L’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (Tonga) a battu des records // The Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption (Tonga) broke records

L’éruption sous-marine du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (archipel des Tonga) le 15 janvier 2022 a battu simultanément deux records : le panache volcanique a atteint des hauteurs encore jamais observées par les satellites, et l’éruption a généré un nombre encore jamais observé d’éclairs, avec près de 590 000 impacts de foudre en trois jours.
Deux satellites météorologiques – le Geostationary Operational Environmental Satellite 17 (GOES-17) de la NOAA et le Himawari-8 de l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale – ont observé cette éruption exceptionnelle depuis l’espace, ce qui a permis aux scientifiques de calculer jusqu’où le panache avait pénétré dans l’atmosphère.Ils ont déterminé que, à son point culminant, le panache s’est élevé à une hauteur de 58 km, ce qui signifie qu’il a percé la mésosphère, la troisième couche de l’atmosphère. Après qu’une première explosion ait généré ce panache très volumineux, une nouvelle explosion a propulsé des cendres, du gaz et de la vapeur à plus de 50 km dans le ciel. A titre de comparaison, en 1991, le mont Pinatubo (Philippines) avait généré un panache qui s’étendait sur 35 km au-dessus du volcan. Dans la stratosphère (donc sous la mésosphère), le gaz et les cendres du volcan se sont accumulés et se sont étalés pour couvrir une superficie de 157 000 kilomètres carrés.
Pour étudier la foudre, l’équipe scientifique a utilisé les données de GLD360, un réseau de détection de foudre au sol. Ces données ont révélé que, sur les quelque 590 000 coups de foudre détectés lors de l’éruption, environ 400 000 se sont produits dans les six heures qui ont suivi la puissante explosion du 15 janvier.
Avant l’éruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, le plus grand événement de foudre volcanique s’était produit en Indonésie en 2018, lorsque l’Anak Krakatau est entré en éruption et a généré environ 340 000 éclairs en une semaine. Environ 56% de la foudre produite par l’éruption des Tonga a frappé la surface de la terre ou de l’océan, et plus de 1 300 impacts ont été recensés sur l’île principale des Tonga, Tongatapu.
La foudre peut se diviser en deux catégories. Un type de foudre a été causé par une « charge sèche », dans laquelle des cendres, des roches et des particules de lave entrent en collision dans l’air et échangent des électrons chargés négativement. Le deuxième type de foudre a été causé par la « charge de glace », qui se produit lorsque le panache volcanique atteint des hauteurs où l’eau peut geler et former des particules de glace qui s’entrechoquent.
Ces deux processus conduisent à des coups de foudre en provoquant l’accumulation d’électrons sur la partie inférieure des nuages; ces particules chargées négativement jaillissent ensuite vers des régions de nuages plus élevées et chargées positivement ou vers des régions chargées positivement du sol ou de la mer en dessous.
Source : space.com.

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The submarine eruption that occurred in the Tonga archipelago on January 15th, 2022 shattered two records simultaneously: The volcanic plume reached greater heights than any eruption ever captured in the satellite record, and the eruption generated an unparalleled number of lightning strikes, with almost 590,000 bolts over the course of three days.

Two weather satellites – NOAA’s Geostationary Operational Environmental Satellite 17 (GOES-17) and the Japan Aerospace Exploration Agency’s Himawari-8 – captured the unusual eruption from above, allowing scientists to calculate just how far the plume penetrated the atmosphere.They determined that, at its highest point, the plume rose 58 km into the air, meaning it pierced the mesosphere, the third layer of the atmosphere. After an initial blast generated this towering plume, a secondary blast sent ash, gas and steam more than 50 km into the air. As a comparison,.in 1991, Mount Pinatubo (Philippines) unleashed a plume that extended 35 km above the volcano. In the stratosphere (beneath the mesosphere), gas and ash from the volcano accumulated and spread to cover an area of 157,000 square kilometers.

To study the lightning, the scientific team used data from GLD360, a ground-based lightning detection network. These data revealed that, of the nearly 590,000 lightning strikes that took place during the eruption, about 400,000 occurred within six hours after the big blast on January 15th.

Prior to the Tonga eruption, the largest volcanic lightning event happened in Indonesia in 2018, when Anak Krakatau erupted and generated about 340,000 lightning strikes over the course of a week. About 56% of the lightning during the Tonga eruption struck the surface of the land or ocean, and more than 1,300 strikes landed on Tonga’s main island of Tongatapu.

The lightning came in two categories. One type of lightning was caused by « dry charging, » in which ash, rocks and lava particles repeatedly collide in the air and swap negatively charged electrons. The second type of lightning was caused by « ice charging, » which occurs when the volcanic plume reaches heights where water can freeze and form ice particles that slam into each other.

Both of these processes lead to lightning strikes by causing electrons to build up on the undersides of the clouds; these negatively charged particles then leap to higher, positively charged regions of the clouds or to positively charged regions of the ground or sea below.

Source : space.com.

Panache émis par l’éruption du 15 janvier 2022 (Source: Tonga Services

Les ondes sonores de l’éruption aux Tonga // The sonic waves of the Tonga eruption

L’explosion du volcan sous-marin Hunga Tonga-Hunga-Ha’apai le 15 janvier 2022 dans l’archipel des Tonga a été « entendue » dans le monde entier. Selon un communiqué de presse de l’Université d’Hawaï, l’éruption a déclenché une onde sonore qui s’est répercutée dans l’atmosphère terrestre et a été enregistrée dans le monde entier par des stations de surveillance… et des smartphones.
L’éruption dévastatrice a produit l’onde de choc la plus puissante depuis l’éruption du Krakatau (Indonésie) en 1883. Les systèmes de surveillance de l’Université d’Hawaii qui épient en permanence les infrasons – sons inaudibles produits par des événements naturels extrêmes, tels que des éruptions volcaniques, des impacts d’astéroïdes et des explosions intenses – ont enregistré l’éruption des Tonga sur des capteurs d’infrasons et de pression conventionnels, ainsi qu’avec un réseau de capteurs de smartphones, ce qui montre que les smartphones peuvent enregistrer de puissantes explosions à des milliers de kilomètres.
Jusqu’à l’éruption aux Tonga, l’explosion du météore de Tcheliabinsk en 2013 au-dessus de la Russie était la plus puissante explosion atmosphérique enregistrée depuis le début de l’ère numérique. On compare généralement l’intensité des impacts de météores et des éruptions volcaniques à l’énergie équivalente d’une explosion de TNT. Avec une énergie estimée à 500 kilotonnes de TNT, l’onde de choc du météore russe avait été enregistrée par des systèmes de surveillance géophysique conventionnels sur toute la Terre.
En 2014, le département d’État américain a encouragé le développement de l’application RedVox Recorder pour smartphones dont le but était de détecter les infrasons des explosions atmosphériques. Plus récemment, dans le cadre des objectifs de non-prolifération nucléaire, le financement des recherches par la National Nuclear Security Administration, sous l’égide du Département de l’Énergie, a permis de développer une technologie adaptée aux smartphones et d’augmenter les capacités de mesure de diverses signatures sonores et vibratoires près de la surface de la Terre, ainsi que dans la haute atmosphère et l’océan.
Des équipes d’ingénieurs et de programmeurs ont contribué à faire mûrir la technologie et à la rendre accessible au public. L’application gratuite RedVox Infrasound Recorder est disponible pour les appareils Apple et Android et fonctionne sur la plupart des smartphones modernes.
À partir de calculs basés sur les données de pression collectées via l’application et les capteurs conventionnels, on peut estimer que l’explosion des Tonga était plus importante que celle de Tsar Bomba, qui, avec 50 mégatonnes, était l’arme nucléaire la plus puissante jamais testée. L’explosion des Tonga est probablement proche de l’explosion du Krakatau en 1883, estimée à 200 mégatonnes.
Source : médias d’information hawaïens.

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The explosion of the Hunga Tonga-Hunga-Haʻapai submarine volcano on January 15th, 2022 in theTonga archipelago was “heard” around the globe. According to a University of Hawaiʻi press release, the eruption released a blast “sound” wave that reverberated through Earth’s atmosphere and was recorded around the world by monitoring stations…and smartphones.

The devastating eruption produced the most powerful air blast since the 1883 eruption of Krakatoa in Indonesia. Monitoring systems at UH-Mānoa that continuously listen for infrasound – deep, inaudible atmospheric sound produced by extreme natural events, such as volcanoes, asteroid impacts and intense explosions – recorded the Tonga eruption on traditional infrasound and pressure sensors, as well as with a network of smartphone sensors, showing that smartphones can record large blasts from thousands of kilometers away.

Until the event in Tonga, the 2013 Chelyabinsk meteor over Russia was the largest atmospheric blast recorded in the digital era. The blast intensity of meteor impacts and volcanic eruptions is commonly reported relative to the energy from an equivalent TNT explosion. At an estimated yield of 500 kilotons of TNT, the Russian meteor blast wave was recorded by conventional geophysical monitoring systems all over Earth.

In 2014, the U.S. State Department supported the development of the RedVox Recorder smartphone application to detect infrasound from atmospheric blasts. More recently, in support of the nation’s nuclear nonproliferation goals, research funding from the U.S. Department of Energy’s National Nuclear Security Administration allowed the expansion of the smartphone technology and the increase of capabilities to measure diverse sound and vibration signatures near Earth’s surface, as well as in the upper atmosphere and the ocean.

Teams of engineers and programmers have contributed to mature the technology and make it available to the public. The free RedVox Infrasound Recorder app is available for Apple and Android devices and runs on most modern smartphones.

From calculations based on pressure data collected via the app and traditional sensors, one can estimate the Tonga blast was larger than Tsar Bomba’s, which at 50 megatons was the most powerful nuclear weapon ever tested. It is likely to be closer to the 1883 Krakatoa blast, which weighed in at 200 megatons.

Source: Hawaiian news media.

L’Infrasound Laboratory de l’Université d’Hawaii a réalisé une capture du signal de l’éruption des Tonga sur les smartphones via l’application RedVox. (Source: Université d’Hawaii).

L’épidémie de Covid-19 aux Tonga // The Covid-19 outbreak in Tonga

L’éruption du volcan sous-marin dans l’archipel des Tonga est désormais terminée et personne ne s’intéresse plus à ce qui se passe dans cette partie du monde. Il n’y a plus d’événements spectaculaires susceptibles de faire des morts parmi la population, alors les journalistes sont partis.
Cependant, l’éruption a une conséquence majeure pour les habitants des Tonga. L’aide internationale qui est apparue dans le sillage de l’éruption a apporté avec elle le Covid-19 qui a contaminé l’archipel jusqu’alors épargné.
Aujourd’hui, le nombre de cas de Coronavirus continue d’augmenter rapidement et les tests ont confirmé que c’est le variant Omicron qui est à l’origine de l’épidémie. Au total, 64 personnes sont actuellement contaminées. Bien que le nombre semble faible, ce pays de 105 000 personnes avait réussi à échapper au virus jusqu’à présent, à l’exception d’un seul cas apporté aux Tonga par un missionnaire revenant d’Afrique en octobre dernier, mais qui avait été isolé avec succès.

Avec l’arrivée de l’aide internationale qui était indispensable à la suite de l’éruption du 15 janvier et du tsunami qui en a résulté, deux dockers ont été testés positifs au COVID-19. Malgré les efforts déployés pour contenir l’épidémie, celle-ci s’est propagée.
Trois personnes ont été tuées par l’éruption et le tsunami qu’elle a déclenché, et plusieurs zones habitées dans les îles périphériques ont été anéanties. Une épaisse couche de cendres a recouvert l’île principale et pollué une grande partie de l’eau potable, sans oublier les cultures qui ont beaucoup souffert.
Comme je l’ai écrit précédemment, le seul câble à fibre optique reliant les Tonga au monde extérieur a été coupé lors de l’éruption,ce qui a rendu les communications extrêmement difficiles. Avec le confinement total de plusieurs zones, le Ministère de l’Éducation a mis en place un système d’enseignement à distance dans lequel les enseignants donnent des cours sur la radio FM.
La Croix-Rouge et d’autres autorités sanitaires ont lancé un message d’alerte. En effet, alors que les Tonga tentent de faire face à la fois aux conséquences de l’éruption et à l’épidémie de Coronavirus, le système de santé fragile risque d’être rapidement submergé.
Les autorités sanitaires se veulent rassurantes et indiquent que tous les derniers cas de Covid-19 n’ont pour l’instant montré que des symptômes bénins, et que tous les malades étaient vaccinés, à l’exception des enfants. Le programme de vaccination des Tonga fonctionnait déjà bien, mais l’épidémie actuelle a conduit des milliers de personnes à se présenter pour obtenir leurs premiers vaccins ou leurs rappels.
Le 9 février 2022, 98 % de la population éligible des Tonga, âgée de 12 ans et plus, avaient reçu au moins une dose et 88 % avaient un schéma vaccinal complet. Le Ministère de la Santé indique que plus de 67% de l’ensemble de la population des Tonga a été complètement vaccinée.
Source: Yahoo Actualités.

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The eruption of the submarine volcano in the Tonga archipelago is now over and nobody is any longer interested in what is happening in that part of the world. There are no more dramatic events likely to cause deaths among the population, so journalists have gone away.

However, the eruption had a major consequence for the residents of Tonga. The international aid in the wake ogf the eruption brought along the Covid-19 virus; it contaminated the archipaelago which had been spared so far.

Today, coronavirus cases continue to rise rapidly, and tests have confirmed that the particularly contagious Omicron variant is behind the outbreak. A total of 64 people are currently affected. While the number may seem small, the nation of 105,000 had managed to escape thus far without any infections aside from a single case brought in from a missionary returning to Tonga from Africa last October, which was successfully isolated.

But with the deliveries of critically-important international aid following the January 15th eruption and a resulting tsunami, two dock workers tested positive for COVID-19. Despite efforts to contain the outbreak, it has been spreading and is now being reported in more areas.

Three people were confirmed killed in the eruption and tsunami, and several small settlements in outlying islands were wiped out. A thick layer of volcanic ash also blanketed the main island and polluted much of the drinking water, and may have damaged crops.

As I put it before, the only fiber-optic cable to the island was severed in the eruption, making communications sporadic, at best. With several areas now in complete lockdown, the Education Ministry has started home schooling with teachers giving lessons over FM radio.

The Red Cross and other health authorities have warned that as Tonga tries to deal both with the aftermath of the natural disaster and the coronavirus outbreak, its fragile health care system risks becoming quickly overwhelmed.

Health authorities indicate that all of the latest Covid-19 cases have so far only reported mild symptoms, and that all were vaccinated except for the children. Tonga’s vaccination program had already been doing well, but the current outbreak has led thousands of people to turn out for their first shots or boosters.

As of February 9th, 2022, 98% of the country’s eligible population, aged 12 and up, have received at least one dose and 88% are fully vaccinated. The Health Ministry indicates that more than 67% of Tonga’s total population has been fully vaccinated.

Source: Yahoo News.

Source: Tonga Services

Tsunami de l’éruption aux Tonga: pourquoi les prévisionnistes se sont trompés // Tonga eruption tsunami : why forecasters were mistaken

L’éruption volcanique du 15 janvier aux Tonga a déclenché une onde de choc atmosphérique qui s’est propagée à une vitesse proche de lcelle du son, poussant devant elle de puissantes vagues à travers le Pacifique, jusqu’aux côtes du Japon et du Pérou, à des milliers de kilomètres.
Les modèles de prévision et les systèmes d’alerte, conçus principalement pour évaluer les vagues déclenchées par les séismes conventionnels, ont été déconcertés par l’événement de Tonga et ont donc commis des erreurs. Ils n’ont pas tenu compte de l’effet amplifiant de l’onde de choc. On se rend donc compte du point faible ces systèmes qui ont été incapables de prévoir avec précision à quel moment les vagues toucheraient terre.
L’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a déclenché un tsunami qui a détruit des villages et coupé les communications dans l’archipel des Tonga et ses 105 000 habitants. Trois personnes ont été tuées. Ce bilan est faible car la population est bien préparée pour faire face à un tsunami. Les habitants sont même probablement parmi les mieux préparés pour affronter les catastrophes naturelles, avec des années d’exercices tsunami: C’est pourquoi de nombreuses personnes ont su se réfugier sur des endroits plus élevés.
S’agissant du Pérou, le manque d’informations précises a peut-être contribué à la mort de deux personnes qui se sont noyées dans des vagues inhabituellement hautes, ainsi qu’à la marée noire majeure qui a souillé le littoral près de la raffinerie de La Pampilla.
Les scientifiques expliquent qu’ils doivent maintenant réévaluer le risque tsunami pour d’autres volcans dans le monde. Par exemple, ils pensaient que le volcan sous-marin Kick’em Jenny ne posait qu’un risque de tsunami pour l’île voisine de la Grenade, dans les Caraïbes. Mais la vague pourrait très bien affecter l’ensemble des Caraïbes et du golfe du Mexique, et peut-être même l’océan Atlantique à grande échelle, si un événement de type Tonga devait se produire.
Les tsunamis déclenchés par des éruptions volcaniques sont rares dans l’histoire moderne. L’onde de choc générée par le volcan des Tonga compte parmi les plus importantes jamais enregistrées; elle est similaire à celle produite par l’éruption du Krakatoa en 1883.
Avant le tsunami de 2018 qui a suivi l’éruption de l’Anak Krakatau, un tsunami déclenché par un volcan ne s’était pas produit dans l’océan depuis plus d’un siècle. A côté de cela, 90 % des tsunamis sont déclenchés par des séismes classiques. En conséquence, les systèmes d’alerte aux tsunamis sont programmés pour donner la priorité aux événements sismiques classiques. Les instruments disposés sur le plancher océanique surveillent les variations anormales de la hauteur des vagues; ils envoient des informations par balises de surface, puis par satellite, à un centre d’alerte pour évaluation.
Le Pacific Tsunami Warning Center à Hawaï a tout d’abord mis en garde contre des vagues dangereuses à moins de 1 000 km de l’éruption des Tonga. Cependant, leur bulletin émis par le Centre expliquait qu' »en raison de la source volcanique, nous ne pouvons pas prévoir l’amplitude des tsunamis ni jusqu’où le risque de tsunami peut s’étendre ». Quelque 10 heures plus tard, l’alerte a été mise à jour et incluait une menace possible pour le Pérou, une évolution surprenante étant donné que le tsunami près des Tonga était relativement faible.
Entraînées par la gravité, les vagues de tsunami se déplacent à environ 200 mètres par seconde. Cependant, l’onde de choc générée par le volcan des Tonga s’est déplacée à plus de 300 mètres par seconde et était si puissante qu’elle a fait résonner l’atmosphère comme le fait une cloche.
Grâce au transfert de cette énergie de l’atmosphère vers l’océan, l’onde de choc a amplifié les vagues océaniques dans le monde entier, les a repoussé plus loin et accéléré leur vitesse de déplacement, un phénomène pour lequel les centres d’alerte aux tsunamis se sont pas équipés.
Source : Reuters, Yahoo Actualités.

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The January 15th volcanic eruption in Tonga unleashed an atmospheric shockwave that radiated out at close to the speed of sound, pushing large waves across the Pacific to the shores of Japan and Peru, thousands of kilometres away.

Forecasting models and warning systems, designed primarily to assess earthquake-triggered waves were disconcerted by the tonga event. They did not account for the boosting effects of the shockwave. It was a critical flaw in these systems, leaving them unable to predict exactly when the waves would hit land.

The Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption triggered a tsunami that destroyed villages and knocked out communications for the South Pacific nation of about 105,000 people. Three people have been reported killed. However Tongans were well equipped to deal with the tsunami. They are also considered among the most prepared for natural disasters, with years of tsunami drills so that many people knew to evacuate to higher ground.

But for faraway Peru, for example, the lack of accurate information may have contributed to the death of two people who drowned in unusually high waves, as well as the major oil spill near La Pampilla refinery.

Experts say they need to re-evaluate tsunami hazards for other volcanoes around the world. For example, the Kick’em Jenny underwater volcano is thought to pose only a regional tsunami risk to the neighboring Caribbean island of Grenada. But it may very well affect the entire Caribbean and Gulf of Mexico, and possibly even the Atlantic and global oceans, if a Tonga-type event were to happen.

Volcano-triggered tsunamis have been rare in modern history, and the shockwave from Tonga’s volcano was among the largest ever recorded, similar to the one produced by the 1883 eruption of Krakatoa.

Prior to the 2018 tsunami that followed the eruption of Anak Krakatau, a tsunami set off by a volcano had not happened in the ocean in more than a century. Rather, 90 percent of tsunamis are triggered by earthquakes. As a consequence, tsunami warning systems are programmed to prioritize seismic events. Seafloor instruments monitor for irregular changes in wave height, sending information by surface buoy and then satellite to a warning centre for assessment.

The Pacific Tsunami Warning Center in Hawaii initially warned of dangerous waves within 1,000 km of the Tonga eruption. However, their bulletin noted that « due to the volcano source we cannot predict tsunami amplitudes nor how far the tsunami hazard may extend. » Roughly 10 hours later, the warning was updated to include a possible threat to Peru, a surprising development given that the tsunami near Tonga was relatively small.

Tsunami waves, driven by gravity, travel at around 200 metres per second. However, the shockwave from Tonga’s volcano moved at more than 300 metres per second and was so powerful that it caused the atmosphere to ring like a bell.

Through the transfer of this energy from the atmosphere to the ocean, the shockwave amplified ocean waves around the world, pushing them farther afield and accelerating their travel time – something tsunami warning centres were not equipped to handle.

Source: Reuters, Yahoo News.

L’éruption du 15 janvier 2022 vue depuis l’espace (Source: Japan Meteorological Agency)