Catégorie : Science

Des Iles Canaries à Hawaii // From the Canary Islands to Hawaii

drapeau francaisRappelez-vous: Lors de l’éruption de 2011 à El Hierro (Canaries), des morceaux de sédiments emprisonnés dans une gangue de lave flottaient à la surface de la mer. A cette époque, les échantillons recueillis ont soulevé un certain nombre de questions auxquelles les scientifiques tentent maintenant de répondre.
Dans un article publié dans ‘Scientific Reports’, du groupe Nature, des chercheurs suédois, espagnols et portugais pensent qu’il s’agit de matériaux remontant à la période du Crétacé pendant laquelle les Iles Canaries se sont formées sur le modèle hawaiien ; comme à Hawaii, les îles les plus anciennes se trouvent à l’est et les plus jeunes à l’ouest. L’étude confirme, pour la première fois, que l’activité volcanique sous-marine a suivi le même processus que l’activité émergée, avec un âge plus avancé à l’est de l’archipel (Fuerteventura et Lanzarote), et plus jeune à l’ouest (El Hierro et La Palma).
La nouvelle étude place l’origine des Canaries à côté du modèle hawaïen. Tout comme Hawaii, l’archipel des Canaries ne se situe pas dans une zone où les plaques tectoniques se rencontrent, mais au milieu de la plaque africaine. Tout comme à Hawaï, aux îles Canaries un chapelet d’îles s’est formé au fur et à mesure que la plaque océanique se déplaçait dessus d’une source magmatique profonde. Cette approche est contraire à la théorie qui attribue l’origine de l’archipel à la tectonique régionale, responsable, entre autres, de la formation des montagnes voisines de l’Atlas dans le nord du Maroc.

Canaries-satellite

Iles Canaries: (de droite à gauche) Lanzarote, Fuerteventura, Grande Canarie, Tenerife, La Gomera, La Palma et El Hierro (Crédit photo: NASA)

Hawaii-satellite

Hawaii: (de droite à gauche): La Grande Ile, Maui, Kahoolawe, Lanai, Molokai, Oahu, Kauai, et Niihau  (Crédit photo: NASA)

En ce qui concerne les matériaux volcaniques qui flottaient à la surface de la mer, on les connaît mieux sous le nom de «restingolites», une appellation plus appropriée que « xéno ponce »  utilisée par la littérature scientifique. Les matériaux étudiés par les chercheurs ont été recueillis à la surface de la mer pendant les premiers jours de l’éruption et, une semaine plus tard, lorsqu ‘ils ont atteint le rivage. Les petits fossiles qu’ils contiennent montrent qu’ils appartiennent à la période du Crétacé, au cœur de la formation de l’Océan Atlantique avec l’Amérique, au moment de la séparation de ce que sont aujourd’hui l’Europe et l’Afrique.
Selon les chercheurs, ces fragments sont probablement des morceaux de sédiments antérieurs à la formation des îles, qui ont été «retravaillés» par la colonne de magma lors de son ascension vers la surface. En raison de leur teneur en silice, on pourrait les confondre avec des rhyolites. Toutefois, la présence de nannofossiles à l’intérieur des restingolites renforce la première hypothèse.

Source: Nature.com.

El-Hierro

Echantillon de « restingolite » (Crédit photo: American Geophysical Union)

 —————————————————–

drapeau anglaisRemember: During the 2011 eruption at El Hierro (Canary Islands), pieces of sediment encased in lava could be seen floating at the surface of the sea. By that time, the samples that were collected raised quite a number of questions scientists are now trying to answer.

In an article published in ‘Scientific Reports’, from the group Nature, scientists from Sweden, Spain and Portugal think they were confronted with materials from the Cretaceous period that matched the origin of the Canary Islands archipelago to the model of how Hawaii was formed; it also confirmed that the oldest islands were found to the east and the youngest to the west. The study confirms, for the first time, that submarine activity follows the pattern of the known age progression of emerged volcanic activity with older ages to the east of the archipelago (Fuerteventura and Lanzarote), and the youngest to the west (El Hierro and La Palma).

In this way, the new findings bring the origin of the Canaries closer to the Hawaiian model. Just like Hawaii, the Canary Islands archipelago is not located in an area where plates meet, but in the middle of the African plate. Just like Hawaii, at the Canary Islands, a string of islands was formed as the oceanic plate shifted over a deep set magmatic source. This is contrary to the theory which attributes the origin of the archipelago to regional tectonics, which is responsible, amongst other things, for the formation of the neighbouring Atlas mountains in northern Morocco.

As far as the floating volcanic materials are concerned, they are better known as ‘restingolites’, while in scientific literature they have been given the confusing name of ‘xeno pumice’. The materials studied by the scientists were collected floating on the sea during the first days of eruption and a week later after their arrival ashore. Due to the small fossils they contain, they are attributed to the Cretaceous period, in full formation of the Atlantic ocean with America, on separating from what are today Europe and Africa.

According to the researchers, these fragments must be pieces of pre-island sediments ‘reworked’ by the column of magma where the eruption occurred while en-route to the surface. Besides, due to their silica content, they might be confused with rhyolites. Yet, the existence of nannofossils inside the restingolites is a compelling argument in favour of the first hypothesis.

Source: Nature.com.

Marées, séismes et tsunamis // Tides, earthquakes and tsunamis

drapeau francaisPlusieurs scientifiques ont essayé de comprendre – sans grand succès – s’il y avait un lien entre la Lune, les marées et l’activité volcanique. De mon côté, j’ai essayé – sans résultats significatifs – d’étudier le lien possible entre la pression atmosphérique et l’activité éruptive (voir le résumé dans la colonne de gauche de ce blog). D’autres chercheurs tentent aujourd’hui de déterminer s’il existe un lien entre les marées et les séismes.
Il y a quelques années, une scientifique américaine a remarqué qu’il existait un lien entre les contraintes infligées par les marées à notre planète et le nombre de petits séismes dans certaines régions où cette pression est plus forte. Elle a remarqué que de tels séismes pouvaient déboucher sur de puissants tsunamis.
Un étudiant de l’Université Colombia effectue un travail de recherche dans le même sens en Alaska. Il passe au peigne fin une base de données des séismes enregistrés au large de l’Alaska pour voir s’il existe un lien entre le nombre de petits séismes provoqués par les marées et les grands tremblements de terre qui font se propager des tsunamis sur des milliers de kilomètres.
La théorie est la suivante: A marée haute, un plus grand volume d’eau s’accumule au-dessus des failles géologiques, augmentant ainsi les contraintes déjà présentes. Si la faille est sur le point de bouger, les marées sont susceptibles de déclencher de petites secousses.
Une chercheuse japonaise de l’Institut National de Recherche pour les Sciences de la Terre à Tsukuba (Japon) a étudié la relation entre les marées et les séismes. Elle a constaté que les séismes provoqués par les marées étaient fréquents au large de la côte nord-est du Japon plusieurs années avant l’événement d’une magnitude M 9 qui a déclenché le tsunami de 2011. Elle a obtenu des résultats similaires en étudiant les données concernant l’île de Sumatra avant le tsunami de 2004.
En utilisant les données concernant les séismes du passé, un autre chercheur japonais veut voir si certaines parties de l’Arc des Aléoutiennes produisent les mêmes signaux. Il a détecté trois zones dans lesquelles la sismicité semble s’intensifier lorsque augmentent les forces provoquées par les marées : le sud-est de Kodiak, le sud de Tanaga dans les Aléoutiennes centrales et le sud de Buldir dans les Aléoutiennes occidentales.
Le risque d’un séisme majeur le long de la Chaîne des Aléoutiennes n’est un secret pour personne. L’année dernière, lorsque les scientifiques de l’USGS ont imaginé un scénario associant séisme et tsunami  le jour anniversaire du séisme du Vendredi Saint de 1964, ils ont choisi un événement fictif de M 9,1 dont l’épicentre se situerait juste au sud de Sand Point. Les effets seraient dévastateurs en Alaska. Les chercheurs ont estimé que le tsunami provoqué par un tel événement inonderait les ports de Los Angeles et de Long Beach en Californie, avec les effets catastrophiques que l’on imagine.
Les scientifiques japonais espèrent que leur étude – qui s’appuie sur des statistiques – permettra de mieux prévoir les séismes dans les grandes zones de subduction.
Source: Alaska Dispatch News.

 ————————————————

drapeau anglaisSeveral scientists have tried to see – without much success – if there was a link between the Moon, the tides and volcanic activity. As far as I’m concerned, I tried – without significant results either – to study the possible link between atmospheric pressure and eruptive activity (see abstract in the left-hand column of this blog). In the same way, other researchers are trying to determine whether there exists a connection between tides and earthquakes.

A few years ago, a U.S. scientist noticed a connection between the stress that tides inflict on the planet and the number of small earthquakes that happen in some areas when that pressure is greatest. She saw a pattern to these earthquakes leading up to great tsunamis.

A student of Colombia University is now looking for a similar signal in Alaska. He is combing through a database of offshore Alaska earthquakes to see if there is any link between the number of small earthquakes triggered by tides and great earthquakes that send tsunamis racing thousands of kilometres.

The theory goes like this: At high tide, more water piles on top of geological faults, adding to the stress already there. If the fault is close to slipping, tides can trigger small tremors.

A Japanese researcher of the National Research Institute for Earth Sciences in Tsukuba, Japan, has studied the relationship between tides and earthquakes. She found that tidally triggered earthquakes were common off the northeast coast of Japan several years before the M 9 event that triggered the tsunami in 2011. She found similar results when she looked at data from around Sumatra before the 2004 tsunami.

Using records of past earthquakes, another Japanese researcher wants to see if any parts of the Aleutian Arc are giving the same signals. He has seen three areas that seem to increase in seismicity when tidal forces are high. Those zones are southeast of Kodiak, south of Tanaga in the central Aleutians and south of Buldir in the western Aleutians.

The potential for a giant earthquake along the sweep of the Aleutians is no secret. When U.S.G.S. scientists last year imagined an earthquake/tsunami scenario on the anniversary of the 1964 Good Friday earthquake, they chose a fictional M 9.1 event with its epicentre just south of Sand Point. The Alaska effects would be terrifying and deadly, and researchers estimated the resulting tsunami would inundate the ports of Los Angeles and Long Beach in California, with disastrous effects.

The Japanese scientists hope to see if their approach of using statistics could be useful in improving forecasting earthquakes in great subduction zones.

Source: Alaska Dispatch News.

Good Friday

Good-Friday-2

Le « Good Friday Quake »: Un événement majeur dans l’histoire de l’Alaska  (Photos:  C. Grandpey)

Des papyrus d’Herculanum livrent leurs secrets // Scrolls of Herculaneum are telling their secrets

drapeau francaisLes scientifiques ont réussi à lire certaines parties d’un ancien rouleau de papyrus qui avait été enseveli lors de l’éruption du Vésuve en l’an 79. Le papyrus figure parmi des centaines d’autres découverts dans les restes d’une villa à Herculanum.
Certains des textes qui se trouvaient dans la Villa des Papyrus ont été déchiffrés depuis leur découverte dans les années 1750. Toutefois, beaucoup d’autres restent un mystère pour la science parce qu’ils ont été entièrement recouverts de matériaux volcaniques à haute température et ils sont tellement endommagés que le simple fait de dérouler le papyrus sur lequel ils ont été écrits les détruirait complètement.
Les précédentes tentatives pour déchiffrer les manuscrits n’ont pas permis d’obtenir des textes lisibles parce que l’encre utilisée dans les temps anciens était faite à partir d’un mélange de charbon et de gomme qui ne permet absolument pas de la différencier du papyrus brûlé.
Les scientifiques ont alors décidé d’essayer une technique appelée tomographie par contraste de phase qui avait déjà été utilisée pour examiner des fossiles sans les endommager. La tomographie par contraste de phase profite de subtiles différences dans la façon dont le rayonnement – tels que les rayons X – passe à travers différentes substances, en l’occurrence le papyrus et l’encre.
En travaillant dans un laboratoire de l’European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) de Grenoble, les chercheurs ont constaté qu’ils étaient en mesure de déchiffrer plusieurs lettres, ce qui prouve que la méthode pourra probablement être utilisée pour lire ce qui se cache à l’intérieur des rouleaux de parchemins. Dans une autre étape, ils ont comparé l’écriture à celle d’autres textes, ce qui leur a permis de conclure qu’il s’agissait probablement du travail de Philodème, un poète et philosophe épicurien décédé environ un siècle avant l’éruption du Vésuve. Le prochain défi sera d’automatiser le processus laborieux consistant à scanner les morceaux carbonisés de papyrus et à déchiffrer leurs textes, afin que quelque 700 autres rouleaux stockés à Naples puissent être lus.
La nouvelle technique, qui a été détaillée dans un article publié dans la revue Nature Communications, pourrait bien permettre de mettre à jour d’anciennes idées philosophiques cachées à notre vue pendant près de deux millénaires. Pour beaucoup, les parchemins représentent une bibliothèque des textes épicuriens à une époque où cette philosophie a influencé les plus importants auteurs latins comme Virgile, Horace et Cicéron.
Source: Presse mondiale.

 ———————————————

drapeau anglaisScientists have succeeded in reading parts of an ancient scroll that was buried by the eruption of Mount Vesuvius in A.D. 79. The scroll is among hundreds retrieved from the remains of a villa at Herculaneum.

Some of the texts from what is called the Villa of the Papyri have been deciphered since they were discovered in the 1750s. But many more remain a mystery to science because they were completely covered in blazing-hot volcanic material and so badly damaged that unrolling the papyrus they were written on would have destroyed them completely.

Previous attempts to decipher the scrolls failed to yield any readable texts because the ink used in ancient times was made from a mixture of charcoal and gum, which makes it indistinguishable from the burned papyrus.

Scientists then decided to try a method called phase contrast tomography that had previously been used to examine fossils without damaging them. Phase contrast tomography takes advantage of subtle differences in the way radiation — such as X-rays — passes through different substances, in this case papyrus and ink.

Using a laboratory at the European Synchrotron Radiation Facility in Grenoble, the researchers found they were able to decipher several letters, proving that the method could be used to read what’s hidden inside the scrolls. In a further step, they compared the handwriting to that of other texts, allowing them to conclude that it was likely the work of Philodemus, a poet and Epicurean philosopher who died about a century before the volcanic eruption.

The next challenge will be to automate the laborious process of scanning the charred lumps of papyrus and deciphering the texts inside them, so that some 700 further scrolls stored in Naples can be read.

The new technique, which was detailed in an article published in the journal Nature Communications, may well mark a breakthrough for the researchers’ efforts to unlock the ancient philosophical ideas hidden from view for almost two millennia. To many, the scrolls represent a philosophical library of Epicurean texts from a time when this philosophy influenced the most important classical Latin authors, such as Virgil, Horace and Cicero.

Source : World press.

Villa-of-the-papyri

Vue de la Villa des Papyrus à Herculanum  (Crédit photo: Wikipedia)

Réchauffement climatique: La NOAA enfonce le clou! // Global warming: NOAA drives the point home!

drapeau francaisUne analyse indépendante des mesures de température à la surface du globe, publiée par la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), confirme que 2014 a été l’année la plus chaude de tous les temps.
Depuis 1880, la température moyenne de la surface de la Terre s’est réchauffée, avec une hausse moyenne d’environ 0,8 ° C au cours du 20e siècle. Les scientifiques indiquent que la tendance a été largement conditionnée par une augmentation du dioxyde de carbone (CO2) et d’autres émissions anthropiques dans l’atmosphère de la planète. L’essentiel de ce réchauffement s’est produit dans les trois dernières décennies. Comme l’a fait remarquer un scientifique: « Bien que l’analyse année par année puisse être affectée par les conditions météorologiques chaotiques, la tendance sur le long terme est due à des facteurs dominés par les émissions humaines de gaz à effet de serre ».
Même si les températures de 2014 confirment la tendance au réchauffement de la planète, les scientifiques s’attendent à voir des fluctuations de la température moyenne de la planète d’une année sur l’autre à cause de phénomènes tels que El Niño ou La Niña. Ces derniers réchauffent ou refroidissent les eaux du Pacifique tropical et ont probablement joué un rôle dans la stabilisation de la tendance au réchauffement sur le long terme au cours des 15 dernières années. Cependant, le record de chaleur de 2014 a eu lieu au cours d’une année pendant laquelle El Niño était au point mort.
L’analyse de la NOAA montre que les différences régionales de température sont avant tout provoquées par une dynamique locale de la météo, plus que par l’évolution à l’échelle de la planète. Par exemple, aux États-Unis l’année dernière, certaines parties du Midwest et de la côte Est ont connu des périodes très froides, tandis que l’Alaska et trois États de l’Ouest – Californie, Arizona et Nevada – traversaient l’année la plus chaude de leur histoire.
Outre l’exemple de l’Alaska et de la Finlande décrits dans ma dernière note sur le réchauffement climatique, on peut ajouter que la température moyenne en Grande-Bretagne en 2014 a atteint 9,9 ° C, soit environ 1,1 ° C au-dessus de la moyenne de 8,8 ° C sur le long terme. C’est l’année la plus chaude de tous les temps. Le précédent record remonte à 2006.
Source: Alaska Dispatch News.

++++++++++

Voici quelques exemples qui montrent bien l’impact du réchauffement climatique sur l’Alaska:
Depuis le début de l’année 2015, le sud-est de l’Alaska connaît des records de précipitations et de températures et la région se trouve sous la menace d’inondations. Le 20 janvier 2015, les précipitations ont battu des records en dix endroits. La plus ancien record était la propriété de l’aéroport de Juneau et remontait à 1948 avec 2,41 cm de pluie. Le nouveau record établi le 20 janvier est de 3,12 cm. Mais le record le plus spectaculaire revient à l’aéroport de Ketchikan qui a battu le 20 janvier son record de 2004 (7,97 cm) de plus de cinq centimètres avec 14,1 cm de précipitations.
Le National Weather Service à Juneau a diffusé un bulletin en début de semaine, mettant en garde les habitants du SE de l’Alaska contre le risque de glissements de terrain et de coulées de boue
Plus au nord de l’Alaska, les responsables des courses de chiens de traîneau prévoient de modifier les parcours, voire de carrément annuler les courses, en raison de l’absence de conditions hivernales. Le départ de l’Iditarod pourrait être transféré à Fairbanks. La Yukon Quest (de Whitehorse à Fairbanks) pourrait déplacer son départ en raison du manque de glace sur le fleuve Yukon, non loin de Whitehorse. Ces derniers jours, Nicolas Vanier, qui doit y participer, me faisait part de ses inquiétudes. Toutes les courses de sprint à Anchorage ont été annulées en raison du manque de neige. Malgré tout, de nombreuses courses de demi-fond à travers l’Alaska sont maintenues, en espérant que la météo permette l’organisation des épreuves en toute sécurité.

Source: Alaska Dispatch News.

 ———————————————-

drapeau anglaisAn independent analysis of surface temperature measurements released by NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) confirms that 2014 was the warmest year on record.

Since 1880, Earth’s average surface temperature has warmed by about 0.8°C over the 20th century average. The scientists say the trend has largely been driven by the increase in carbon dioxide (CO2) and other human emissions into the planet’s atmosphere. The majority of that warming has occurred in the past three decades.

 As one scientist put it: “While the ranking of individual years can be affected by chaotic weather patterns, the long-term trends are attributable to factors that are dominated by human emissions of greenhouse gases”.

Despite 2014 temperatures continuing the planet’s long-term warming trend, scientists still expect to see year-to-year fluctuations in average global temperature caused by events such as El Niño or La Niña. These phenomena warm or cool the tropical Pacific and are thought to have played a role in the flattening of the long-term warming trend over the past 15 years.

However, 2014’s record warmth occurred during an El Niño-neutral year.

NOAA analysis found that regional differences in temperature are more strongly affected by weather dynamics than the global average. For example, in the US last year, parts of the Midwest and East Coast were unusually cool, while Alaska and three western states -California, Arizona and Nevada – experienced their warmest year on record.

Beside the example of Alaska and Finland I mentioned in my last note about global warming, one can add that the average temperature across Britain in 2014 was 9.9°C, some 1.1°C above the long term average of 8.8°C, making it warmer than the previous record year of 2006.

Source: Alaska Dispatch News.

++++++++++

Here are a few facts showing the impact of global warming on Alaska:

Since the start of 2015, Southeast Alaska has seen rainfall and temperature records set and the region remains under flood watch.

The record daily rainfall amounts for Jan. 20 showed 10 broken records. The oldest record broken was at the Juneau Airport, which had previously been set in 1948 at 2.41 cm of rain, but was reset Tuesday with 3.12 cm. But the most significant broken record was at the Ketchikan airport. On January 20th, it broke its 2004 record – of 7.97 cm – by more than five centimetres with 14.1 cm of rain.

The National Weather Service in Juneau issued a public weather statement early in the week, warning residents throughout Southeast Alaska of the potential for landslides and mudslides

More to the north of Alaska, sled dog races are still pondering serious trail re-routes or cancellations due to the lack of winter weather. The Iditarod is considering moving its restart to Fairbanks. The Yukon Quest from Whitehorse to Fairbanks is looking at moving its start due to open water on the Yukon River not far from Whitehorse. Every sprint race in Anchorage has been cancelled due to lack of snow. Numerous mid-distance races across the state are hanging on, hoping that weather improves enough to make the races safe.

Source: Alaska Dispatch News.

Groenland-blog

La fonte de la banquise: Une manne économique pour certains, un désastre écologique pour d’autres.

(Photo:  C.  Grandpey)