Catégorie : Science

Séismes & tsunamis / Earthquakes and tsunamis

drapeau francais.jpgLe Japon a encore été frappé par un violent séisme de M 7,3 le 7 décembre à 8h18 (TU). Il ne semble pas y avoir de dégâts majeurs, ni de victimes. Suite à ce tremblement de terre, une alerte tsunami a été lancée. La vague produite pas l’événement a été de taille relativement modeste (1 mètre de hauteur), sans comparaison avec celle qui a ravagé le secteur de Sendai et Fukushima suite au séisme de M 9 du 11 mars 2011.

Suite à ce dernier séisme, l’USGS a donné quelques éléments permettant d’apprécier les conséquences des séismes en fonction de leur magnitude et leur aptitude à déclencher des tsunamis :

Magnitudes inférieure à 6,5 : Ces séismes ne déclencheront probablement pas de tsunamis.

Magnitudes comprises entre 6,5 et 7,5 : Les séismes de ce type ne produisent en général pas de tsunamis destructeurs. Toutefois, de petites variations du niveau de la mer peuvent être observées à proximité de l’épicentre. Quand des dégâts ou des victimes sont recensés, c’est à cause des effets secondaires comme les glissements de terrain ou des effondrements sous-marins.

Magnitudes comprises entre 7,6 et 7,8 : Ces séismes peuvent déclencher des tsunamis destructeurs, en particulier près de leur épicentre. A des distances plus grandes, on peut observer des variations du niveau de la mer. Les tsunamis susceptibles de produire des dégâts à de grandes distances sont rares lors de séismes de cette magnitude.

Magnitudes de 7,9 et plus : Des tsunamis destructeurs sont possibles dans les régions proches de l’épicentre. Des variations significatives du niveau de la mer, accompagnées de dégâts, peuvent se produire sur des zones plus grandes.

Lors d’un séisme de magnitude M 9, il ne faudrait pas négliger l’apparition d’une réplique supérieure à M 7,5. A ce jour, la réplique la plus forte jamais enregistrée avait une magnitude de M 7,1 ; elle n’a pas entraîné de tsunami destructeur.

drapeau anglais.jpgOnce again, Japan was struck by a powerful earthquake (M 7.3) on December 7th at 8 :18 (UTC). No major damage and no casualties have been reported. Due to this earthquake, a tsunami warning was launched. The tidal wave was only one metre high, much less impressive than the one that destroyed the Sendai and Fukushima area on March 11th 2011.

USGS has taken advantage of this opportunity to give some elements that allow to value the effects of earthquakes according to their magnitude and their ability to trigger tsunamis:

Magnitudes below 6.5
Earthquakes of this magnitude are very unlikely to trigger a tsunami.

Magnitudes between 6.5 and 7.5
Earthquakes of this size do not usually produce destructive tsunamis. However, small sea level changes may be observed in the vicinity of the epicenter. However, damage or casualties may occur due to secondary effects such as landslides or submarine slumps.

Magnitudes between 7.6 and 7.8
Earthquakes of this size may produce destructive tsunamis especially near the epicenter; at greater distances small sea level changes may be observed. Tsunamis capable of producing damage at great distances are rare in the magnitude range.

Magnitude 7.9 and greater
Destructive local tsunamis are possible near the epicenter, and significant sea level changes and damage may occur in a broader region.

Note that with a magnitude 9.0 earthquake, the probability of an aftershock with a magnitude exceeding 7.5 is not negligible. To date, the largest aftershock recorded has been magnitude 7.1 that did not produce a damaging tsunami.

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Zones à risque sismique à l’échelle de la planète.

(Avec l’aimable autorisation de l’USGS)

Les volcans ont-ils tué les dinosaures? Did volcanoes kill the dinosaurs?

L’éternel débat sur la cause de la disparition des dinosaures vient de ressurgir avec les résultats d’une étude présentée le 5 décembre 2012 au congrès annuel de l’American Geophysical Union.

D’après des chercheurs de plusieurs universités, dont celle de Princeton (USA), il ne fait aucun doute que ce sont les coulées de lave des Trapps du Deccan (région volcanique pas très loin de Mumbai – anciennement Bombay) qui, en rejetant des quantités importantes de SO2 et de CO2 dans l’atmosphère, ont provoqué un réchauffement de la planète et une acidification des océans, entraînant une extinction de masse à la surface de notre planète il y a quelque 65 millions d’années.

Cette hypothèse va à l’encontre de celle de la météorite qui aurait frappé la Terre à Chicxulub (Mexique) en projetant de formidables quantités de gaz et de poussière dans l’atmosphère. Les rayons du soleil étant bloqués, le cataclysme aurait entraîné un refroidissement de l’atmosphère auquel n’aurait pas survécu la vie à la surface de notre planète. L’impact de cette météorite aurait également pu contribuer à déclencher des éruptions volcaniques, provoquer des séismes et des tsunamis.

La nouvelle étude s’appuie essentiellement sur l’analyse de sédiments récupérés lors d’un forage pétrolier effectué en 2009 au large de la côte orientale de l’Inde. Les trépans ont fait remonter des sédiments enfouis à plus de 3 km de profondeur auxquels les chercheurs ont eu l’autorisation d’avoir accès. Ces sédiments contenaient des quantités importantes de fossiles datant d’une période intermédiaire entre le Crétacé et le Tertiaire, époque où les dinosaures sont censés avoir disparu. Les sédiments portaient la trace de couches de lava qui avaient parcouru 1600 km depuis les Trapps du Deccan. Les chercheurs rappellent que les volcans cette région étaient actifs au Crétacé sur une zone de la taille de l’Europe.  En étudiant les fossiles, les scientifiques se sont rendus compte que certaines espèces de plancton – Guembilitria – avaient réussi à survivre, alors que leur entourage avait péri. Ces observations confirment celles faites ailleurs dans le monde, en Egypte, Israël,  Italie ou Texas, par exemple. Ils donnent l’explication suivante : quand de grosses quantités de soufre (sous forme de pluies acides) sont tombées dans l’océan pendant l’éruption des Trapps du Deccan, ce soufre s’est mêlé au calcium, rendant ce dernier inutilisable pour les créatures qui en avaient besoin pour construire leurs coquilles ou leurs squelettes. A la même époque, les traces de fossiles d’animaux et de plantes terrestres ont disparu en Inde, ce qui laisse supposer que les volcans des Trapps ont provoqué une extinction de masse à la fois sur terre et dans l’océan.

Dans une étude précédente, la même équipe scientifique avait émis des doutes sur l’hypothèse de la destruction des dinosaures par la météorite mexicaine. En effet, les sédiments contenant de l’iridium – signature chimique d’un astéroïde – apparaissent APRES l’extinction de masse, ce qui va à l’encontre de la théorie d’une extinction massive soudaine. De plus, l’impact d’une météorite n’aurait pas généré suffisamment de SO2 et de CO2 pour correspondre aux quantités trouvées dans les roches. La météorite aurait donc contribué à accentuer la disparition des espèces mais ne l’aurait pas provoqué.

L’histoire n’est bien sûr pas terminée car chaque groupe de chercheurs continuera à défendre sa propre théorie, mais c’est aussi cette rivalité qui fait avancer la science !

drapeau francais.jpgVous pourrez lire l’intégralité de l’article (en anglais) sur le site LiveScience à cette adresse :

drapeau anglais.jpgThe whole article can be read on the LiveScience website at this address:

http://www.livescience.com/25324-volcanoes-killed-dinosaurs.html?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+Livesciencecom+%28LiveScience.com+Science+Headline+Feed%29

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(Os de dinosaures – Dinosaur National Monument (Utah / Etats Unis)

(Photo: C. Grandpey)

 

Des volcans actifs sur Vénus? / Active volcanoes on Venus?

drapeau francais.jpgOn parle beaucoup du volcanisme sur Terre mais il ne faudrait pas oublier qu’il est présent sur d’autres planètes. Un récent article du Daily Mail s’attarde sur la planète Vénus dont l’atmosphère est riche en dioxyde de soufre (SO2), en sachant que la concentration de ce gaz est extrêmement variable. Les chercheurs se demandent si cette variabilité ne serait pas due à des éruptions de quelques uns des très nombreux volcans disséminés à la surface de la planète.

Il est très difficile d’analyser le SO2 de Vénus car il se cache sous une épaisse couche nuageuse. On pense que le gaz qui se trouve dans la partie supérieure de l’atmosphère vénusienne a probablement son origine sous la couverture nuageuse, peut-être à partir d’éruptions volcaniques. Ce SO2 superficiel étant rapidement détruit par la lumière du soleil, sa présence ne peut être que récente.

La mission Venus Express lancée par l’Agence Spatiale Européenne (ESA) en avril 2006 (et en cours actuellement) a relevé des indices d’un volcanisme relativement récent, remontant à quelques centaines de milliers ou de millions d’années. C’est cette même mission qui a détecté les brutales variations de la concentration du SO2 à la surface de Vénus, confirmant les relevés de la mission Pioneer Venus de la NASA entre 1978 et 1992. L’hypothèse volcanique avait alors déjà été avancée par les scientifiques américains qui pensaient que l’on avait affaire à plusieurs petites éruptions plutôt qu’à un unique événement majeur.

La difficulté à identifier l’origine du SO2 sur Vénus est également due au comportement de l’atmosphère à la surface de la planète. En effet, Vénus a une atmosphère dont la circulation est extrêmement rapide, beaucoup plus rapide que les 243 jours nécessaires à la planète pour effectuer une rotation autour de son axe. Une circulation atmosphérique aussi rapide provoque une diffusion du SO2 à la surface de sorte que les points de sortie sont très difficiles à localiser.

A côté de l’hypothèse volcanique, certains chercheurs suggèrent une variabilité cyclique de l’atmosphère vénusienne qui expliquerait les hausses et chutes périodiques de la densité de SO2.

Quoi qu’il en soit, l’atmosphère vénusienne est loin d’avoir livré tous ses secrets !

drapeau anglais.jpgA lot of things have been said about volcanoes on Earth but one should not forget that volcanism is present on other planets. A recent article of the British Daily Mail deals with Venus whose atmosphere contains over a million times more sulphur dioxide (SO2) than the Earth’s. The density of this gas changes quite often so that researchers wonder whether this variability cannot be caused by volcanic activity at the surface of the planet.

It is very difficult to analyse SO2 on Venus is hidden below the planet’s dense upper cloud deck. That means any SO2 detected in Venus’ upper atmosphere above the cloud deck must have been recently supplied from below, perhaps from volcanic eruptions. As this SO2 from the upper atmosphere is rapidly destroyed by sunlight, its presence can only be recent.

The European Space Agency’s Venus Express mission (still in operation today) has already found clues pointing to recent volcanism, within the last few hundreds of thousands to millions of years. This same mission detected sudden variations in SO2 concentration at the surface of Venus, which confirmed the observations of NASA’s Pioneer Venus mission, which orbited the planet from 1978 to 1992. The volcanic hypothesis had ten been suggested by American scientists who thought it could be the result of several minor eruptions ant not a big one.

The difficulty to identify the SO2 origin on Venus is also due to the behaviour of the atmosphere at the surface of the planet. Indeed, the circulation of the atmosphere on Venus is very fast, much faster than the 243 days the planet takes to complete one rotation about its axis. Such rapid atmospheric circulation spreads the SO2 around, making it difficult to isolate any individual points of origin for the gas.

Beside the volcanic hypothesis, other researchers suggest a cyclic variability of the atmosphere on Venus, which would account for the periodical increases and falls in SO2 density.

Whatever the causes, the atmosphere of Venus is far from having revealed all its secrets!

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Aperçu de la surface volcanique de Vénus vue par la sonde Magellan

(Avec l’aimable autorisation de la NASA)

Cendre protectrice… / Protective ash…

drapeau francais.jpgOn peut lire sur le site Internet Science Daily un article qui explique que le crâne fossilisé d’un rhinocéros a été découvert récemment en Turquie. Ce qui rend la découverte unique, c’est que l’animal a été tué par une éruption volcanique il y a 9,2 millions d’années. Les chercheurs pensent qu’il s’agit d’un rhinocéros à deux cornes, relativement commun à cette époque lointaine dans les régions méditerranéennes. L’animal aurait été littéralement « cuit » sous une coulée pyroclastique – semblable à celle du Vésuve en l’an 79 – dont la température approchait probablement 500°C.

La mort du rhinocéros a été pratiquement instantanée et le corps s’est ensuite déshydraté sous l’effet de la chaleur intense de la coulée. Après cette « cuisson », il s’est disloqué tandis que la coulée continuait à avancer. C’est ainsi que le crâne a été retrouvé à une trentaine de kilomètres du site de l’éruption par quatre scientifiques de l’Université de Montpellier qui effectuaient les recherches.

drapeau anglais.jpgOne can read on the ScienceDaily website an article that explains that the fossil skull of a rhino that perished in a volcanic eruption 9.2 million years ago was found in Turkey. It is thought to be the skull of a large two-horned rhino common in the Eastern Mediterranean region during that period. According to the researchers, the animal was “cooked to death at temperatures that may have approached 500° C, in a volcanic flow [actually a pyroclastic flow] similar to that of the eruption of Mt. Vesuvius in Italy in 79 A.D”.

The rhino’s death was probably quite instantaneous, and followed by severe dehydration in the extreme heat of the eruption.  After being baked by the searing temperatures, the body was then dismembered within the pyroclastic flow, and the skull separated from body. The flow of volcanic ash then moved the skull about 30 km north of the eruption site, where it was discovered by the four members of the French research team from Montpellier.