Catégorie : Science

Nappes phréatiques et axe de la Terre // Aquifers and Earth’s axis

Il y a quelques semaines, en revenant d’Italie, j’ai fait une halte dans le parc national français de la Vanoise afin de faire un peu de randonnée en haute altitude, avant de rentrer en Limousin. J’ai rencontré un garde du parc et nous avons parlé de la fonte du glacier qui se trouvait devant nous. Le garde s’inquiétait beaucoup des conséquences qu’aura cette fonte sur l’approvisionnement en eau de notre pays et même du reste de la planète. Comme je l’ai écrit récemment dans une note, la fonte des glaciers himalayens entraînera de sérieux problèmes d’approvisionnement en eau en Asie du sud-est où la densité de population est très élevée.
Le 3 mai 2021, j’ai également écrit un article intitulé « La fonte des glaciers et des calottes glaciaires fait se déplacer l’axe de la Terre ». Cette information a été confirmée dans une autre note publiée le 29 mars 2023. Les causes de ce déplacement de l’axe de la Terre sont mal connues et plusieurs suggestions ont été formulées par les scientifiques, toutes en relation avec le réchauffement climatique. .
Une étude publiée en juin 2023 dans la revue Geophysical Research Letters propose une hypothèse différente. Elle nous apprend que les êtres humains pompent tellement d’eau dans le sol que cela fait se déplacer l’axe de la Terre. Entre 1993 et 2010, l’inclinaison de la Terre s’est décalée de 80 centimètres, ce qui correspond aux prélèvements d’eau souterraine effectués par les populations sur Terre.
Sur la base de recherches antérieures, l’étude révèle que les gens ont pompé environ 2 150 gigatonnes d’eau dans les nappes phréatiques au cours de la période mentionnée par les chercheurs. C’est suffisant pour remplir 860 millions de piscines olympiques. L’étude ajoute que cette quantité d’eau équivaut à une élévation globale du niveau de la mer d’environ un quart de pouce, soit 0,6 cm. Le déplacement de cette eau, dont une grande partie sert à l’irrigation avant de s’écouler vers les océans, s’est produit plus rapidement que la reconstitution des aquifères.
L’axe de la Terre, la ligne imaginaire inclinée autour de laquelle tourne notre monde, se déplace avec la redistribution des masses. Une partie du changement d’inclinaison de l’axe de la Terre est un processus naturel que les scientifiques ont déjà observé. Comme je l’ai écrit plus haut, ils ont attribué les écarts à des facteurs tels que la fonte des glaciers et des calottes glaciaires, et à l’eau retenue derrière les barrages.
Ce qui inquiète particulièrement les auteurs de l’étude, c’est que le déplacement des pôles montre que l’épuisement des eaux souterraines joue un rôle important dans le changement du niveau de la mer. L’un des auteurs a déclaré : « Notre étude montre que parmi les causes liées au climat, la redistribution des eaux souterraines a le plus grand impact sur la dérive de l’axe de rotation. En tant qu’habitant sur Terre et père de famille, je suis inquiet et surpris de constater que le pompage des eaux souterraines est une autre source d’élévation du niveau de la mer. »
Maintenir les réserves d’eau souterraines à un bon niveau est nécessaire non seulement pour éviter une oscillation supplémentaire de l’axe de la Terre, mais également pour empêcher le sol de s’enfoncer et garantir aux gens suffisamment d’eau pour boire et cultiver. De nombreuses organisations prodiguent des conseils pour protéger et économiser l’eau, notamment en choisissant des plantes qui absorbent l’eau, en réparant rapidement les fuites et en utilisant des produits économes en eau. Ces actions ont le double avantage d’économiser de l’argent et de venir en aide à la planète.
Source  : Yahoo Actualités.

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A few weeks ago, while returning from Italy, I made a stop in the French national park of La Vanoise in order to do some climbing before going back home. I met a park ranger and we talked about the melting of the glacier in front of us. The man worried a lot about the consequences of this melting on the water supply in our countrry and even around the world. As I put it in a recent post, the melting of Himalayan glaciers will lead to serious problems with the water supply in that part of the world where the populayion density is very high.

On May 3rd, 2021, I also wrote a post entitled «  The melting of glaciers and ice sheets shifts Earth’s axis ». This was confirmed by another post published on March 29th, 2023. The causes of the displacement of Earth’s axis are poorly known and several suggestions have been made, all in relation with global warming..

A study published in June 2023 in the journal Geophysical Research Letters, humans are pumping water from the ground quickly enough to move Earth’s axis.

Between 1993 and 2010, the tilt of the Earth shifted by 80 centimeters, corresponding with people’s worldwide withdrawals of underground water.

Based on prior research, people pumped an estimated 2,150 gigatons of water from the aquifers during the study’s time frame. That’s enough to fill 860 million Olympic pools. The study added that this amount of water equates to a global sea-level rise of about a quarter-inchor .6 cm. Displacement of this water, much of which serves irrigation purposes and ultimately flows to oceans, has happened faster than aquifer replenishment.

Earth’s axis, the imaginary tilted “pole” around which the world spins, shifts with weight redistribution. Some of the change in tilt relative to the Earth’s surface is a natural process, and scientists have already observed divergence from this. As I put it above, they previously linked discrepancies to factors including melting glaciers, ice sheets, and water held behind dams.

What especially concerns the study’s authors is that the pole shift suggests groundwater depletion’s role in sea level change is significant. One of the authors declared : “Our study shows that among climate-related causes, the redistribution of groundwater actually has the largest impact on the drift of the rotational pole. As a resident of Earth and a father, I’m concerned and surprised to see that pumping groundwater is another source of sea-level rise.”

Maintaining healthy groundwater supplies is helpful not just to avoid extra Earth wobble but also to keep ground from sinking and ensure people have enough for drinking and farming. Many organizations have tips to protect and save water, including choosing water-sipping plantings, making prompt leak repairs, and using water-saving products. These actions usually have the added benefit of saving you money while helping the planet.

La Terre, une belle mais fragile planète (Source : NASA)

Un super volcan sur Pluton // A super volcano on Pluto

Dans une note rédigée le 9 avril 2022, j’expliquais que le 14 juillet 2015, les données fournies par la sonde spatiale New Horizons de la NASA laissaient supposer la présence de cryovolcanisme sur Pluton, une planète naine de la ceinture de Kuiper, une région de forme circulaire au-delà de l’orbite de Neptune. Les scientifiques de la NASA avaient détecté un cryovolcan présumé de la taille du Mauna Loa et baptisé Wright Mons, et affirmé que « ce serait le plus grand édifice de ce type découvert dans le système solaire externe. » Depuis cette époque, un autre cryovolcan, Piccard Mons a été découvert sur Pluton.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2022/04/09/le-cryovolcanisme-sur-pluton-plutos-cryovolcanism/

Aujourd’hui, nous apprenons que Pluton pourrait avoir à sa surface un super volcan de glace de la taille de Yellowstone. Le volcan qui vient d’être découvert et a été baptisé Kiladze Caldera, était à l’origine identifié comme un simple cratère au vu des images capturées par la mission New Horizons. Après avoir réexaminé les données, les scientifiques pensent aujourd’hui que la caldeira de Kiladze est entrée en éruption à plusieurs reprises au cours de son histoire et a émis environ « un millier de kilomètres de cryolave » lors de chacune de ses plus grandes éruptions. Les chercheurs ont rédigé leurs observations dans une étude parue dans la revue Icarus.
Les chercheurs disposaient de nombreuses preuves montrant que Kiladze était plus qu’un simple cratère d’impact. Par exemple, il était entouré de glace d’eau et niché entre des failles et d’autres caractéristiques tectoniques.
La vérité sur Kiladze est apparue lorsque l’équipe scientifique a découvert des traces d’ammoniac mélangé à la glace d’eau autour de la caldeira. L’ammoniac abaisse le point de congélation de l’eau, ce qui permet éventuellement à l’eau de s’écouler sous forme de lave cryogénique liquide.
Le fait que Kiladze soit entouré de glace d’eau laisse également supposer qu’il est assez jeune, ou du moins qu’il est entré en éruption assez récemment, ce terme étant pris à l’échelle géologique. Au fil du temps, la glace d’eau a été recouverte par d’autres matériaux, et une zone qui n’a pas été recouverte est donc forcément plus jeune. Les chercheurs estiment que la caldeira de Kiladze et ses environs n’est âgée que de quelques millions d’années.
La grande question est de savoir d’où vient l’eau. Pluton possédait autrefois un océan interne. C’était une époque où la planète naine montrait une certaine chaleur suite aux collisions qui ont conduit à sa naissance. Il se pourrait que la chaleur résiduelle au cœur de la planète maintienne aujourd’hui cet océan liquide, avec l’ajout de produits chimiques résistants au gel comme l’ammoniac, et cet océan émergerait occasionnellement par le biais des cryovolcans comme la Kiladze Caldera. Une autre hypothèse est que cet océan se soit transformé en glace il y a longtemps, mais que de petites poches d’eau subsistent et alimentent des structures comme Kiladze.
Source  : Live Science via Yahoo Actualités.

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In a post written on April 9th, 2022, I explained that on July 14th, 2015, data provided by NASA’s New Horizons spacecraft suggested the presence of cryovolcanism.on Pluto, a dwarf planet in the Kuiper Belt, a donut-shaped region of icy bodies beyond the orbit of Neptune. NASA scientists had detected a suspected Mauna Loa-size cryovolcano called Wright Mons, saying « it would be the largest such feature discovered in the outer solar system.» It should be noted that Piccard Mons was another cryovolcano later discovered on Pluto.

Today, we learn Pluto may have a super ice volcano on its surface the size of Yellowstone. The newly discovered volcano, Kiladze Caldera, was originally pegged as a crater via images captured by NASA’s New Horizons mission. After taking a second look at the data, scientists now think Kiladze Caldera has erupted multiple times over its history, spewing around « a thousand kilometers of cryo-lava » in each of its largest eruptions. The researchers wrote their observations in a study submitted to the journal Icarus.

Researchers had plenty of evidence to suspect Kiladze was more than a common impact crater. For instance, it was surrounded by water ice and nestled between faults and other tectonic features.

The real truth came when the scientific team found evidence of ammonia mixed in with the water ice around Kiladze. Ammonia lowers the freezing point of water, possibly allowing water to flow as liquid cryo-lava.

The fact that Kiladze is surrounded by water ice also suggests that it is quite young, or at least erupted fairly recently, in geologic timescales. Over time, the water ice is covered up by other materials, so an uncovered area must be younger. The researchers estimate that the age of Kiladze and its surroundings is only a few million years.

The big question is to know where the water cryo-lava came from. Pluto once had an internal ocean that was global in scale. It was a time when Pluto was still warm from the collisions that led to its birth. Leftover heat in the planet’s core could be keeping that ocean liquid now, combined with freeze-resistant chemicals like ammonia, and occasionally bursting out through cryovolcanoes like Kiladze. Another hypothesis is that the subsurface ocean may have frozen over long ago, but small pockets of water remain feeding structures like Kiladze.

Source : Live Science via Yahoo News.

 Image de Pluton fournie par la sonde New Horizons en juillet 2015. (Source : NASA)

Nouvelles images de Io // New images of Io

Io, l’une de lunes de Jupiter, est le corps volcanique le plus actif du système solaire, avec des centaines de volcans qui entrent régulièrement en éruption avec de la lave en fusion et des panaches de gaz sulfureux qui s’élèvent à des centaines de kilomètres dans l’atmosphère.
Jupiter, la plus grande planète de notre système solaire, compte au total 92 lunes. Io est à peine plus grande que la Lune et la quatrième plus grande lune du système solaire.
Lors d’un récent survol le 15 octobre 2023, la mission Juno de la NASA a capturé de nouvelles vues d’Io et de sa surface modelée par la lave. L’activité volcanique a créé des lacs de lave silicatée à sa surface. On aperçoit des taches d’un rouge sombre sur les nouvelles images fournies par Juno. Les données collectées par l’instrument JunoCam pendant le survol ont été utilisées pour créer une vidéo accélérée de Io, avec des vues de sa surface sous différents angles. La vidéo peut être visionnée sur le site space.com.
Les images de Juno sont disponibles en ligne et peuvent être téléchargées en cliquant sur ce lien:
https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing

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Jupiter’s moon Io is the most volcanically active body in the solar system, home to hundreds of volcanoes that regularly erupt with molten lava and spew sulfurous gas plumes hundreds of miles upward into the atmosphere.

Jupiter, the largest planet in our solar system, has a total of 92 moons. Io is only slightly larger than Earth’s moon and the fourth-largest moon in the solar system.

During a recent flyby on Octiber 15th, 2023, NASA’s Juno mission has captured new views of Io and its lava-scarred surface. Volcanic activity has created lakes of molten silicate lava on its surface. Dark-red patches spread across the moon can be seen in the new images from Juno, Data collected by the JunoCam instrument during the flyby was used to create a time-lapse video of the volcanic moon, capturing its surface from different angles. The video can be seen on the website space.com.

Juno’s images are available online and can be downloaded by clicking on this link :

https://www.missionjuno.swri.edu/junocam/processing

Io vue par la sonde Juno de la NASA le 15 octobre 2023 (Photo : NASA/JPL)

12P/Pons-Brooks, une comète cryovolcanique // 12P/Pons-Brooks, a cryovolcanic comet

On parle beaucoup ces jours-ci dans la presse spécialisée de 12P/Pons-Brooks, une comète de 30 kilomètres de diamètre, sujette à de violentes éruptions de gaz qui peuvent parfois devenir d’étranges « cornes ». Quatre mois après avoir attesté d’une éruption qui lui a donné des cornes, les astronomes de la British Astronomical Association viennent de signaler une seconde apparition du phénomène.
12P/Pons-Brooks est une comète cryovolcanique, autrement dit un volcan froid. Elle possède un noyau solide, d’un diamètre estimé à 30 kilomètres, et est rempli d’un mélange de glace, de poussière et de gaz appelé cryomagma. Le noyau est entouré d’une enveloppe nébuleuse de gaz diffus appelé « coma », qui s’échappe de l’intérieur de la comète.
Lorsque le rayonnement solaire réchauffe l’intérieur de la comète, la pression augmente. La comète explose alors violemment, projetant son intérieur fait de glace dans l’espace par l’intermédiaire de grandes fissures dans l’enveloppe qui entoure le noyau.
Le 5 octobre 2023, les astronomes ont détecté une importante explosion en provenance de 12P, après que la comète soit devenue beaucoup plus brillante en raison de l’excès de lumière réfléchie par sa coma qui avait pris du volume.
Au cours des jours suivants, la coma de la comète s’est encore élargie, faisant apparaître ses étranges « cornes ». Certains scientifiques ont plaisanté en disant que la comète ressemblait à un vaisseau spatial de science-fiction, comme le Faucon Millenium de Star Wars.
Certains astronomes pensent que la forme inhabituelle de la coma de la comète est probablement due à une irrégularité dans la forme de son noyau. Le gaz qui s’échappe est probablement partiellement gêné par une encoche dépassant du noyau. À mesure que le gaz continue de s’éloigner de la comète, l’irrégularité de la forme de la coma devient plus définie et plus visible.
La comète 12P/Pons-Brooks se dirige actuellement vers le système solaire interne. Elle atteindra son point le plus proche de la Terre le 21 avril 2024, date à laquelle elle pourra devenir visible à l’œil nu avant d’être catapultée vers le système solaire externe. Elle ne reviendra qu’en 2095.
Source : space.com, Science et Vie.
Je ne suis pas du tout un spécialiste de l’astronomie. J’espère que ma synthèse des différents articles lus dans la presse spécialisée ne comporte pas d’erreurs ou d’incohérences.

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There is a lot of talk these days in the specialised press about 12P/Pons-Brooks, a comet 30 kilometers in diameter, subject to violent gas eruptions which can sometimes become strange “horns”. Four months after attesting to an eruption that gave it horns, astronomers from the British Astronomical Association have just reported a second appearance of the phenomenon.

12P/Pons is a cryovolcanic – or cold volcano – comet. It has a solid nucleus, with an estimated diameter of 30 kilometers, and is filled with a mix of ice, dust and gas known as cryomagma. The nucleus is surrounded by a fuzzy cloud of gas called a coma, which leaks out of the comet’s interior.

When solar radiation heats the comet’s insides, the pressure builds up and the comet violently explodes, shooting its frosty interior out into space through large cracks in the nucleus’s shell.

On October 5th, 2023, astronomers detected a large outburst from 12P, after the comet became much brighter due to the extra light reflecting from its expanded coma.

Over the next few days, the comet’s coma expanded further and developed its strange « horns. » Some experts joked that the comet looked like a science fiction spaceship, such as the Millennium Falcon from Star Wars.

Some astronomers think the unusual shape of the comet’s coma is likely due to an irregularity in the shape of its nucleus. The outflowing gas is likely being partially obstructed by a notch sticking out on the nucleus. As the gas continues to expand away from the comet, the irregularity in the coma’s shape becomes more defined and noticeable.

12P is currently hurtling toward the inner solar system. It will reach its closest point to Earth on April 21st, 2024, when it may become visible to the naked eye before being catapulted back toward the outer solar system. It will not return until 2095.

Source : space.com, Science et Vie.

I am not at all a specialist in austronomy. I hope that my summary of the different articles read in the specialized press does not include mistakes or incoherences.

La comète 12P/Pons-Brook (12P) et ses deux « cornes » photographiée le 8 octobre 2023 (Crédit photo: Comet Chasers/Richard Miles)