Catégorie : Science

Les fumeurs noirs du Pacifique Nord-Ouest // The black smokers of the Pacific Northwest

Des cheminées hydrothermales – également appelées «fumeurs noirs» – se dressent  souvent au fond des océans à proximité de zones volcaniques actives. Ces structures spectaculaires hébergent fréquemment une vie sous-marine luxuriante qui se nourrit des substances chimiques dissoutes dans les fluides qui s’échappent de ces bouches. Les bactéries et les archées chimiosynthétiques forment la base de la chaîne alimentaire et nourrissent divers organismes, notamment des vers tubicoles géants, des palourdes et des crevettes.
Des chercheurs du Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) ont découvert plus de 500 cheminées hydrothermales atteignant jusqu’à 25 mètres de hauteur sur le plancher océanique au large des côtes du Pacifique Nord-Ouest, dans une zone connue sous le nom de segment Endeavour, sur la dorsale Juan de Fuca.
Les études sur les bouches hydrothermales dans cette région ont commencé dans les années 1980, mais à l’époque seulement 47 cheminées avaient été identifiées dans cinq grands champs hydrothermaux. Les cheminées se trouvent dans une zone d’environ 14 km de long et 2 km de large. Elles se sont formées autour de bouches hydrothermales qui émettent des fluides chauffés jusqu’à 400°C. Les minéraux précipitent et se déposent autour de la bouche lorsque le liquide chaud rencontre l’eau de mer froide. Les structures qui se sont formées dans ce sectiur sont parmi les plus hautes observées le long des dorsales médio-océaniques.
Récemment, le véhicule sous-marin autonome du MBARI – D. Allan B. – a cartographié la zone avec une résolution de 1,25 m, de sorte que les géologues ont pu y observer des centaines de cheminées. 572 nouvelles bouches hydrothermales ont été découvertes ; beaucoup se trouvent à proximité de sites déjà observés pendant des décennies.
La carte du MBARI montre de nombreuses cheminées très spectaculaires et vraisemblablement actives pouvant atteindre 27 mètres de hauteur, mais la plupart des cheminées sont plus petites, avec moins de 8 mètres de hauteur. Les chercheurs pensent que beaucoup sont inactives ou n’émettent plus de liquides parce qu’elles ont été obstruées par des dépôts de minéraux. Alors que certaines ont cessé de croître, d’autres sont restées en place pendant des siècles. Les fluides des cheminées obstruées arrivent néanmoins à s’échapper à travers différentes fissures pour former de nouvelles cheminées.
Les chercheurs ont comparé les cheminées du segment Endeavour avec celles d’Alarcon Rise près du Golfe de Californie et ont découvert qu’Endeavour avait peut-être plus de cheminées, mais une proportion plus faible de cheminées actives. Endeavour a probablement plus de structures inertes qu’Alarcon Rise, car ce dernier se trouve dans une région plus active d’un point de vue volcanique, de sorte que les cheminées plus anciennes et inactives ont été recouvertes par les coulées de lave au fil du temps.
Selon le dernière étude, il se peut que le cycle hydrothermal d’Edeavour touche à sa fin et soit remplacée par une phase magmatique susceptible de durer des dizaines de milliers d’années. Lorsque cela se produira, de nombreuses cheminées nouvellement cartographiées disparaîtront probablement, comme cela est arrivé aux anciennes cheminées d’Alarcon.
Source: MBARI, The Watchers.

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Hydrothermal vents – also called “black smokers” – are commonly found at the bottom of the oceans near volcanically active places. They often host complex communities fuelled by the chemicals dissolved in the vent fluids. Chemosynthetic bacteria and archaea form the base of the food chain, supporting diverse organisms, including giant tube worms, clams and shrimps.

Researchers from the Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) have discovered more than 500 hydrothermal chimneys reaching up to 25 metres tall on the seafloor off the coast of the Pacific Northwest, in an area known as the Endeavour Segment of the Juan de Fuca Ridge.

Research on the Endeavour vents started in the 1980s, but only 47 chimneys had been previously identified in five major vent fields. The chimneys are located in a zone about 14 km long and 2 km wide. They formed around hydrothermal vents that emit heated fluids as hot as 400 °C. Minerals precipitate and settle around the vent as hot liquid meets cold seawater, gathering to form towers.that are among the tallest in mid-ocean ridges.

Recently, MBARI’s autonomous underwater vehicle, D. Allan B., mapped the area at a resolution of 1.25 m, so that geologists were finally able to see hundreds of chimneys in this area. 572 new chimneys were discovered, many of which were close to vent sites that had been observed for decades.

MBARI’s map shows many gigantic and presumably active chimneys as high as 27 metres, but most of the chimneys were smaller,less than 8 metres high. Researchers believe many are also inactive or no longer belching fluids because they have been clogged by mineral deposits. While some have stopped growing, others remain standing for hundreds of years. Fluids from the clogged chimneys also find their way upward through different fissures to form new chimneys.

The researchers compared the chimneys at Endeavour with those at the Alarcon Rise near the Gulf of California and found that the Endeavour Segment had may more chimneys, but a lower proportion of active ones. Endeavour likely has more inert structures than Alarcon Rise as the latter sits in a more volcanically-active region, so that its older and inactive chimneys have been buried by lava flows over time.

According to the study, Endeavour’s hydrothermal period may be winding down and will be replaced by a magmatic phase which can last tens of thousands of years. When that occurs, many of the newly-mapped chimneys may vanish, just like what happened to the older chimneys at Alarcon rise.

Source: MBARI, The Watchers.

Source : MBARI

Quelle est la hauteur exacte de l’Everest? // What is the exact height of Mt Everest?

 A la fin de ma note du 7 mai 2020 sur les opérations de nettoyage et de mesure de l’Everest, j’ai indiqué que la Chine a mené six grandes campagnes de mesures sur le toit du monde. Elles ont révélé une hauteur de 8 848,13 mètres (29 029 pieds) en 1975 et à 8 844,43 mètres (29 017 pieds) en 2005. Cette différence d’altitude a suscité des réactions parmi les visiteurs du blog et je leur dois des explications. Les altitudes différentes sont dues au fait que les méthodes de mesure ont changé au fil du temps. On est passé d’une simple géométrie autrefois au GPS ces dernières années.

Au 19ème  siècle, la hauteur de l’Everest a été calculée en mesurant les angles entre le sommet de la montagne et les points au sol dont les positions par rapport à la hauteur moyenne de la mer étaient déjà connues. Ce sont des scientifiques indiens qui, pour la première fois, ont effectué des mesures visant à définir l’altitude de l’Everest. A cette époque, le sommet est supposé se situer à 8.778 mètres au-dessus du niveau de la mer.
Le chiffre habituel de 29 028 pieds (8 848 mètres), avec une légère marge d’erreur, a été établi par le Survey of India entre 1952 et 1954 et est devenu la hauteur généralement acceptée.
Une mesure effectuée par la Chine en 1975 a proposé 29 029,24 pieds (8 848,11 mètres), tandis que l’Italie, en utilisant des techniques satellitaires, proposait 29 108 pieds (8 872 mètres) en 1987, mais les méthodes de mesure utilisées ont été contestées
En 1992, une nouvelle campagne de mesure italienne, utilisant le GPS et la technologie de mesure laser, a révélé 29 023 pieds (8 846 mètres) en soustrayant de la hauteur mesurée 6,5 pieds (2 mètres) de glace et de neige au sommet. Là encore, la méthodologie utilisée par les Italiens a été remise en question.
En 1999, une campagne américaine, financée par la National Geographic Society et d’autres organismes, a pris des mesures précises à l’aide d’un équipement GPS. La hauteur obtenue – 29 035 pieds (8 850 mètres), plus ou moins 6,5 pieds (2 mètres) – a été acceptée par la Société et par divers spécialistes des domaines de la géodésie et de la cartographie.
Les Chinois ont monté une autre expédition en 2005. Elle a utilisé un radar pénétrant la glace conjointement avec un équipement GPS. Il en est résulté ce que les Chinois ont appelé une «hauteur de roche» de 29 017,12 pieds (8 844,43 mètres), qui, bien que largement diffusée dans les médias, n’a été reconnue que par la Chine au cours des années suivantes. Le Népal en particulier a contesté la hauteur chinoise, préférant ce que l’on a appelé la «hauteur de neige» de 29 028 pieds (8847 73 mètres).
En avril 2010, la Chine et le Népal ont convenu de reconnaître la validité de ces deux chiffres. Malgré cela,  c’est en général la hauteur de 1954 (8 848 m) qui continue à servir de référence.
En 2019, le Népal a envoyé sur l’Everest une équipe d’alpinistes nommés par le gouvernement pour en mesurer la hauteur. L’objectif était, entre autres, de mettre un terme aux spéculations persistantes selon lesquelles la plus haute montagne du monde se serait rapetissée. Un débat houleux a éclaté à la suite du puissant séisme qui a secoué le Népal en 2015. Certains ont affirmé que le séisme avait réduit la hauteur de la montagne. Espérons que l’expédition népalaise sera en mesure de dire la vérité, rien que la vérité. Il semblerait que les derniers chiffres n’aient pas encore été communiqués.

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In my post about the cleaning and measuring of Mt Everest (May 7th, 2020), I indicated that China conducted six major surveys of Mount Everest. They registered its height at 8,848.13 metres (29,029 feet) in 1975 and 8,844.43 metres (29,017 feet) in 2005. This difference in the altitude of Mt Everest is due to the fact that methods to measure the mountain have changed over time, from simple geometry in the past, to GPS more recently.

In the 19th century, the height of Mt Everest was calculated by measuring the angles between the top of the mountain and points on the ground whose positions relative to the average height of the sea were already known. Indian scientists were the first to determine the height of the mountain. they explained it was 8,778 metres above sea level.

The usual figure 29,028 feet (8,848 metres), plus or minus a fraction, was established by the Survey of India between 1952 and 1954 and became widely accepted.

A Chinese survey in 1975 obtained the figure of 29,029.24 feet (8,848.11 metres), and an Italian survey, using satellite surveying techniques, obtained a value of 29,108 feet (8,872 metres) in 1987, but questions arose about the methods used.

In 1992 another Italian survey, using the Global Positioning System (GPS) and laser measurement technology, yielded the figure 29,023 feet (8,846 metres) by subtracting from the measured height 6.5 feet (2 metres) of ice and snow on the summit, but the methodology used was again called into question.

In 1999 an American survey, sponsored by the (U.S.) National Geographic Society and others, took precise measurements using GPS equipment. Their finding of 29,035 feet (8,850 metres), plus or minus 6.5 feet (2 metres), was accepted by the society and by various specialists in the fields of geodesy and cartography.

The Chinese mounted another expedition in 2005 that utilized ice-penetrating radar in conjunction with GPS equipment. The result of this was what the Chinese called a “rock height” of 29,017.12 feet (8,844.43 metres), which, though widely reported in the media, was recognized only by China for the next several years. Nepal in particular disputed the Chinese figure, preferring what was termed the “snow height” of 29,028 feet (8847 73 metres).

In April 2010 China and Nepal agreed to recognize the validity of both figures. However, the 1954 height (8,848 m) remains the widely accepted figure.

In 2019, Nepal sent a team of government-appointed climbers up Mount Everest to remeasure its height. The aim was, among others, to quash persistent speculation that the world’s tallest mountain has shrunk.A heated debate erupted in the aftermath of a massive earthquake in Nepal in 2015, with suggestions the powerful tremor had knocked height off the lofty peak. Let’s hope the Nepalese expedition will tell the truth, nothing but the truth. It seems these latest figures have not been released yet.

Crédit photo: Wikipedia

COVID-19: Les Chinois nettoient et mesurent l’Everest // COVID-19 : The Chinese clean and measure Mt Everest

Dans une note publiée le 14 avril 2020 et intitulée « L’Everest est fermé, mais reste une poubelle ! »,  j’expliquais qu’en raison de la pandémie de COVID-19, tout accès à l’Everest est actuellement fermé, que ce soit du côté chinois ou népalais. La montagne est déserte et les sherpas sont au chômage.
Cette situation inhabituelle offrirait une belle occasion de nettoyer la montagne et la débarrasser de tous les déchets. Cela donnerait également du travail aux sherpas qui n’auront pas de revenus cette saison. La campagne de nettoyage ne semble pas près de démarrer du côté népalais de l’Everest car le gouvernement a rejeté cette idée.
En revanche, les autorités chinoises ont changé leur fusil d’épaule. Des scientifiques chinois vont profiter de la fermeture de l’Everest aux randonneurs pour effectuer un nettoyage de printemps. L’absence de visiteurs permettra de collecter les déchets sur l’Everest et d’autres sommets très fréquentés. Les scientifiques profiteront également de la situation pour effectuer des mesures et autres relevés
L’agence de presse Xinhua indique qu’une équipe de 53 membres du Département des Ressources Nationales effectue des travaux scientifiques depuis le début du mois de mars et qu’une campagne de mesures devrait commencer ce mois-ci. Le réseau satellitaire chinois Beidou sera utilisé pour déterminer la hauteur exacte des sommets ainsi que les ressources naturelles disponibles. Les scientifiques mesureront également l’épaisseur de la neige, les conditions météorologiques et la vitesse du vent dans le cadre de la surveillance des glaciers et de la protection de l’environnement.
La Chine a déjà effectué six grandes campagnes de mesures sur l’Everest. Le plus haut sommet émergé de la planète mesurait 8848,13 mètres (29029 pieds) en 1975 et 8844,43 mètres (29017 pieds) en 2005.
Source: Yahoo News UK.

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In a post released on April 14th, 2020, entitled Everest closed, but still a garbage dump! I explained that because of the COVID-19 pandemic, all access to Mount Everest had been closed, whether on the Chinese or the Nepalese side. The mountain was empty and the sherpas out of work.

This unusual situation would be a good opportunity to clean the mountain and get rid of the rubbish. It would also give employment to the sherpas who have lost this season’s income. However, the cleanup campaign does not seem ready to start. Nepal’s government has rejected the initiative.

It is now different on the Chinese side of the mountain. Scientists from China are taking advantage of Mount Everest being closed to hikers to give the peak a spring clean. The lack of climbers will allow to collect rubbish from Everest and other popular climbing peaks. Scientists will also take advantage of the situation to carry out survey work

The official Xinhua News Agency says a 53-member team from the Ministry of National Resources has been conducting preliminary scientific work since early March and survey work on the mountain is due to start this month. China’s network of Beidou satellites will be used in a survey to determine the mountain’s current height and natural resources. Scientists will also measure snow depth, weather and wind speed to facilitate glacier monitoring and ecological protection

China has conducted six major surveys of Mount Everest. They registered its height at 8,848.13 metres (29,029 feet) in 1975 and 8,844.43 metres (29,017 feet) in 2005.

Source: Yahoo News UK.

Crédit photo : Wikipedia

Astronomie et traditions à Hawaii (2) // Hawaii: The telescope vs. the volcano (2)

Un manque de concertation.
S’agissant des kia’i, l’opposition ne concerne pas seulement le Mauna Kea, ils reprochent à l’astronomie et à la science en général leur mode de fonctionnement. Un leader des kia’i a souligné que la solution n’était pas simplement de déplacer le TMT, comme certains astronomes ont commencé à le demander ; il s’agit de trouver un endroit où les gens l’accepteront vraiment. Cela nécessite une nouvelle approche du projet. En particulier, il serait souhaitable que les scientifiques cherchant à démarrer un nouveau projet intègrent les communautés locales dans les discussions bien avant le début de toute opposition, et avant même la mise en place du projet.

Une histoire d’eau.

Pour les Hawaïens de souche, une autre préoccupation concerne l’eau. Elle est présente dans les cérémonies traditionnelles organisées contre la construction du TMT. Les Hawaiiens rappellent son parcours à travers l’île et le cycle de l’eau de l’océan aux nuages ​​en passant par la pluie, les chutes d’eau, les étangs, les rivières, les champs cultivés, les estuaires et l’océan.
On remarquera une autre ironie dans la controverse. En effet, le TMT pourrait permettre aux astronomes d’identifier des planètes avec de l’eau dans leur atmosphère, un premier pas vers la recherche d’un monde habitable. Mais les kia’i répondent qu’ils connaissent déjà une planète très habitable et qui possède ce précieux liquide dans son atmosphère. Ils considèrent qu’il leur incombe de protéger cette eau et la montagne qui la recèle.
L’une des préoccupations des autochtones hawaïens est le traitement de l’eau par les observatoires. L’un des indigènes qui a travaillé sur le sommet a constaté l’utilisation de substances dangereuses, comme des bombes d’insecticides et le présence de mercure. Il s’est rendu compte qu’un seul observatoire prêtait attention à ces questions. La réponse du TMT est que ces accusations sont totalement infondées. Il n’y a aucune preuve que l’observatoire pourrait polluer l’eau car les puits les plus proches sont à environ 20 kilomètres. De plus, les observatoires n’utilisent jamais le mercure, le pire des produits chimiques pour nettoyer les miroirs des télescopes. Les observatoires disposent de leur propre moyen de transport, que ce soit pour les déchets ou pour le personnel.

TMT : un avenir incertain.
On ne sait pas ce qu’il adviendra du TMT. Si les gestionnaires du projet TMT décident que le site du Mauna Kea ne vaut plus la peine, comme l’espèrent les kia’i, ils s’orienteront vers les Iles Canaries. On ne sait pas combien de temps ils sont disposés à attendre pour commencer la construction qui devrait durer 10 ans.
Un délai encore plus serré se profile également pour le Mauna Kea: le contrat de bail entre l’État et l’Université d’Hawaï, qui régit la sous-location de chaque observatoire, expirera en 2033. On ne sait pas à quoi pourraient ressembler les nouvelles négociations du bail, mais il est probable qu’elles ne ressembleront pas au processus qui a conduit à l’accord initial il y a des décennies.
Même les adversaires les plus acharnés du TMT ne demandent pas la suppression de tous les télescopes. Ils veulent seulement que les observatoires soient de meilleurs voisins, plus sensibles aux préoccupations locales et plus respectueux de la terre à partir de laquelle ils étudient les étoiles. Les kia’i insistent sur le fait qu’ils n’essaient pas d’arrêter la science: ils essaient plutôt de l’améliorer. Un Hawaïen de souche, ancien technicien de télescopes, a déclaré: « La science qui ne permet pas à l’humanité d’avoir une Terre meilleure n’est peut-être pas la science dont nous avons besoin. »
Source: Adapté d’un article paru sur le site Space.com.

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 A lack of consultation.

For the kia’i, their opposition is not just about Mauna Kea, it’s about the way astronomy and science in general operates. One leader of the kia’i emphasized that the solution was not merely for the TMT to move, as some astronomers have begun to call for, but to find a location where people truly welcome it. That could require a new way of approaching such projects. In particular, scientists looking to start a new project would be wise to incorporate local communities in discussions long before any opposition begins, and long before it is even a project.

A concern about water.

For native Hawaiians, another concern is that water. It is present in the traditional ceremonies organised against the TMT construction. They trace water on its journey throughout the island and the water cycle, from ocean to clouds to rain to waterfalls to ponds to rivers to cultivated fields to estuaries to ocean.

It is another irony in the controversy: Among other discoveries, the TMT could help astronomers identify planets with water in their atmospheres, a first step toward finding a habitable world. But the kia’i say it already knows of one very habitable planet with that precious liquid in its atmosphere, and they consider it their responsibility to protect that water and the mountain that anchors it to the Big Island.

One of the Native Hawaiians’ concerns about astronomy at Mauna Kea has been the observatories’ treatment of the water. One of the natives who worked on the summit saw spills of hazardous substances from bug spray to mercury, and there was evidence of only one existing observatory addressing those issues. The TMT’s response is that those concerns are completely unfounded. There’s no evidence the observatory could affect the water as the nearest wells are about 20 kilometres away. Beside, the observatories won’t rely on mercury, the worst of the chemicals used to clean telescope mirrors. The facilities have a system to transport wastewater from science operations and human staff support alike off the mountain.

TMT: An uncertain future.

It is not clear what the TMT’s steps forward might be. If the TMT decides the Mauna Kea site is no longer worth the pain, as the kia’i hope, they will take their plans to the Canary Islands. It’s unclear how much longer they are willing to wait to begin construction  which is scheduled to last 10 years.

A sharper deadline is also looming over Mauna Kea: the master lease agreement between the state and the University of Hawaii, which governs every observatory’s sublease, will expire in 2033. What negotiations might look like is still unclear, but chances are they will not resemble the process that led to the original agreement decades ago.

Even the most strident opponents of TMT are not calling for all the telescopes to be removed. They do, however, want the observatories to be better neighbours, more responsive to local concerns and more respectful of the land from which they study the stars. The kia’i insist they are not trying to stop science: Instead, they are trying to improve it. A native Hawaiian who is a former telescope technician said: « Science that doesn’t empower humanity for a better Earth is maybe not the science we need to be doing. »

Source: Adapted from an article on Space.com.

Photos: C. Grandpey