Catégorie : Science

Deux nouveaux volcans découverts en Antarctique // Two new volcanoes discovered in Antarctica

D’après le Prague Daily Monitor,  un journal local, une équipe de chercheurs tchèques a détecté deux volcans sous la banquise antarctique. Cependant, aucun détail n’est donné sur l’emplacement exact de ces volcans sur le continent. L’équipe scientifique, de l’Institut Astronomique Tchèque, les a localisés au moyen d’une analyse gravimétrique qui montre le champ gravitationnel de la Terre et ses anomalies locales. Les scientifiques ont nommé les volcans Dana et Zuzana, prénoms féminins répandus en République tchèque.
Les deux chercheurs ont découvert les volcans en utilisant les données gravimétriques fournies par un satellite en orbite à basse altitude autour de la Terre depuis 2009. Les données permettent de détecter différentes structures sur et sous la surface du sol. Les analyses ont révélé des phénomènes tels que des dépôts de sel ou de fer, des vallées et un ancien lit de rivière.
Les scientifiques ont complété les données gravimétriques par des informations topographiques fournies par des mesures radar qui permettent de déterminer l’altitude de la surface de la banquise et du substrat qui se trouve en dessous. Dans le cas des deux volcans, les mesures ont confirmé leur forme typique.
L’équipe scientifique a également découvert cinq lacs sous la glace antarctique. Les chercheurs les ont baptisés du nom de leurs épouses ou de leurs filles. Ce n’est pas la première fois que des noms de femmes sont à l’honneur en Antarctique. Une partie du continent porte le nom de Marie Byrd, l’épouse de l’explorateur polaire Richard Evelyn Byrd.
En plus des volcans, la méthode utilisée par l’équipe tchèque est capable de mettre en évidence des gisements de pétrole, [NDLR : …ce qui n’est pas le plus souhaitable pour l’environnement !]
Source: The Prague Daily Monitor.

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According to the Prague Daily Monitor, a local newspaper, Czech researchers have detected two volcanoes under Antarctic ice layer. However, no details are given about the exact location of the volcanoes on the continent. The team, from the Czech Astronomical Institute (ASU), has detected them by means of a gravimetric analysis that shows the Earth’s gravitational field and its local anomalies. The scientists named the volcanoes Dana and Zuzana, which are female first names widespread in the Czech Republic.

The two researchers discovered the volcanoes by using the gravimetric data supplied by a special satellite that has been orbiting the Earth at a low altitude since 2009. The data enable to detect various structures on and below the ground surface. The analyses helped detect phenomena such as salt or iron deposits, valleys and a long defunct former river bed.

The scientists complemented the gravimetric data by topographic information provided by radar measurements, which ascertain the altitude of both the surface and the ground surface below the ice layer. In the case of the two volcanoes, the measurements confirmed their shape typical of volcanoes.

Members of the scientific team have also uncovered five lakes under the Antarctic ice, naming them all after their wives or daughters. It is not by chance that female names have a tradition in Antarctica. A part of the continent bears the name of Marie Byrd, the wife of polar explorer Richard Evelyn Byrd.

Apart from volcanoes, the method developed by the team can also be used to detect oil deposits.

Source: The Prague Daily Monitor.

Source: Wikipedia

Le satellite Sentinel-5P, la pollution et les gaz volcaniques // The Sentinel-5P satellite, pollution and volcanic gases

Lancé le 13 octobre 2017, le satellite Sentinel-5P de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a livré ses premières images de la pollution de l’air. Le but de cette nouvelle mission est de montrer en détail les polluants de l’air comme cela n’a encore jamais été fait. Alors que les premiers résultats confirment le haut degré de technologie du capteur à bord du satellite, ils mettent fortement en évidence la question de la pollution de l’air.
L’une des premières images montre le dioxyde d’azote sur l’Europe. Causées en grande partie par le trafic et la combustion de combustibles fossiles dans les processus industriels, les concentrations élevées de ce polluant atmosphérique sont parfaitement visibles dans certaines régions des Pays-Bas, dans la Ruhr en Allemagne occidentale, dans la vallée du Pô en Italie et dans certaines régions d’Espagne.

Source: ESA

Certaines des premières données ont été utilisées pour établir une carte mondiale du monoxyde de carbone. L’animation (lien ci-dessous) montre les niveaux élevés de ce polluant dans certaines régions de l’Asie, de l’Afrique et de l’Amérique du Sud. Sentinel-5P révèle également des niveaux élevés de pollution en provenance des centrales électriques en Inde.
http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2017/12/Global_carbon_monoxide_measured_by_Sentinel-5P

La capteur à bord de Sentinel-5P peut cartographier les polluants tels que le dioxyde d’azote, le méthane, le monoxyde de carbone et les aérosols. Ainsi, le satellite a également pu discerner les panaches de SO2 émis par le Mt Aging, sur l’île de Bali.

Source: ESA.

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Launched on 13 October, 2017, ESA’s Sentinel-5P satellite has delivered its first images of air pollution. This new mission promises to image air pollutants in more detail than ever before. While the first results demonstrate the sophistication of the satellite’s sensor, they bring the issue of air pollution sharply into focus.

One of the first images shows nitrogen dioxide over Europe. Caused largely by traffic and the combustion of fossil fuel in industrial processes, the high concentrations of this air pollutant can be seen over parts of the Netherlands, the Ruhr area in western Germany, the Po Valley in Italy and over parts of Spain. (see image above)

Some of the first data have been used to create a global map of carbon monoxide. The animation below shows high levels of this air pollutant over parts of Asia, Africa and South America. Sentinel-5P also reveals high levels of pollution from power plants in India.

http://www.esa.int/spaceinvideos/Videos/2017/12/Global_carbon_monoxide_measured_by_Sentinel-5P

Sentinel-5P carries the most advanced sensor of its type to date. It can map pollutants such as nitrogen dioxide, methane, carbon monoxide and aerosols. Thus, the satellite was also able to discern the SO2 plumes emitted by Mt Aging, on the island of Bali. (see image above)

Source: ESA.

La 3ème plus grande éruption // The third largest eruption

Jusqu’à présent, les deux plus grandes éruptions de tous les temps étaient attribuées aux Trapps de Sibérie en Russie et aux Trapps du Deccan en Inde. Il se peut que ces deux événements majeurs aient eu pour conséquence des extinctions massives sur Terre. Les scientifiques ont maintenant identifié la troisième éruption cataclysmale sur le podium: Elle a eu lieu dans le nord-ouest de l’Amérique et a recouvert plusieurs régions du Canada et des États-Unis. Les scientifiques estiment qu’une éruption de cette ampleur aujourd’hui aurait des effets dévastateurs sur notre société à l’échelle de la planète.

Les recherches effectuées au sein de la Washington State University, et financées par la National Science Foundation, apparaissent dans la revue Geology et mettent l’accent sur une période de mille ans au cours de laquelle une éruption accompagnée de quantités considérables de dioxyde de soufre a bloqué le soleil et refroidi la Terre. Il y a environ 16,5 millions d’années, la lave a commencé à être émise par des bouches éruptives au sud-est de l’État de Washington et au nord-est de l’Oregon. Les coulées de lave, chargées en gaz toxiques, ont pratiquement atteint la frontière canadienne et se sont également dirigées vers l’Océan Pacifique. Dans le même temps, la lave a creusé des gorges et créé des falaises comme celles que l’on peut voir le long de la Palouse River dans l’État de Washington. Les chercheurs estiment que, au cours de plusieurs dizaines de milliers d’années, les coulées de lave ont laissé échapper entre 219 et 277 milliards de tonnes de dioxyde de soufre.

Source: SCIENCE Magazine..

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Up to now, the two largest eruptions of all times were attributed to the Siberian Traps in Russia and the Deccan Traps in India.which may have led to two of Earth’s major extinctions. Scientists have now identified the third one on the podium: It took place in northwestern America and inundated parts of Canada and the United States. Scientists estimate that an eruption of this size today would devastate modern society globally.

The research by Washington State University, funded by the National Science Foundation, appears in the journal Geology and details a thousand-year span during which an explosion of sulfuric gas blocked out the sun and chilled the Earth. About 16.5 million years ago, lava began to be released from vents in southeast Washington and northeast Oregon. The flow, laden with toxic gases, travelled nearly to the Canadian border and also found its way to the Pacific Ocean. In the process, lava carved out gorges and created cliffs like those along the Palouse River in Washington State. The researchers estimate that, over tens of thousands of years, the flows put out between 219 and 277 billion tons of sulphur dioxide.

Source: SCIENCE Magazine.

Vue des Palouse Waterfalls, dans le sud-est de l’Etat de Washington. En creusant un canyon, la rivière offre une superbe coupe du groupe basaltique du Columbia. (Photo : C. Grandpey)

Des volcans boucliers sur la Lune? // Shield volcanoes on the Moon ?

L’avènement de nouvelles technologies de haute précision, comme la topographie haute résolution, a conduit les scientifiques à réexaminer des domaines et des processus admis jusqu’à présent, et à les interpréter parfois différemment. C’est le cas de la science qui entoure la Lune. La 42ème Conférence sur la Science Lunaire et Planétaire qui s’est tenue en novembre 2017 à Houston (Texas) a mis en lumière de nouvelles approches scientifiques sur l’histoire et les processus lunaires.
Les dernières études portent sur les volcans boucliers. Que ce soit Olympus Mons sur Mars (avec 600 kilomètres de large et 27 km de haut) ou ceux sur Vénus, les volcans boucliers ont toujours été considérés comme une expression du volcanisme sur tous les corps rocheux du système solaire; toutefois, la Lune faisait figure d’exception. Les volcans boucliers que l’on peut observer sur Terre varient de quelques kilomètres à plus de 200 km pour la Grande Ile d’Hawaï, si on considère les édifices hawaiiens jusqu’à leur base sur le fond de l’Océan Pacifique.
Les volcans boucliers présents sur Mars, Vénus et sur Terre semblaient absents sur la Lune. Avant que les astronautes d’Apollo 11 visitent le Mer de  la Tranquillité – Mare Tranquillitatis – en 1969, les scientifiques ont toujours interprétés ces étendues sombres – ou maria – sur la Lune comme des plaines dont la surface était le produit de l’activité volcanique. Beaucoup de ces caractéristiques volcaniques tendent à se regrouper dans les provinces concentrées à l’ouest.
Les roches qui composent les mers lunaires sont des basaltes, le type le plus commun de roches ignées observé dans le système solaire. Sur Terre, le magma qui les génère présente une très faible viscosité. Sur la Lune, les maria ont été formées à partir d’éruptions qui ont émis d’importants volumes de lave fluide qui se sont épanchés sur des centaines de kilomètres. Ici et là à l’intérieur de ces anciennes mers lunaires, on observe de nombreuses petites structures volcaniques qui étaient considérées auparavant comme la seule manifestation volcanique à partir d’une bouche centrale sur la Lune.
Lorsque la topographie de la Lune a été cartographiée pour la première fois grâce à l’altimétrie laser en 1994, on a distingué des ensembles de nombreux petits volcans présents sur des points élevés quasi-circulaires, avec un faible relief, et en forme de bouclier. Les scientifiques ont constaté que ces grandes ondulations topographiques sont constituées de lave basaltique et présentent des concentrations de structures volcaniques. Une telle structure sur Vénus ou Mars est classée comme volcan bouclier; par conséquent, ces structures semblables sur la Lune sont interprétées comme étant, elles aussi, des volcans boucliers. Sept de ces grandes structures ont été découvertes sur la Lune. Elles ont des diamètres de 66 à près de 400 kilomètres et de 600 à plus de 3200 mètres de hauteur. De telles tailles et formes rappellent fortement les grands volcans boucliers sur Terre, Vénus et Mars. Les pentes de ces volcans sont très faibles, généralement de quelques degrés, comme c’est le cas pour des structures façonnées par de la lave très fluide. Ces volcans boucliers lunaires présentent également des dômes et des cônes, ainsi que des caractéristiques d’effondrement que l’on rencontre sur les volcans boucliers terrestres.
Bien que les scientifiques restent persuadés que ces structures lunaires sont des volcans boucliers, cette nouvelle interprétation ne saurait être définitive. En effet, contrairement à la plupart des volcans boucliers sur les autres planètes, aucun des volcans boucliers lunaires n’a de caldeira. Il faut toutefois noter que de nombreux volcans de ce type, en particulier ceux de Vénus, ne montrent pas, eux non plus, de caldeira centrale. De plus, alors que la preuve de la présence de certains volcans boucliers sur la Lune, tels que les Marius Hills, est assez convaincante, la présence des autres n’est pas aussi claire. Le plus grand édifice identifié, le volcan bouclier de Cauchy, possède la forme topographique adéquate et montre de nombreux petits cônes, fractures et bouches éruptives, mais les données de mesure à distance laissent supposer que l’épaisseur de la lave dans la Mare Tranquillitatis est relativement mince, ce qui pourrait signifier le Cauchy n’est pas un amoncellement de lave aussi épais qu’à Marius Hills. Les scientifiques continuent de penser que le Cauchy est un volcan bouclier, mais reconnaissent que cette interprétation est provisoire et ils continueront à étudier ces structures énigmatiques pour mieux comprendre leur histoire.
Source: Air and Space.

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The advent of new, high-precision data (high resolution topography) has led scientists to re-examine areas and processes long thought understood and sometimes come to different interpretations. This is the case with lunar science.  The 42nd Lunar and Planetary Science Conference held in November 2017 in Houston highlighted new scientific findings about the history and processes of the Moon.

The latest studies are about shield volcanoes on the Moon. From the giant Olympus Mons shield on Mars (600 kilometres across and 27 km high) to the large volcanoes of Venus, shield-building was thought to be a common expression of volcanism on all rocky Solar System bodies; the Moon appeared to be a conspicuous exception. Earth’s shield volcanoes range in size from a few to more than 200 km for the Big Island of Hawaii, the extent of its base on the sea floor beneath the surface of the Pacific Ocean.
The large-scale shield volcanoes so prominent on Mars, Venus and Earth were believed to be absent on the Moon.  Before the Apollo 11 astronauts visited Mare Tranquillitatis in 1969, scientists understood that the dark seas – or maria – of the Moon were volcanic lava plains, surface features created by volcanic activity.  Many of these small volcanic features tend to be clustered in provinces concentrated on the western near side.
Rocks from the maria are basalts, the most common type of igneous rock in the Solar System.  On Earth, when such rocks are molten, the resulting magma has a very low viscosity. On the Moon, the maria formed as massive high-volume eruptions built up stacks from the thin, fluid flows which extended for hundreds of kilometres.  Scattered within the ancient maria are numerous small volcanic structures, previously believed to be the only manifestation of central-vent volcanism on the Moon.
When the Moon’s topography was mapped for the first time with laser altimetry in 1994, it showed clusters of many small volcanoes occurring on topographic highs that are quasi-circular, with low relief and shield-shaped. Scientists found that these large shield-shaped topographic swells are made of basaltic lava and display concentrations of volcanic features.  Such a structure found on Venus or Mars would be classified as a shield volcano; therefore, these features on the Moon are interpreted as shield volcanoes.  Seven of these large structures have been discovered on the Moon, ranging in size from 66 to almost 400 kilometres in diameter and from 600 to over 3200 metres in height.  Such sizes and shapes are very similar to large shields on Earth, Venus and Mars.  The average slopes on these volcanoes are very low, typically less than a few degrees, as would be expected for structures made from very fluid lava.  These lunar shields display abundant volcanic features, including domes and cones, and collapse features which are all common morphologies in terrestrial shield volcanoes.
Although scientists believe these features are shield volcanoes, this new interpretation is not without some difficulties.  Unlike most shield volcanoes on the other planets, none of the lunar shields has a caldera. However, many shields, especially those on Venus, likewise do not show central calderas.  Additionally, while evidence for some lunar shields such as the Marius Hills is pretty convincing, the evidence for others is not as clear.  The largest feature that was identified, the Cauchy shield, possesses the correct topographic shape and has numerous small cones, rilles, and vents on it, but remote sensing data suggest that the lava thickness in eastern Mare Tranquillitatis is relatively thin, which might mean that Cauchy is not a thick stack of lava as Marius appears to be.  Scientists still think that Cauchy is a shield volcano, but acknowledge that this interpretation is tentative and they will continue studying these enigmatic features to better understand their history.

Source: Air and Space.

Mauna Loa (Hawaii): un superbe exemple de volcan bouclier (Photo: C. Grandpey)

Vue du sommet du Mauna Loa (Crédit photo: USGS)