Catégorie : Science

Une éruption de l’Okmok (Alaska) a-t-elle contribué à l’avènement de l’Empire Romain? // Did an eruption of Okmok (Alaska) help the rise of the Roman Empire?

Plusieurs organes de presse internationaux nous apprennent que des chercheurs du Desert Research Institute de Reno (Nevada) ont identifié un volcan d’Alaska dont l’éruption a peut-être contribué à l’avènement de l’Empire Romain. Leur étude a été publiée le 22 juin 2020 dans les Proceedings of the National Academy of Sciences.
Dans les années qui ont suivi l’assassinat de Jules César en l’an 44 avant notre ère, les récits historiques décrivent un froid inhabituel, des pénuries alimentaires, des maladies et une période de famine qui auraient accompagné ce moment charnière de l’histoire occidentale.
Les historiens ont longtemps pensé que cette météo exécrable pouvait être liée à une éruption volcanique, mais ils n’en avaient pas la preuve et n’étaient pas en mesure de déterminer où et quand elle s’était produite, ni avec quelle ampleur.
Après avoir analysé les cendres piégées dans des carottes de glace prélevées au Groenland et en Russie, un groupe de scientifiques et d’historiens pense maintenant que le volcan Okmok (Alaska), qui est entré en éruption en l’an 43 avant notre ère, est le coupable de cette situation. La puissante éruption a creusé un cratère de 10 kilomètres de diamètre. Le volcan se trouve sur l’île d’Umnak dans la chaîne des Aléoutiennes: il est toujours en activité aujourd’hui. Il s’est manifesté pour la dernière fois en 2008.
L’assassinat de César par les sénateurs romains a déclenché une lutte pour le pouvoir qui a mis fin à la République romaine, avec le passage d’une gouvernance démocratique à la dictature de l’Empire Romain. Cet événement a également conduit à la chute du royaume ptolémaïque en Egypte qui s’est trouvée sous la domination romaine.
L’étude scientifique nous explique que les mauvaises récoltes, la famine et les maladies résultant de l’éruption ont probablement exacerbé l’agitation sociale et contribué aux chamboulements politiques. [Note personnelle : une influence semblable d’une éruption volcanique a été observée lors de celle du Laki (Islande) qui a peut-être contribué à déclencher la Révolution française de 1789.]
Dans le cas de l’avènement de l’Empire Romain, l’équipe scientifique a analysé des tephra bien conservés, piégés dans les carottes de glace de l’Arctique pour mettre en relation la période de mauvaises conditions climatiques en Méditerranée et la puissante éruption du volcan Okmok. Les chercheurs ont comparé l’empreinte chimique laissée par les tephra trouvés dans la glace à ceux projetés par d’autres volcans en éruption à cette époque. Il ne faisait aucun doute que la source des retombées de l’an 43 était le volcan Okmok. Les chercheurs ont également identifié une éruption de l’Etna (Sicile) en l’an 44 avant notre ère, mais elle était moins forte et plus limitée en retombées que celle de l’Okmok.
L’éruption d’Okmok a produit des retombées volcaniques qui ont duré deux ans et abaissé la température dans l’hémisphère nord de parfois 7°C. La chute de température est visible sur les cernes d’arbres en Scandinavie et en Autriche. Un pin bristlecone dans les White Mountains de Californie montre un anneau de gel qui révèle des températures inférieures à 0°C au début du mois de septembre 43 avant notre ère. De même, les données climatiques fournies par des grottes en Chine montrent une baisse de température au cours des trois années qui ont suivi l’éruption. Les modèles réalisés par les chercheurs montrent que le temps était probablement beaucoup plus humide que la normale au cours de l’été et de l’automne qui ont suivi l’éruption de l’Okmok. Dans la région méditerranéenne, ces conditions humides et extrêmement froides ont probablement réduit les rendements des cultures et entraîné des problèmes d’approvisionnement pendant les bouleversements politiques qui ont eu lieu au cours de cette période.
Les chercheurs ont déclaré que cette éruption d’Okmok pourrait permettre d’expliquer des phénomènes inhabituels décrits dans les semaines qui ont suivi la mort de César et qui ont été décrits par des auteurs comme Virgile: des halos solaires, le soleil s’assombrissant dans le ciel ou trois soleils apparaissant dans le ciel. A l’époque, ces phénomènes ont été interprétés comme des mauvais présages.
Source: KESQ-TV.

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Several international news media inform us that researchers at the Desert Research Institute in Reno, Nevada, have identified an Alaskan volcano that may have helped the rise of the Roman Empire. Their study was published on June 22nd, 2020 in the Proceedings of the National Academy of Sciences.
In the years after the assassination of Julius Caesar in ancient Rome, historical accounts describe unusual cold, food shortages, disease and famine that accompanied a pivotal moment in Western history.
Historians had long suspected that this unexplained extreme weather could be linked to a volcanic eruption, but they had been unable to pinpoint where or when such an eruption had occurred or how severe it was.
After analyzing the ash trapped in ice cores taken from Greenland and Russia, an international group of scientists and historians now think that Okmok volcano in Alaska, which erupted more than 2,000 years ago, was the culprit. The massive explosion created a 10-kilometre-wide crater. The volcano is located on Umnak Island in the Aleutian Islands chain: it is still active today and last erupted in 2008.
Caesar’s stabbing by Rome’s senators triggered a power struggle that ultimately ended the Roman Republic, leading to a shift from a democratic governance to the dictatorship of the Roman Empire. It also ultimately led to Egypt coming under Roman rule.
The study explains that crop failures, famine and disease resulting from the eruption likely exacerbated social unrest and contributed to political realignments at this “critical juncture of Western civilization.” [Editor’s note : A similar influence of a volcanic eruption was observed when Laki erupted in Iceland and may have helped to trigger the French Revolution of 1789.]
The scientific team analyzed tephra that was trapped in Arctic ice cores to link the period of unexplained extreme climate in the Mediterranean with the massive eruption of Okmok volcano. The researchers compared the chemical fingerprint of the tephra found in the ice with tephra from volcanoes thought to have erupted about that time and it was very clear that the source of the 43 BCE fallout in the ice was the Okmok eruption. They also identified a smaller and more limited volcanic eruption in 44 BCE at Mount Etna (Italy).
The Okmok eruption produced volcanic fallout that lasted two years, lowering temperatures in the Northern Hemisphere by up to 7° C. The change in temperature can be seen in tree ring records in Scandinavia, Austria and California, with one bristlecone pine in California’s White Mountains showing a frost ring that suggested temperatures below freezing in early September 43 BCE. Similarly, climate records from caves in China also showed temperature drops in the three years after the eruption. The researchers’ models suggested it was probably much wetter than normal during the summer and autumn that followed the 43 BCE eruption of Okmok. In the Mediterranean region, these wet and extremely cold conditions during the spring through the autumn seasons probably reduced crop yields and led to supply problems during the ongoing political upheavals of the period.
The researchers said this eruption of Okmok could help explain unusual phenomena described around the immediate time of Caesar’s death by writers like Virgil : solar halos, the sun darkening in the sky or three suns appearing in the sky that at the time were interpreted as omens.
Source : KESQ-TV.

L’Okmok dans la Chaîne des Aléoutiennes (Source : AVO)

Emission de vapeur dans une zone hydrothermale sur la lèvre du Cône C de l’Okmok (Source : Alaska Volcano Observatory)

Les microplaques autour du Rift Est-Africain // The microplates around the East-African Rift

La tectonique joue un rôle important en Afrique de l’Est où la Vallée du Grand Rift s’étire sur des milliers de kilomètres. Pendant de nombreuses années, il a été largement admis que la fracturation du système du Rift est-africain – East African Rift System(EARS) – il y a 22-25 millions d’années, a entraîné la division de la plaque africaine en deux plaques plus petites,  la plaque somalienne et la plaque nubienne. Cependant, plus récemment, grâce à de nouvelles technologies et l’intégration des données GPS sur les séismes, les scientifiques ont découvert que cette fracturation avait donné naissance à trois autres « microplaques » – la plaque Lwandle, la plaque Victoria et la plaque Rovuma. La microplaque Victoria, située entre les branches est et ouest du système du Rift est-africain, est l’une des plus grandes microplaques continentales sur Terre. A l’inverse des microplaques Rovuma et Lwandle, Victoria tourne dans le sens antihoraire par rapport à la plaque nubienne. La cause de ce comportement étrange n’avait pas été expliquée à ce jour.

Des scientifiques du centre de recherche en géosciences de Potsdam ont récemment découvert pourquoi la plaque Victoria tourne dans le sens antihoraire. Jusqu’à présent, les chercheurs expliquaient que la rotation des microplaques était provoquée par l’interaction d’un panache mantellique avec le craton épais de la microplaque et le système de rift. Aujourd’hui, les scientifiques de Potsdam ont découvert que c’est essentiellement la configuration des régions lithosphériques plus faibles ou plus fortes qui entraîne principalement la rotation des microplaques, en particulier la microplaque Victoria.
Dans leur étude, les scientifiques expliquent qu’ « une certaine configuration de ceintures mobiles mécaniquement plus faibles et de régions lithosphériques plus fortes dans l’EARS entraîne des branches de rift incurvées et se chevauchant, ce qui provoque une rotation. »
Les chercheurs ont utilisé des modèles numériques 3D à l’échelle de l’ensemble de l‘EARS pour mesurer la dynamique de la lithosphère et du manteau supérieur au cours des 10 derniers millions d’années. Ils ont testé la valeur prédictive de leurs modèles en comparant d’une part leurs prévisions de vitesse avec des données dérivées du système GPS, et d’autre part leurs prévisions de contraintes au niveau des plaques avec la World Stress Map, une compilation globale d’informations sur le champ de contraintes dans la croûte terrestre, mis à jour depuis 2009.

Il y a beaucoup d’autres microplaques continentales sur Terre qui sont en rotation actuellement, ou qui l’ont été dans le passé. Au vu de la dernière étude, le mécanisme de rotation des microplaques induit par la lithosphère permet de mieux comprendre les rotations observées et de reconstituer les mouvements des plaques tectoniques tout au long de l’histoire de la Terre.
Reference

« Victoria continental microplate dynamics controlled by the lithospheric strength distribution of the East African Rift » – Glerum, A. et al. – Nature Communications

Source: The Watchers.

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Tectonics is playing an important part in East Africa where the Rift Valley extends over thousands of kilometres. For many years, it has been widely accepted that rifting in the East African Rift system (EARS), 22-25 million years ago, resulted in the splitting of the African plate into 2 smaller plates – the Somali plate and the Nubia plate. However, more recently, through the application of technology and the integration of GPS earthquake data, scientists have discovered that the fault has created three other « microplates » – the Lwandle plate, Victoria plate, and the Rovuma plate. The Victoria microplate between the Eastern and Western branches of the East African Rift System is one of the largest continental microplates on Earth. In striking contrast to the other microplates – Rovuma and Lwandle – Victoria rotates counterclockwise with respect to Nubia. The underlying cause of this distinctive rotation has remained elusive so far.

Scientists have recently discovered evidence explaining why the Victoria Plate is rotating in a counterclockwise direction. Previous theories suggested that the rotation of the microplates is driven by the interaction of a mantle plume with the microplate’s thick craton and the rift system. Now, researchers from the German Research for Geosciences in Potsdam have discovered that the configuration of weaker and stronger lithospheric regions mainly drives the rotation of microplates, particularly Victoria.

In the study, the scientists argue that “a certain configuration of mechanically weaker mobile belts and stronger lithospheric regions in the EARS results in curved and overlapping rift branches that prompt rotation.”

The researchers used 3D numerical models on the scale of the entire EARS to measure the lithosphere and upper mantle dynamics in the past 10 million years. They tested the predictive strength of their models by comparing their predictions of velocity with GPS-derived data, and their stress predictions with the World Stress Map, a global compilation of information on the present-day crustal stress field maintained since 2009.

There are many more continental microplates on Earth that are believed to be rotating or have rotated. The lithosphere-driven mechanism of microplate rotation indicated in the study helps decipher these observed rotations and reconstruct plate tectonic motions throughout the Earth’s history.

Reference

« Victoria continental microplate dynamics controlled by the lithospheric strength distribution of the East African Rift » – Glerum, A. et al. – Nature Communications

Source: The Watchers.

Plaques tectoniques en Afrique de l’Est (Source: Wikipedia)

Carte du Volcán de Colima (Mexique) gravée sur un vieux rocher // Map of Volcán de Colima (Mexico) engraved on an old rock

La carte « très détaillée » d’un volcan, vieille de 2 000 ans, a été découverte gravée sur un bloc de roche volcanique au Mexique. Des experts de l’Institut national d’anthropologie et d’histoire du Mexique (INAH) ont récemment analysé le bloc, qui se trouve sur un terrain privé à Colima. La roche basaltique qui le compose est le résultat d’une éruption du Volcán de Colima, également appelé Fuego de Colima, à 14 kilomètres de là, il y a des milliers d’années.
Avec une hauteur de 1,70 m. à son point le plus haut, le bloc mesure entre 2 et 2,70 m de large et entre 0,60 et 1,70 m. d’épaisseur.
Lorsque les archéologues ont examiné la roche, ils ont découvert que des cartes y étaient gravées. L’INAH explique qu’elles ont été utilisées pour gérer les terres dans cette zone et aussi pour transmettre les connaissances d’une génération à l’autre.
En étudiant les techniques de gravure utilisées, les experts expliquent que le travail a probablement eu lieu entre 200 ans avant J.C. et 200 ans après. Différentes techniques de gravure ont été mises en oeuvre pour représenter le versant sud du volcan qui est parcouru par des caractéristiques géologiques telles que les rivières et les ravines. Sur la surface principale du rocher, de petites cavités ont été creusées pour représenter les communautés locales.
Source: Fox News.

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An elaborate 2,000-year-old « volcano map » has been discovered carved into a large volcanic rock in Mexico. Experts from Mexico’s National Institute of Anthropology and History (INAH) recently analyzed the rock, which is on private land in Colima, Mexico. The basalt rock was the result of an eruption from the Volcán de Colima, also called Fuego de Colima, 14 kilometres away, which occurred thousands of years ago.

Standing 1.70 m. at its highest point, the rock is between 2 and 2.70 m.wide and between .60 and 1.70 m. thick.

When archaeologists examined the rock, they found maps were carved into it. INAH explains that the maps were used to manage the land in that area and also to pass knowledge from one generation to another.

By studying the carving techniques used on the stone, experts say that the work likely took place between 200 B.C. and 200 A.D. Different engraving techniques were used to represent the volcano’s southern slope, which is furrowed by features such as rivers and ravines. On the main surface of the rock, small cavities were carved to represent local communities.

Source: Fox News.

Crédit photo : INAH

Un nouveau volcan actif en Chine? // New active volcano in China ?

Il existe des volcans et des champs volcaniques en Chine, bien qu’ils soient moins connus que leurs homologues aux États-Unis ou en Europe. Entre 2014 et 2018, j’ai écrit plusieurs notes à propos du Mont Paektu (également appelé Baekdu ou Changbai), un volcan considéré comme sacré, qui se trouve près de la frontière nord-coréenne avec la Chine et qui est entré en éruption pour la dernière fois en 1903. Cependant, une explosion en 946 après JC a été l’un des événements volcaniques les plus puissants de l’histoire.
Un article paru dans le South China Morning Post nous informe qu’une équipe de géophysiciens de l’Université chinoise des sciences et technologies a étudié le volcan Weishan qui se trouve dans le champ volcanique de Wudalianchi au nord-est de la Chine, près de la frontière avec la Corée du Nord et la Russie. Ils précisent que le volcan Wei pourrait entrer prochainement en éruption suite à la découverte de deux énormes chambres magmatiques sous le volcan qui s’est manifesté pour la dernière fois il y a plus de cinq cent mille ans et était considéré comme éteint jusqu’à présent. .
Dans le cadre de leur étude, les chercheurs ont étudié près de 100 sites sur le massif du Wei. Ils ont utilisé des capteurs pour détecter les anomalies électromagnétiques sous terre. Ils ont ainsi découvert une première chambre magmatique à 15 km de profondeur et une autre à 8 km. Les chambres font partie d’un système plus vaste qui pourrait également appartenir au volcan Paektu par convection mantellique. Les modèles indiquent que les chambres éclipsent le volcan par leur taille ; en effet l’édifice ne mesure qu’une centaine de mètres de hauteur et 5 kilomètres de diamètre.
L’équipe scientifique chinoise a remarqué que l’activité sismique avait augmenté sur le Mt Paektu de 2002 à 2005, signe que l’activité magmatique sous le volcan avait augmenté elle aussi. Ils ont également indiqué que l’activité volcanique dans le nord-est de la Chine se trouvait probablement à un stade actif, et qu’une surveillance était nécessaire pour mieux comprendre les systèmes magmatiques dans cette région. La dernière éruption dans le champ volcanique de Wudalianchi a eu lieu au début du 18ème siècle; elle a donné naissance à deux volcans, le Laohei et le Huoshao. Les chercheurs n’ont détecté aucune présence de chambres magmatiques actives sous ces deux volcans.
Les chercheurs sont un peu déconcertés par les résultats de l’étude du volcan Wei. L’un d’eux a déclaré: « S’il y a vraiment de volumineuses chambres magmatiques dans la région, nous aurions dû détecter des signes activité sismique en relation avec elles, en particulier lorsque la chambre inférieure recharge celle qui la surmonte ; dans ce cas, on devrait détecter des mouvements. » Pourtant, après des décennies de surveillance du site, aucune activité significative n’a été détectée. Les signaux anormaux détectés par les chercheurs semblaient être provoqués par des chambres magmatiques, mais il se pourrait qu’ils aient été causés par d’autres matériaux à haute conductivité, comme l’eau ou des roches.
Source: The Watchers et The South China Morning Post.

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There are volcanoes and volcanic fields in China, although they are less popular than their counterparts in the U.S. or in Europe. Between 2014 and 2018, I wrote several posts about Mount Paektu (also called Baekdu or Changbai), a volcano considered  sacred, that stands close to the North Korean border with China and which last erupted in 1903. However, an explosion in 946 A.D. was one of the strongest volcanic events in history.

An article in the South China Morning Post informs us that a team of geophysicists from the University of Science and Technology of China has studied the Weishan volcano in the Wudalianchi volcanic field in northeast China, near the border with North Korea and Russia. They have warned that Wei Mountain could be ready for an eruption after two huge magma chambers were discovered under the volcano, which last erupted more than five hundred thousand years ago and was considered extinct up to now. .

For the study, the researchers studied almost 100 sites across Wei Mountain. They used sensors to spot electromagnetic abnormalities underground. They discovered a first magma chamber 15 km underground, and another one 8 km deep. The chambers are part of a larger system that could be linked with the neighbouring Paektu volcano by secondary mantle convection. The models indicate the chambers dwarf the volcano, which is about 100 metres high and 5 kilometres wide.

The Chinese scientific team remarked that seismic activity had increased at Paektu from 2002 to 2005, indicating that magmatic activity beneath the volcano had increased. They also indicated that volcanic activity in northeast China was probably in an active stage, and active volcanic monitoring is needed to further understand the magmatic systems in this region. The last eruption at the Wudalianchi field was in the early 18th century; it formed two volcanic mountains, Laohei and Huoshao.The researchers have not detected any sign of active magma chambers under these two volcanoes.

The researchers are a little disconcerted by the results of the Wei study One of them said: « If there really are huge magma chambers in the area, we should have detected some related seismic activities – when the lower chamber recharges the upper one, there should be some movement. » However, after decades of monitoring on the site, no significant activity has been detected. While the abnormal signals detected by the researchers appeared to be magma chambers, they could have been caused by other substances with high conductivity, like water or rocks.

Source : The Watchers and The South China Morning Post.

Carte montrant les volcans Paektu (ou Changbai) et Wei  (Source : South China Morning Post)

Volcan Wei (Source : South China Morning Post)