Catégorie : Science

L’éruption du Kilauea (Hawaii) déclenchée par la pluie? La réponse du HVO ! // Kilauea eruption triggered by the rain ? HVO’s answer !

La note précédente faisait référence à un article de The Guardian expliquant que, selon une étude récente, l’éruption du Kilauea en 2018 (Hawaï) aurait été déclenchée par des précipitations extrêmes au cours des mois précédents.
En réponse à cette étude, l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) écrit: « Cette hypothèse sur les fortes précipitations est source de réflexion, mais les habitants de la Grande Ile d’Hawaii doivent-ils craindre pour autant que de fortes pluies provoquent la prochaine éruption? »
Au vu des données rassemblées par le HVO en 2018, ainsi que de nombreuses études sur les éruptions précédentes, la réponse du HVO est que non, les habitants de la Grande Ile n’ont pas à redouter une telle corrélation. L’augmentation de la pression dans le système magmatique – qui est bien plus forte que la variation de pression causée par l’infiltration des eaux de pluie – a été le principal moteur de déclenchement de l’éruption de 2018.
Pour le HVO, l’annonce de l’éruption se trouve dans les données de déformation du sol dans sur l’ensemble du Kilauea dans la période qui a précédé l’événement. C’est ce que j’ai expliqué dans ma note précédente en montrant la courbe du tiltmètre en 2013, époque où l’inflation de l’édifice volcanique était déjà enregistrée. Plus près de nous, les tiltmètres et les stations GPS ont enregistré un soulèvement rapide de la surface du sol au niveau du Pu’uO’o à partir de mars 2018, suite à l’augmentation de la pression dans le système d’alimentation. De plus, une inflation rapide a commencé au sommet du Kilauea quelques semaines plus tard, lorsque le réservoir sommital a commencé gonfler. Cette augmentation de pression magmatique s’est traduite par une hausse de niveau des lacs de lave dans le Pu’uO’o et au sommet du Kilauea, avec des débordements spectaculaires sur le plancher de l’Halema’uma’u.
Cette situation a conduit le HVO à publier un bulletin spécial le 17 avril 2018, dans lequel il était fait état de l’augmentation de la pression magmatique, avec le risque de voir une nouvelle bouche éruptive apparaître dans l’East Rift Zone.
En résumé, si l’on se réfère aux paramètres de surveillance du HVO, il est évident que c’est bien la hausse de pression du magma qui a été le moteur de déclenchement des événements de fin avril et début mai 2018. Aucun processus externe, comme les précipitations, n’est intervenu.
Source: USGS / HVO.

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The previous postreferred to an article published in The Guardian explaining that, according to a recent study, the 2018 Kilauea eruption (Hawaii) had been triggered by extreme rainfall in the preceding months.

As a response to the study, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) writes: “This hypothesis about heavy rainfall is thought-provoking, but does it mean that Hawaii residents need to be concerned that heavy rain might cause the next eruption?”

Based on the observatory’s analysis of data collected in 2018, plus many studies of previous eruptions, HVO’s answer is that no, residents need not be concerned about a connection. Increasing pressure in the magmatic system, which far exceeds the change in pressure modelled as due to rainwater infiltration, was the primary driver in triggering the 2018 eruption.

For HVO, the smoking gun is found in the ground deformation record across a broad region of Kilauea Volcano leading up to the eruption. This was what I explained in my previous post showing the tiltmeter plot in 2013 when inflation of the volcanic edifice was already recorded. More specifically, tiltmeter and GPS stations recorded rapid uplift of the ground surface, best explained as the result of increasing pressure within the magmatic plumbing system at Pu’uO’o, starting in March 2018. Rapid uplift began at the summit of Kilauea a few weeks later as the summit reservoir began inflating. This pressurization was widespread and drove lava lakes at Pu’uO’o and the summit to unusually high levels, causing significant overflows in Halema’uma’u.

These changes were so clear that HVO issued a Volcano Activity Notice on April 17th, 2018, noting ongoing pressurization, and forecasting that a new eruptive vent could form on the East Rift Zone.

In summary, HVOs consensus interpretation of the monitoring data is that magma pressurization was the driving force in triggering the events of late April and early May of 2018. No external process, such as rainfall, is needed to explain this.

Source: USGS / HVO.

Effondrement spectaculaire du Pu’uO’o au moment de l’éruption du Kilauea en 2018 (Source: USGS / HVO)

Un volcan dans la cuisine ! // A volcano in the kitchen !

Pendant cette période de confinement, voici une solution à la fois drôle et instructive pour occuper vos enfants pendant un moment ! Tous les enfants adorent les volcans. Voici la recette pour en faire un, en éruption en plus!

Voici les ustensiles et ingrédients dont ils auront besoin:

Voici les ustensiles et ingrédients dont ils auront besoin:

– Un récipient un peu large, comme un plateau de service ou une cuvette ménagère

– Un petit seau de sable

– Une petite bouteille en plastique

– Un colorant alimentaire, rouge de préférence, ou du sirop de grenadine

– Du vinaigre blanc

– Du bicarbonate de soude

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Voici comment procéder :

1) Placer la petite bouteille au centre de la grande cuvette.

2) Former une structure de sable en forme de montagne autour de la bouteille. Ne laisse dépasser que son goulot.

3) Verser 3 cuillères à soupe de grenadine ou 1 cuillère à café de colorant rouge dans la bouteille.

4) Ajouter un verre de vinaigre blanc.

5) Introduire ensuite rapidement 2 cuillères à soupe de bicarbonate.

Ça commence à bouillonner dans la bouteille, de la mousse rouge sort par le goulot ! La mousse coule sur le sable comme la lave sur le flanc d’un volcan ! Chouette, non !

En cliquant sur ce lien, vous verrez une illustration très sympa de l’expérience, avec l’accent en plus !

https://youtu.be/4I9X5U5shK0

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Comment ça marche :
La « lave » qui s’échappe de la bouteille se forme par une réaction chimique qui se déclenche lorsqu’on mélange le bicarbonate de soude avec le vinaigre. Cela crée une réaction base / acide. Le bicarbonate de soude est une base, autrement dit une substance qui accepte les ions hydrogène. Dans le même temps, le vinaigre est un acide, une substance qui perd de l’hydrogène. Lorsqu’on mélange ces deux ingrédients, on obtient un acide très instable qui se scinde immédiatement en eau et en dioxyde de carbone (CO2). La réaction libère du dioxyde de carbone à l’intérieur de la bouteille. Ce sont les bulles qui se forment. À mesure que le dioxyde de carbone est libéré, la pression continue de s’accumuler dans le bocal. Comme le gaz prend beaucoup d’espace, il sort de la bouteille et il entraîne le liquide avec lui. Dans un volcan, il y a du magma, des roches très chaudes qui ont fondu. Elles contiennent des gaz. Ces gaz, tel un moteur, entraînent le magma hors du volcan : c’est une éruption, avec la lave qui sort du cratère!

…mais rien ne vaut un vrai volcan!

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During this lockdown period, here is something funny and educational to keep your children busy for a moment! All children love volcanoes. Here is the recipe to make one, an eruptive volcano at that!

Here are the materials and ingredients they need :

– A large tray or a large kitchen bowl

– Some sand

– A small plastic bottle

– Food colouring, preferably red, or grenadine syrup

– White vinegar

– Baling soda

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Here is how to proceed :

1) Instal the plastic bottle in the middle of the tray or kitchen bowl

2) Build a sand structure, looking like a mountain around the bottle, without covering its neck

3) Drop 3 tablespoons of  grenadine syrup or one teaspoon of food colouring into the bottle.

4) Add a glass of white vinegar.

5) Add rapidly 2 tablespoons of baking soda

The mixture starts fizzing inside the bottle and red foam starts coming out of the bottle! It then flows along the sand, like lava on the slope of a volcano… Nice, isn’t it?

By clicking on this link, you will see a video illustrating the experiment:

https://youtu.be/4I9X5U5shK0

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How does this work?

The “lava” coming out of your glass jar is formed through a chemical reaction that occurs when you combine baking soda with vinegar. This creates a base-acid reaction. The baking soda is a base which is a substance that accepts hydrogen ions. Meanwhile, vinegar is an acid which is a substance that loses hydrogen. When both of these ingredients are mixed together, it produces a very unstable acid which immediately splits up into water and carbon dioxide (CO2). The reaction releases carbon dioxide inside the glass jar. You can see this by the bubbles that are forming. As carbon dioxide is released, pressure continues to build up in the jar. Eventually, the carbon dioxide escapes the jar which causes the « lava eruption ». This experiment is a pretty accurate representative of a real life volcano eruption. Enjoy!

…but there is nothing like a real volcano!

Photo: C. Grandpey

Norvège : le retour des Vikings…sous la glace ! // Norway : the Vikings are back…under the ice !

Le réchauffement climatique n’apporte pas que des mauvaises nouvelles. La revue scientifique Antiquity nous apprend qu’en Norvège la fonte des glaciers a révélé l’existence d’une montagne autrefois fréquentée par las Vikings, et où les chercheurs ont découvert des milliers d’artefacts dans un état de conservation remarquable. Ces objets donnent une idée des moyens de subsistance des chasseurs, des commerçants et des voyageurs qui ont emprunté cet itinéraire il y a plusieurs milliers d’années. Les objets découverts incluent des tuniques et des mitaines tissées avec de la laine, des chaussures en cuir, des flèches avec l’empennage parfaitement conservé, et des raquettes conçues pour les chevaux. Des bois de rennes, des os et des excréments d’animaux ont également été mis au jour.
Les découvertes ont eu lieu au col de Lendbreen, dans la région montagneuse du centre de la Norvège, dans le cadre du Glacier Archaeology Program, l’un des nombreux programmes dans le monde destinés à étudier les sites mis à nus par la fonte des glaciers et des névés sous l’effet du réchauffement climatique.
Selon les archéologues, les dernières découvertes prouvent que le col de Lendbreen faisait partie d’un réseau plus vaste le reliant au monde Viking. Il s’agit du «premier site de glace de ce type découvert en Europe du Nord». Les artefacts montrent que les montagnes étaient utilisées plus activement qu’on le croyait jusqu’à présent. En dépit de la glace, les Vikings les empruntaient pour aller d’une ferme à l’autre dans la région, ou d’un côté de la montagne à l’autre.
Le Glacier Archaeology Program a commencé à se pencher sur les restes du glacier de Lendbreen en 2006, mais les recherches se sont accélérées avec la découverte en 2011 d’une tunique en laine, datée plus tard à l’Age de Bronze. Dans les années qui ont suivi, les chercheurs ont découvert des éléments de traîneaux, des restes de chevaux et des ustensiles de cuisine, laissant supposer que l’itinéraire était utilisée pour le commerce, la chasse et l’agriculture. Le col de Lendbreen et son glacier ont probablement été utilisés entre 300 et 1500 après J.-C., avec un pic d’activité pendant l’âge viking en l’an 1000, époque où le commerce, à longue distance en particulier, avait une grande importance en Scandinavie.
Les artefacts montrent quelles étaient les priorités locales, comment l’agriculture a migré du bas de la vallée vers des altitudes plus élevées en été pour profiter d’un meilleur ensoleillement. Le col était très fréquenté et permettait la liaison avec d’autres parties du pays et, au final, avec les ports pour l’exportation des denrées.
Les recherches effectuées en Norvège viennent compléter toutes les études archéologiques sur les objets découverts, souvent intacts, sous la glace, soit dans des glaciers en mouvement, soit dans des névés immobiles sur le flanc de la montagne. Grâce à ces découvertes, les scientifiques comprennent mieux comment, où et pourquoi les gens se déplaçaient d’un endroit à un autre pour le commerce, la nourriture, le mariage ou les coutumes, en empruntant parfois des cols de montagne recouverts par la glace, plutôt qu’un terrain plus facile, mais plus long, par la vallée.
En 1991, les restes d’un homme, « Ötzi l’Homme des glaces », ont été découverts, bien préservés dans 5 300 ans de glace et de neige dans les Alpes italiennes. Cette découverte a marqué le début d’une période archéologique prometteuse qui s’est accélérée avec la découverte de plus en plus d’artefacts avec le réchauffement climatique. L’examen des bactéries présentes sur « l’Homme des glaces » a permis de mieux comprendre la migration humaine et celle des agents pathogènes, comme celui qui cause les ulcères d’estomac, vers d’autres parties du monde.
Bien que les névés se déplacent moins que les glaciers, certains objets découverts sur le névé de Lendbreen étaient positionnés verticalement, tandis que d’autres avaient été déplacées par l’eau de fonte et les vents violents. On a retrouvé aussi les ruines d’un abri en pierre non daté près de la partie supérieure du névé. Lendbreen est ainsi le seul des cinq cols de chaîne de montagnes de Lomseggen à avoir un tel abri et un grand nombre de cairns.

Source: Presse internationale.

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Global warming does not only bring bad news. The scientific journal Antiquity informs the public that in Norway, glacier melting has just revealed the existence of an ancient mountain dating back to the Viking era with thousands of artefacts in a remarkable state of conservation. They provide new insight into the livelihood of hunters, traders and travellers along a route thousands of years old. The relics include tunics and mittens woven with wool, leather shoes, arrows still adorned with feathers, and snowshoes made for horses. Antlers, bone and animal dung have also been found.

The discoveries were made on the central mountain range in Norway’s Innlandet County by the Glacier Archaeology Program, one of many programs worldwide studying what glaciers and ice patches are laying bare as they melt because of climate change.

Archaeologists said that the discoveries have contributed to evidence that a mountain pass at Lendbreen was part of a larger network connecting it to the wider Viking world, making it the “first such ice site discovered in Northern Europe.” The findings show that the mountains were more actively in use than previously believed. Although covered in ice, the Vickings have used them to pass, from farms in the area, or from one side of the mountains to the other.

The Glacier Archaeology Program started work on the ice patch at Lendbreen in 2006, but attention increased after a wool tunic, which later was dated to the Bronze Age, was found in 2011. That led to subsequent surveys and discoveries of artifacts such as pieces of sleds, remains of horses and kitchen utensils, suggesting the route was used for trade, hunting and farming. The findings show the pass was used from about A.D. 300 to 1500, with a peak of activity during the Viking Age in the year 1000 that reflected its importance during a period of long-range trade and commerce in Scandinavia.

The items show how the route was used and reflect local priorities, such as how farming migrated from the bottom of the valley to higher elevations in summer to take advantage of long daylight hours. It was well travelled, and it connected to other parts of the country and ultimately to ports for export.

The research in Norway comes as a complement to the body of archaeological study centered on items found under ice, either in glaciers or in ice patches that are more stationary and commonly yield pieces that are intact. These discoveries enrich scientists’ understanding of transhumance, which describes how, where and why people moved from one place to another for trade, food, marriage or customs, sometimes over icy mountain passes rather than through the easier terrain, but longer distances, of valleys.

In 1991, the remains of a man, later nicknamed Ötzi the Tyrolean Iceman, were discovered, well preserved in 5,300 years’ worth of ice and snow in the Italian Alps. This marked the start of a promising period of archaeology that has gained pace as climate warming has revealed more artifacts. Examination of bacteria from the Iceman has contributed to the understanding of human migration and the movement of pathogens, including the one that causes stomach ulcers, to other parts of the world.

Although ice patches move less than glaciers do, some of the finds on the Lendbreen patch were displaced vertically, and others were shifted by meltwater and strong winds. The ruins of an undated stone-built shelter were situated near the top of the ice patch, making Lendbreen the only one of five mountain passes on the Lomseggen ridge to have such a shelter and a large number of cairns.

Source : International press.

« Ötzi l’Homme des glaces » (Source : Musée archéologique du sud Tyrol)

De la planète Mars au Kilauea (Hawaii) // From Mars to Kilauea Volcano (Hawaii)

La NASA vient d’annoncer que la mission Mars 2020 avec son rover* Perseverance devrait prendre la direction de la planète Mars le 17 juillet 2020, avec des objectifs scientifiques prioritaires dont une étude astrobiologique majeure sur le potentiel de vie sur la planète rouge. L’Administration américaine a annoncé que le rover serait doté d’un hélicoptère. Ce sera donc « le premier vol à puissance contrôlée sur une autre planète. »
La NASA explique que la mission du rover de la mission Mars 2020 fait partie d’ « un programme plus vaste qui comprend des missions sur la Lune afin de se préparer à l’exploration humaine de la planète rouge. »

Dans une vidéo montrant ses réalisations au cours des dernières années et sa collaboration avec d’autres pays, la NASA explique que la dernière éruption du Kilauea à Hawaii a été analysée par un imageur thermique de conception japonaise installé sur le satellite Terra. L’éruption du 3 mai a provoqué l’ouverture d’un certain nombre de fractures le long de l’East Rift Zone.

Dans cette image dont les couleurs ne sont pas celles de la réalité, les zones rouges correspondent à la végétation, les zones noires et grises à d’anciennes coulées de lave. Les zones jaunes superposées à l’image montrent des points chauds détectés par les bandes infrarouges thermiques du satellite. Le 6 mai 2018, ces points chauds représentaient les fractures ouvertes récemment, ainsi que la nouvelle coulée de lave.

Cette photo, également acquise le 6 mai 2018, montre les panaches de SO2 en jaune et jaune-vert, dont une partie se déplace au-dessus de l’océan.
Source: Jet Propulsion Laboratory de la NAS

* Dans le domaine de l’astronautique le terme rover désigne un véhicule, parfois télécommandé depuis la Terre, disposant d’une certaine autonomie, conçu pour explorer une autre planète ou un corps céleste.

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NASA has just announced that the Mars 2020 mission with its Perseverance rover is set to venture Mars on July 17th, 2020, aiming to address high-priority scientific goals, including major astrobiology questions about the potential for life on Mars. It has been announced that a helicopter has been attached to the rover, which will be “the first-ever power-controlled flight on another planet.”

NASA explains that the Mars 2020 Perseverance rover mission is part of “a larger program that includes missions to the Moon as a way to prepare for human exploration of the Red Planet.”

In a video explaining NASA’s achievements in the last years and the collaboration with other nations, NASA explains that the recent eruption of Kilauea Volcano in Hawaii was captured by a Japanese-built thermal imager on NASA’s Terra spacecraft. The May 3rd eruption triggered a number of additional fissure eruptions along the East Rift Zone.

In the first image (see above), the red areas are vegetation, and the black and grey areas are old lava flows. The yellow areas superimposed over the image show hot spots that were detected by the satellite’s thermal infrared bands. These hot spots are the newly formed fissures and new lava flow as of May 6th, 2018.

The second photo, also acquired on May 6th, 2018 shows the SO2 gas in yellow and yellow-green, including a massive plume of it moving over the ocean.

Source: NASA’s Jet Propulsion Laboratory