Iceland).but the eruptive process is very irregular. No activity can be seen at the moment. During the past days; lava has been flowing from the crater area down inti Gelingadalir and Natthagi. Judging from the tremor, it seems lava formed pools which overflowed to create streams down into the surrounding valleys. Nobody knows how the eruption will progress. At the current rate, it is unlikely to travel as far as Suðurstrandarvegur coastal road and then reach the sea.The poor weather conditions of the past days did not allow to make good observations.

The Institute of Earth Sciences reported that based on aerial photography acquired on 17 September the area of the flow field had grown to 4.8 square kilometers, and the total volume erupted was 151 million cubic meters.

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AVO sent me a message on September 19th, 2021 indicating that ash emissions from the ongoing eruption at Semisopochnoi (Aleutians / Alaska) increased in frequency and intensity. Satellite images showed an ash cloud at an estimated altitude of 4,500 m. above sea level extending approximately 100 km to the southeast. Explosions were observed with increased SO2 emissions detected in satellite data. As a consequence, the Aviation Color Code and Volcano Alert level were increased to RED/WARNING, respectively.

A new massage on September 21st indicated that volcanic activity was declining. As a consequences, the Aviation Color Code was lowered to Orange and the Volcanic Alert Level to Watch.

A few hours later, the Aviation Color Code went back to Red following an increase in volcanic activity.

Source: AVO

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Mt Etna (Sicily) went through a new eruptive crisis on September 21st, 2021 around 9 a.m. (local time). As before, INGV indicates that the event started with an intensification of Strombolian activity in the SE Crater, with a plume that rose to 4500 m a.s.l. A lava fountain then appeared, accompanied by a small lava overflow towards the SW. The eruptive plume theb reached an altitude of 9 km. The paroxysm ended around 11:30 am. Ash and lapilli fell in Fornazzo, Giarre, Riposto and Mascali.
Source: INGV.

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In Peru, the situation is stable on Sabancaya, with 30 or so daily explosions. They generate ash plumes that rise up to about 3 km a.s.l.

Source: IGP.

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This information is not exhaustive. You can find more by reading the Smithsonian Institution’s weekly report:

https://volcano.si.edu/reports_weekly.cfm

De la Geldingadalir (Islande) à la planète Mars // From Geldingadalir (Iceland) to Mars

Pour les scientifiques, l’Islande est un excellent terrain d’entraînement dans le domaine de la conquête spatiale. Aujourd’hui, ce pays sert de banc d’essai pour expérimenter des drones qui pourraient un jour être utilisés dans des missions martiennes.
Dans le cadre d’un tel projet, les scientifiques équipent les drones d’une gamme de dispositifs allant du Lidar capable de déterminer l’épaisseur et le volume de lave, aux caméras d’imagerie thermique et aux foreuses capables de prélever des échantillons. Les paysages islandais sont très semblables à ceux de Mars, ce qui en fait un lieu idéal pour tester différents types de technologies de drones.
Voici une vidéo tournée à Geldingadalir (Islande) dans laquelle le volcanologue Christopher Hamilton (Université d’Arizona) explique toutes les possibilités offertes par les drones :.

https://www.bbc.com/news/av/technology-58104819

Le 19 mars 2021, une éruption a commencé sur la péninsule de Reykjanes. C’était la première fois en 800 ans qu’un tel événement se produisait dans cette partie de l’Islande. À seulement 35 kilomètres de Reykjavik, la facilité d’accès a permis aux scientifiques de collecter des données qui sont souvent impossibles à rassembler lors d’éruptions plus dangereuses ou plus difficiles d’accès.
Christopher Hamilton est professeur de sciences planétaires à l’Université de l’Arizona. Il est également professeur adjoint à l’Université d’Islande. Il se trouvait en Islande lorsque le volcan est entré en éruption. Contrairement à certains autres scientifiques présents dans la Geldingadalir qui essayaient de percer les secrets de la Terre, Hamilton avait en tête des idées allant bien au-delà de notre planète.
Dans la vidéo ci-dessus, il explique vouloir se servir de cette éruption comme d’une fenêtre pour étudier d’autres planètes. Le paysage islandais relativement aride ressemble beaucoup à l’environnement martien
Hamilton a reçu une subvention de trois millions de dollars de la NASA pour mettre au point un drone capable de voler sur Mars. Il s’appelle RAVEN, acronyme de Rover Aerial Vehicle Exploration Network. (voir ma note du 19 janvier 2021 à propos de ce drone). Hamilton explique que les instruments utilisés dans l’espace doivent être testés dans différents environnements. L’Islande constitue un substitut parfait pour le paysage volcanique accidenté de la planète Mars. Avec ses étendues de glace stériles, ses immenses champs de lave et son activité volcanique constante, l’Islande est l’environnement parfait pour tester le projet de drone.
Dans le cadre de la mission Mars 2020 de la NASA, l’hélicoptère Ingenuity a permis de tester avec succès au mois d’avril 2021 un vol motorisé sur Mars. Cet hélicoptère était équipé de deux caméras, une pour la navigation et l’autre pour les images. Il a accompagné le rover (robot d’exploration) Perseverance de sorte que les deux véhicules ont prouvé que les hélicoptères et les rovers peuvent fonctionner ensemble sur Mars. Hamilton dit qu’il s’agit d’une technologie véritablement transformatrice ; la mission islandaise permettra de tester la prochaine génération de systèmes d’exploration spatiale.
Le drone RAVEN sera utilisé avec un rover et volera devant lui et en envoyant des données pour générer des cartes 3D. Il explorera des zones auparavant inaccessibles sur Mars et disposera d’une griffe capable de récupérer des échantillons de roches martiennes et de les apporter au rover.
Hamilton est convaincu que « le drone a révolutionné notre façon de travailler sur le terrain. Si on pouvait envoyer un drone équipé d’une griffe ou une perceuse pour pouvoir acquérir un échantillon et le ramener à un rover, cela fournirait un paradigme radicalement nouveau pour explorer les parties vraiment accidentées et encore inaccessibles de Mars. »

RAVEN est un projet prévu pour s’étaler sur trois années. L’équipe de Christopher Hamilton espère tester un prototype d’ici 2022, et fournir des recommandations technologiques à la NASA d’ici 2023.
Source : BBC News.

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Scientists are using Iceland as a testbed for deploying drone technology that they hope may one day feature on missions exploring Mars.

The project equips drones with a range of devices from Lidar which can help inform the thickness and volume of lava, to thermal imaging cameras and drills capable of taking core samples. The characteristics of Iceland’s environment are very similar to Mars making it an ideal test place for different types of drone technology.

Here is a video shot in Geldingadalir (Iceland) in which volcanologist Christopher Hamilton (University of Arizona) explains all the possibilities offered by the drones:.

https://www.bbc.com/news/av/technology-58104819

On March 19th, 2021, a new eruption started on the Reykjanes Peninsula. It was the first time in 800 years a volcanic eruption had occurred on that part of the country. Only 35 kilometres from Reykjavik, the ease of access provided an opportunity for scientists to collect data that is often lost at more hazardous or remote volcanic eruptions.

Christopher Hamilton is an associate professor of planetary sciences at the University of Arizona. He is also an adjunct professor at the University of Iceland. He happened to be in Iceland when the volcano erupted. Unlike some of the other scientists in Geldingadalir trying to unlock the secrets of the Earth, Hamilton’s interests went far beyond this planet.

In the video, he says that he wanted to be able to use this eruption as a window to study other planets. The landscape in Iceland, with relatively barren vegetation, is very similar to the Martian environment

Hamilton received a three-million-dollar grant from NASA to develop a drone that will fly on Mars. It is called RAVEN, which stands for Rover Aerial Vehicle Exploration Network. (see my post of January 19th, 2021 about this drone). Hamilton explained that instruments used in space need to be tested in different environments. Iceland is the perfect substitute for the rugged volcanic landscape found on Mars. With its barren icefields, huge lava fields, and constant volcanic activity, Iceland is the perfect test environment for the drone project.

Part of NASA’s Mars 2020 Mission, the Ingenuity helicopter successfully tested powered flight on Mars for the first time in April. This helicopter was equipped with two cameras, one for navigation and one for imaging. It accompanied the rover Perseverance, and together the crafts tested how helicopters and rovers can work together on Mars. Hamilton says this is a truly transformative technology; what they are testing in Iceland is the next generation of explorationsystems.

The RAVEN drone will work with a rover by flying ahead of it and sending back data to generate 3D maps. It will explore previously inaccessible areas on Mars, and have a claw that can retrieve Martian rocks and deliver them to the rover.

Hamilton is convinced that « the drone has completely revolutionized the way that we do fieldwork, If you could send a drone with a claw or a drill to be able to acquire a sample and bring it back to a rover, that provides a radically new paradigm for being able to explore the really rugged parts of Mars that we haven’t been able to get to on the ground. »

RAVEN is scheduled to be a three-year project. Christopher Hamilton’s team hopes to test a prototype by 2022, and to publish technological recommendations for NASA by 2023.

Source: BBC News.

Le désert de l’Odadahraun a déjà servi de terrain d’entraînement aux missions lunaires (Photo: C. Grandpey)