Catégorie : Vesuve

Vitrification de cerveau à Herculanum // Brain vitrification at Herculanum

Dans une note publiée le 26 janvier 2020, j’expliquais que mois après mois, les anciennes villes d’Herculanum, Stabies et Pompéi, détruites par une éruption majeure du Vésuve en 79 après J.-C., ne cessent de révéler leurs secrets. Une étude publiée en 2018 a révélé que lorsque le Vésuve est entré en éruption, l’explosion a provoqué une chaleur si intense que les crânes des victimes ont explosé, leur sang a bouilli et leurs muscles, leur chair et leur cerveau ont été remplacés par des cendres.
Une étude, publiée dans le New England Journal of Medicine, a révélé qu’une victime de l’éruption du Vésuve avait été découverte dans les années 1960 au Collegium Augustalium à Herculanum. Le corps a été retrouvé « gisant sur un lit en bois, enseveli sous des cendres volcaniques. » Ce n’est que des années plus tard, lorsque le crâne de la victime a été examiné, que les chercheurs ont découvert que les restes du cerveau étaient vitrifiés plutôt que saponifiés.
Dans une nouvelle étude publiée en 2023 dans la revue Scientific Reports, les scientifiques donnent de nouveaux détails sur la façon dont l’éruption du Vésuve a transformé le cerveau d’un Romain en verre.
La vitrification est le processus par lequel une substance chauffée à très haute température se liquéfie puis refroidit rapidement, ce qui la transforme en verre. Les scientifiques pensent qu’immédiatement après le début de l’éruption du Vésuve, un nuage de cendres et de gaz atteignant des températures d’au moins 550 degrés Celsius a déferlé sur Herculanum. Cette coulée pyroclastique a probablement tué tous ceux qui se trouvaient sur son passage. Le nuage de cendres s’est ensuite rapidement refroidi au contact des eaux froides de la baie de Naples. C’est ce refroidissement rapide qui a provoqué la vitrification du tissu cérébral.
Les chercheurs ont découvert que la transformation du tissu cérébral mou en verre était rendue possible par deux facteurs. D’une part, la première émission de cendres volcaniques incandescentes a été de courte durée, ce qui signifie que les tissus n’ont pas été vaporisés. D’autre part, elle a été suivie d’une phase de « refroidissement très rapide » qui a abouti à la vitrification. On peut lire dans l’étude : « Les effets de la chaleur subis par les victimes, notamment l’explosion et la carbonisation de leurs crânes, la vaporisation des cerveaux, la fracturation et la carbonisation des os, la fissuration des dents, la contraction des membres et la dégradation thermique des hémoprotéines sanguines indiquent la survenue d’un événement thermique précoce à une température extrêmement élevée supérieure à celle estimée précédemment à environ 500 degrés Celsius. » Les scientifiques de l’Université Roma Tre à Rome et de l’Université Federico II de Naples ont basé leurs conclusions sur l’étude du bois carbonisé provenant d’arbres, d’arbustes, de bâtiments et de meubles brûlés lors de l’éruption.
Comme je l’ai indiqué dans plusieurs notes, les archéologues continuent de faire de nouvelles découvertes à Pompéi et à Herculanum, 2 000 ans après l’éruption du Vésuve. En décembre 2021, ils ont retrouvé le squelette d’un homme qui avait tenté de fuir l’éruption. Il tenait toujours contre lui les restes d’un coffre en bois contenant ses biens les plus précieux. En analysant des morceaux de bois trouvés près de son corps, les archéologues ont pu déterminer que sa chair avait été vaporisée par des températures de plus de 500 degrés Celsius. Les scientifiques expliquent que le squelette est resté intact car pour désintégrer les os, il faut des températures atteignant environ 1 000 degrés Celsius.
Source : The Telegraph, Yahoo Actualités.

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In a post published on January 26th, 2020, I explained that month after month, the ancient cities of Herculanum, Stabies and Pompeii, destroyed by a major eruption of Mt Vesuvius in 79 A.D., keep revealing their secrets. A study published in 2018 revealed that when Mount Vesuvius erupted, the explosion caused such extreme heat that victims’ skulls exploded, their blood boiled and their muscles, flesh and brains were replaced with ash.

A research, published in the New England Journal of Medicine, noted that a victim from the Vesuvius explosion was discovered in the 1960s at the Collegium Augustalium in Herculaneum. The body was found « lying on a wooden bed, buried by volcanic ash. » It was years later, when the victim’s skull was examined, that researchers discovered the brain remains were vitrified, rather than saponified.

In a new research published in 2023 in the journal Scientific Reports, scientists reveal new details of how the eruption of Mount Vesuvius turned the brain of an ancient Roman into glass.

Vitrification is the process by which a substance is heated at very high temperatures until it liquifies and then cools rapidly, turning it into glass. The scientists believe that, immediately after the eruption of Vesuvius, Herculaneum was struck by a cloud of ash and gases that reached temperatures of at least 550 degrees Celsius. This early pyroclastic flow probably killed everyone in its path. The ash cloud then cooled as it swept over the cold water of the Bay of Naples.This rapid cooling caused the vitrification of the brain tissue.

The researchers found that the transformation of soft brain tissue into glass was enabled by two factors. Firstly, the fact that the initial blast of red-hot volcanic ash was short-lived, which meant the tissue was not vaporised. And secondly, the fact that it was followed by a phase of “very rapid cooling” that resulted in the vitrification. One can read in the study : “The heat-induced effects suffered by the victims, notably the explosion and charring of skulls, vaporisation of brains, cracked and charred bones, cracked teeth, contraction of limbs and thermal degradation of blood haemoproteins indicate the occurrence of an early extremely high thermal event higher than the previously estimated temperature of about 500 degrees Celsius.” The experts, from Roma Tre University in Rome and the Federico II University of Naples, based their findings on the study of carbonised wood from trees, shrubs, buildings and furniture that were burnt in the eruption.

Archaeologists continue to make new discoveries at Pompeii and Herculaneum, 2,000 years after the towns were devastated by the eruption of Vesuvius. In December 2021, they found the skeleton of a Roman man who had tried to flee the eruption. He was still clutching the remains of a wooden chest holding his most treasured possessions. By analysing pieces of timber that were found near his body, archaeologists were able to work out that his flesh had been vaporised by temperatures of more than 500 degrees Celsius. The scientists explain that the skeleton remained because to disintegrate bone you need to reach temperatures of around 1,000 degrees Celsius.

Sources : The Telegraph, Yahoo News.

Moins populaire que Pompéi, le site d’Herculanum est pourtant très intéressant et émouvant. Le cône du Vésuve se dresse tout près, à l’arrière-plan, prêt à ensevelir la ville nouvelle construite à son pied.

Photos: C. Grandpey

Nouvelles découvertes à proximité de Pompéi // New discoveries close to Pompeii

Comme je l’ai écrit précédemment, les archéologues s’affairent dans les ruines de Pompéi, la ville romaine qui a été détruite et ensevelie sous les cendres lors de l’éruption du Vésuve en 79 après J.C. De nouvelles découvertes intéressantes ont été faites, comme un thermopolium magnifiquement décoré, ou un graffiti prouvant que l’éruption a eu lieu en octobre 79, et non en août, comme on le pensait auparavant.
Des fouilles sont effectuées à Pompéi, mais aussi dans les faubourgs de la cité, comme à Civita Giuliana qui se trouve à environ 700 mètres au nord-ouest des murs de l’ancienne Pompéi. Les archéologues ont découvert qu’elle comprenait de nombreux complexes d’habitations, dispersés sur un territoire qui englobait des fermes viticoles et oléicoles, ainsi que des hébergements saisonniers le temps des récoltes.
Les fouilles à Civita Giuliana ont commencé au début des années 1900. Les archéologues de l’époque ont mis au jour 15 pièces dans les maisons, ainsi que des zones résidentielles et des lieux pour entreposer de la nourriture et du vin.
Un certain nombre d’autres découvertes ont été faites sur le site depuis 2017, notamment un char de cérémonie, une écurie, les restes de trois chevaux et une pièce utilisée par les esclaves qui travaillaient pour l’une des villas.
Les fouilles effectuées sous la tutelle du Parc Archéologique de Pompéi ont permis de reconstituer un ensemble d’habitations assez complexe mais bien articulé, avec l’identification de différentes « villas ».
Les fouilles en cours ont mis au jour le secteur où vivaient les esclaves d’une grande villa qui avait déjà été partiellement explorée au début du 20ème siècle. Elles ont aussi révélé la présence d’une structure rectangulaire, construite avec des murs en opus reticulatum de belle facture, conservés sur une hauteur de 5 mètres, avec certaines pièces sur deux étages. Cette structure comprend au moins cinq pièces quadrangulaires, toutes endommagées par l’effondrement des tuiles et des planchers de l’étage supérieur dont il ne reste que des traces de poutres.
Les archéologues ont déclaré dans un communiqué de presse qu’ils avaient extrait à Civita Giuliana un trésor composé de vaisselle, de céramique et de bols à feu. Les artefacts ont été retrouvés à l’envers le long des murs de ce qui servait de logement aux domestiques. La découverte donne aux scientifiques un meilleur aperçu de la vie quotidienne dans la région. Elle était mal documentée et son exploration était compliquée à cause des fouilles et des pillages illégaux des décennies précédentes.
Source : Parc archéologique de Pompéi.

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As I put it before, archeologists are working hard at Pompeii, the Roman city that was destroyed and buried in ash during thre eruption of Mt Vesuvius in 79 A.D. New interesting discoveries have been made, such as a beautifully decorated termopolium, or a graffitti proving that the eruption took plabe in October 79, and not in August, as previously thought.

Excavations are performed in Pompeii, but also in the suburbs of the city. like Civita Giuliana, around 700 meters northwest of the walls of Ancient Pompeii, which was populated by numerous settlement complexes, scattered over a territory which responded to wine and oil-producing farms, as well as residential or seasonal needs when the owner needed to stay temporarily.

Explorations of Civita Giuliana began in the early 1900s. Archaeologists at the time discovered 15 rooms, including residential areas and work areas for things like storing food and wine.

A number of other discoveries have been made at the site since 2017, including a ceremonial chariot, a stable, the remains of three horses and a room used by slaves who worked at the villa.

The safeguarding activity carried out by the Archaeological Park of Pompeii has allowed to outline a rather complex and articulated context, with the identification of various ‘villas’.

The current excavation operation has brought to light the servile-productive sector of a large villa, which had already been partially investigated at the beginning of the 20th century. It has also revealed the presence of a rectangular structure, constructed with opus reticulatum walls of fine workmanship, which are preserved to a height of 5 meters, with certain rooms over two floors. This structure includes at least five quadrangular rooms, all affected by the collapse of the roof tiles and flooring of the upper floor, of which only traces of the beams remain.

Archaeologists said in a news release that they unearthed a trove of dishware, ceramic and fire bowls at Civita Giuliana. The artifacts were found upside down along the walls of what served as the servants’ quarters of the building. The discovery gives experts more insight into daily life in the region, which was poorly documented and complicated by earlier illegal excavations and looting.

Source : Archaeological Park of Pompeii.

Derniers artefacts découverts à Civita Giuliana (Crédit photo: Parc archéologique de Pompéi)

« Baie de Naples, la colère des volcans »

Le jeudi 16 mars 2023, la 5 proposait, dans le cadre de ‘Science Grand Format’ un documentaire intitulé « Baie de Naples, la colère des volcans. ».

https://www.france.tv/documentaires/science-sante/2489683-baie-de-naples-la-colere-des-volcans.html

Le film – disponible jusqu’au 23 mars – est intéressant, même s’il comporte quelques erreurs. Après l’avoir visionné, on a parfaitement conscience des dangers qui menacent la région de Naples à forte densité de population. En fait, ce sont les différents volcans qui sommeillent ou sont actifs autour et dans la Mer Tyrrhénienne qui sont examinés dans le film qui dure 1h28mn. J’aimerais revenir sur quelques aspects du volcanisme dans cette vaste région de l’Italie.

S’agissant de la Solfatara, un des sites les plus chauds des Champs Phlégréens, il est dit qu’ « une famille a trouvé la mort en marchant sur ces fonds instables ». En fait, il s’agit d’une imprudence. Le 12 septembre 2017, au cours de la visite du cratère, un gosse de 11 ans a franchi les barrières de sécurité et est tombé dans une bouche active émettant des gaz nocifs à haute température. Ses parents ont voulu le secourir et ont subi le même sort. Ils ont été asphyxiés par les gaz qui s’échappaient de cette bouche. Résultat des courses : le site de la Solfatara est aujourd’hui interdit au public.

Photo: C. Grandpey

Le documentaire a eu raison d’insister sur la menace que font planer les Champs Phlégréens sur la Campanie. Plusieurs centaines de milliers d’habitants peuvent subir le même sort que Pompéi et la marge de manœuvre pour une évacuation est très courte, estimée à quelques dizaines de minutes seulement.

Photo: C. Grandpey

Pas très loin de la Solfatara, on peut voir à Pouzzoles les signes de l’activité bradysismique qui anime la région. Au gré des mouvements de la chambre magmatique, le sol se soulève et s’abaisse. Comme cela est fort bien dit dans le documentaire, on a l’impression que le volcan respire. Ces mouvements du sol sont parfaitement visibles sur les colonnes du temple dit de Serapis (en réalité un ancien marché romain). Il est dommage que le documentaire n’ait pas montré la base des colonnes où l’on peut encore voir les coquillages qui s’y accrochent.

Photo: C. Grandpey

Le port de Pouzzoles porte, lui aussi, les traces du bradyséisme, avec les anciennes bites d’amarrage qui dominent les nouvelles situées plusieurs mètres plus bas.

Comme son nom l’indique, le bradyséisme s’accompagne de secousses sismiques qu’il ne faut toutefois pas confondre sur les sismomètres avec les vibrations causées par le passage des trains dans la ville. En 1970, Haroun Tazieff s’était régalé…. (voir ma note du 27 avril 2022).

Le double cône du Vésuve domine la Campanie.

Photo: C. Grandpey

Tout le monde redoute une éruption comme celle de 79 qui a détruit Herculanum, Pompéi et Stabies. Le volcan est sous haute surveillance. Le documentaire nous apprend qu’un muographe est installé sur les basses pentes. J’ai expliqué dans plusieurs notes, comme celle du 23 novembre 2021, le principe de fonctionnement de cette nouvelle technologie qui a déjà été utilisée sur la Soufrière de la Guadeloupe et sur le Stromboli. Les images obtenues permettent de mieux connaître l’intérieur de la partie subaérienne d’un tel volcan, mais, malheureusement, ne peuvent guère aider à anticiper son comportement.

Image muonique de la Soufrière de la Guadeloupe (Source: CNRS)

Le documentaire explique fort bien que le volcanisme autour de la Mer Tyrrhénienne est conditionné par le mouvement des plaques tectoniques. On nous montre qu’au moment où la plaque africaine glisse sous la plaque eurasienne, «  une partie du manteau entre en fusion ; on parle alors de subduction ». Il est toutefois bon de préciser que la subduction ne fait pas référence à la fusion du manteau, mais au processus d’enfoncement d’une plaque tectonique sous une autre plaque de densité plus faible, La fusion du manteau en est la conséquence.

Source: Wikipedia

Une séquence du documentaire aborde la volcanisme dans les Iles Eoliennes, avec les sources hydrothermales et leurs bouillonnements au large de Panarea, près du rocher de Basiluzzo (voir ma note du 4 mzrs 2018). J’ai eu plaisir de revoir Francesco Italiano que j’avais rencontré à plusieurs reprises à Vulcano où il m’avait expliqué comment il prélevait les gaz sous la surface de la mer pour le compte de l’Institut des Fluides de Palerme. Déjà dans les années 1990, on parlait des sources hydrothermales de Panarea, mais elles n’étaient pas étudiées comme aujourd’hui. Les anciennes cheminées sont à la fois belles et spectaculaires.

Le documentaire s’attarde longuement sur le risque de tsunami lié à un possible effondrement majeur du versant nord du Stromboli. Les dépôts géologiques montrent qu’un tel événement a eu lieu dans le passé, avec une vague qui a très rapidement atteint la région de Naples.

Un tsunami provoqué par un semblable effondrement a eu lieu en décembre 2002, avec des dégâts sur le rivage de l’île de Stromboli.

 Photo: C. Grandpey

Il faut toutefois ajouter que l’effondrement de la Sciara del Fuoco qui a provoqué ce tsunami s’est produit à la fois au-dessus et au-dessous du niveau de la mer. Le seul effondrement subaérien n’aurait pas suffi à provoquer une telle vague. Depuis 2002, d’autres effondrements spectaculaires de la Sciara del Fuoco ont été observés, sans toutefois provoquer de tsunamis dévastateurs.

Effondrement sur le Stromboli (Source: presse internationale)

Après avoir visionné ce documentaire qui prend parfois des allures de film-catastrophe à l’américaine, on se rend compte de l’importance de la prévision et de la prévention en volcanologie. Ces deux mots n’ont qu’une importance relative sur des volcans effusifs comme le Kilauea ou le Piton de la Fournaise qui ne causent que des dégâts matériels. Il en va tout autrement avec les volcans explosifs comme le Vésuve et les Champs Phlégréens qui retiennent leur colère dans des zones très fortement peuplées. Il faudra réagir très vite si un de ces volcans se réveille. Il faudra aussi convaincre les habitants de partir, ce qui n’est pas gagné. Le documentaire le montre parfaitement !

Nouvelle conférence !

Une troisième conférence vient d’apparaître sur mon circuit, à côté de « Volcans et Risques Volcaniques »  et « Glaciers en Péril ». Elle est intitulée « Champs Phlégréens, Vésuve, Herculanum et Pompéi. »

Le voyage débute à Pouzzoles et ses environs. Je conduis ensuite le spectateur dans la Solfatara avec ses fumerolles et ses mares de boue. Nous escaladons les pentes du Vésuve, avant de déambuler dans les rues de Herculanum et Pompéi, détruites par le volcan en l’an 79. Les fresques et mosaïques exposées au Musée Archéologique National de Naples complètent ce tour d’horizon.

Ma présentation se poursuit par un diaporama d’une vingtaine de minutes, en fondu-enchaîné sonorisé, intitulé « La Java des Volcans ». Il fait voyager à travers l’île indonésienne de Java qui héberge plusieurs volcans aussi explosifs que le Vésuve.

Photos: C. Grandpey