Dernières nouvelles de Io, la lune de Jupiter // Latest news of Io, Jupiter’s moon

 CNN a publié un article très intéressant sur les dernières observations d’Io, la lune volcanique de Jupiter. Cette lune a été nommée ainsi en référence à une mortelle transformée en vache lors d’un combat entre Zeus et Hera dans la mythologie grecque
Plus de 400 volcans ornent la surface de Io, en faisant le monde volcanique le plus actif de notre système solaire. Certains de ces volcans sont si puissants que leurs éruptions peuvent être vues à l’aide de grands télescopes sur Terre.
De nouvelles images recueillies par un réseau de télescopes ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array) au Chili ont permis de voir pour la première fois l’effet direct de cette activité volcanique sur la mince atmosphère de la lune. Une étude incluant ces données devrait être publiée prochainement  dans le Planetary Science Journal.
Les images capturées le réseau de télescopes offrent une nouvelle perspective sur la lune et sa palette de couleurs, avec du jaune, du blanc, de l’orange et du rouge. Ces couleurs sont dues aux gaz sulfureux émis par les nombreux volcans, et qui gèlent lorsqu’ils rencontrent les températures froides de la surface.

Une lune couverte de volcans pourrait faire penser que Io est un corps céleste chaud, mais il n’en est rien ; la surface d’Io est  froide en permanence, avec une température d’environ moins 145°C (- 230°F).
L’atmosphère d’Io est si ténue qu’elle est environ un milliard de fois plus mince que celle de la Terre. Des observations et études antérieures de la lune ont révélé que cette atmosphère est en grande partie composée de dioxyde de soufre (SO2).
Cependant, on ne sait pas quel processus entraîne la dynamique dans l’atmosphère d’Io. Il se peut qu’il s’agisse d’une activité volcanique ou d’un gaz qui se sublime au contact de la surface glacée lorsque Io est au soleil. Les chercheurs ont utilisé ALMA pour capturer des images de la lune alors qu’elle se déplaçait dans et hors de l’ombre de Jupiter afin de mieux comprendre son atmosphère. Lorsque Io passe dans l’ombre de Jupiter et qu’elle n’est pas exposée directement à la lumière du soleil, le SO2 condense à la surface de Io. Pendant ce temps, on ne peut voir que du SO2 d’origine volcanique. On peut donc mesurer exactement quelle proportion de l’atmosphère est affectée par l’activité volcanique. Par la suite, dès que Io reçoit le lumière du soleil, la température augmente, son atmosphère se reforme en 10 minutes environ, plus vite que l’avaient prédit les modèles précédents. Cependant, les dernières données montrent que tout le SO2 ne gèle pas pendant les périodes de baisse de température quand Io se trouve dans l’ombre de Jupiter. En fait, ALMA a pu détecter les émissions de SO2 en provenance de ce que les chercheurs appellent des « volcans furtifs », qui n’émettent pas de gaz ou de particules détectables, mais qui émettent leur gaz dans une atmosphère suffisamment chaude pour éviter leur condensation et le gel.
Les scientifiques sont désormais en mesure d’expliquer le déroulement de ces processus chauds. L’attraction de Jupiter, Ganymède et Europa chauffe l’intérieur d’Io, ce qui donne naissance à des volcans qui émettent du dioxyde de soufre sous forme de gaz. Finalement, le gaz se condense et gèle pour former une épaisse couche de glace à la surface d’Io. Cette couche est recouverte de poussière volcanique, ce qui fait apparaître les couleurs caractéristiques de la lune.
Les images ALMA ont révélé des panaches distincts de SO et de SO2 émis par les volcans, et contribuant pour 30% à 50% à l’atmosphère de la lune. Les scientifiques ont également détecté du chlorure de potassium gazeux (KCl), un composant observé dans le magma des volcans. Les chercheurs pensent que cela montre qu’il existe des réservoirs de magma diffèrents entre les volcans.
Io est à peine plus grande que notre Lune, mais elle est très différente. De plus, son environnement ne ressemble à rien de ce que l’on trouve sur Terre. À côté des volcans, la surface d’Io est également recouverte de lacs de lave silicatée en fusion. Avec un tel paysage, les scientifiques affirment qu’il serait totalement impossible d’y vivre.
Io est coincée entre la puissante gravité de Jupiter et le tiraillement des orbites des autres lunes comme Europa et Ganymède, ce qui participe à l’activité sur Io. Certains volcans sont imposants, comme Loki Patera, qui mesure 200 kilomètres de diamètre. La lune est sur une orbite verrouillée autour de Jupiter, ce qui signifie que c’est toujours la même face de la lune qui est orientée vers la planète.
Les images ALMA ont révélé que l’atmosphère d’Io devient incroyablement instable lorsqu’elle traverse l’ombre de Jupiter. Cela se produit toutes les 42 heures pendant l’orbite d’Io autour de sa voisine.
Les observations et études futures permettront aux chercheurs de déterminer la température de la basse atmosphère d’Io, qui reste inconnue pour le moment.
Source: CNN.

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CNN has released a very interesting article about the latest observations of IO, Jupiter’s volcanic moon. The moon was named with reference to a mortal woman who is transformed into a cow during a fight between Zeus and Hera in Greek mythology

Io is covered by more than 400 active volcanoes, and it is the most volcanically active world in our solar system. Some of Io’s volcanoes are so powerful that their eruptions can be seen using large telescopes on Earth.

New images collected by an array of telescopes on Earth have observed for the first time the direct effect of this volcanic activity on the moon’s thin atmosphere. A study including this data is expected to be published in the Planetary Science Journal.

The images captured by ALMA, or the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array of telescopes in Chile, provide a new perspective on the moon and its colour palette of yellow, white, orange and red. These colours are due to the sulphurous gases spewing from the moon’s many volcanoes that freeze when they meet the cold temperatures of the icy surface.

Although the idea of a moon covered in volcanoes suggests Io would be a hot celestial body, Io’s surface is always cold at about – 145°c (- 230°F)..

Io’s atmosphere is so faint that it is about a billion times thinner than Earth’s. Previous observations and studies of the moon revealed that this atmosphere is largely comprised of sulphur dioxide gas (SO2).

However, it is not known which process drives the dynamics in Io’s atmosphere. It might be volcanic activity, or gas that has sublimated from the icy surface when Io is in sunlight. Researchers used ALMA to capture images of the moon as it moved into and out of Jupiter’s shadow to understand more about the moon’s atmosphere. When Io passes into Jupiter’s shadow, and is out of direct sunlight, it is too cold for SO2, and it condenses onto Io’s surface. During that time one can only see volcanically-sourced SO2. One can therefore see exactly how much of the atmosphere is impacted by volcanic activity. Then, as soon as Io gets into sunlight, the temperature increases, its atmosphere reforms in about 10 minutes’ time, faster than what models had predicted. However, the researchers’ data show that not all of the SO2 freezes during the temperature drop Io experiences while in Jupiter’s shadow. In fact, ALMA was able to detect global radio SO2 emissions from what the researchers call “stealth volcanoes”, which don’t emit smoke or detected particles, but release the gas into the atmosphere that is warm enough to keep from condensing and freezing.

Scientists are now able to explain these hot processes unfold. The tug of Jupiter, Ganymede and Europa heat the interior of Io, which creates volcanoes that release hot sulphur dioxide gas. Eventually, the gas condenses and freezes in a thick layer of SO2 ice on Io’s surface. That layer is covered over by volcanic dust, which creates Io’s signature colours.

The clarity of the ALMA images revealed distinct plumes of SO and SO2 coming from the volcanoes, contributing between 30% to 50% of the moon’s atmosphere. The scientists also saw potassium chloride gas (KCl), a common component of magma, emerging from the volcanoes. The researchers believe that this suggests that the magma reservoirs differ between volcanoes.

Io is only slightly larger than our moon, but it is very different. What’s more, its environment is unlike anything found on Earth. Beside the volcanoes, Io’s surface is also covered with lakes of molten silicate lava. With such a dramatic landscape, scientists say it would be totally impossible to live there.

Io is caught between Jupiter’s massive gravity and the tug of orbits from the planet’s other moons like Europa and Ganymede, which contributes to the activity on Io. Some of its volcanoes are massive, like Loki Patera, which is 200 kilometres across. The moon is in a tidally locked orbit around Jupiter, meaning that the same side of the moon always faces the planet.

The ALMA images revealed that Io’s atmosphere becomes incredibly unstable when it passes through Jupiter’s massive shadow. This occurs every 42 hours during Io’s orbit around its neighbour.

Future observations and studies will allow researchers to determine the temperature of Io’s lower atmosphere, which remains unknown for now.

Source: CNN.

Les images ALMA d’Io montrent pour la première fois des panaches de dioxyde de soufre (en jaune) s’élevant des volcans. Jupiter est visible en arrière-plan (image de la sonde Cassini). [Source : ALMA, NASA, Space Science Institute]

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde:

Au Kamtchatka, l’activité strombolienne se poursuit sur le Klyuchevskoy et une coulée de lave avance toujours dans la ravine Apakhonchich sur le flanc SE. La couleur de l’alerte aérienne a été relevée à l’Orange le 8 octobre 2020.

Un important épisode éruptif s’est produit sur le Bezymianny dans la soirée du 21 octobre 2020, avec un panache de cendres qui s’est élevé à une dizaine de kilomètres au-dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aérienne est d’abord passée au Rouge, avant d’être ramenée à l’Orange pendant la nuit après la fin de l’éruption. Les données satellitaires ont montré un volumineux nuage de cendres s’étirant sur environ 75 km à l’ouest du volcan.

Des explosions ont été observées sur le Karymsky, avec des panaches de cendres s’élevant jusqu’à 4 km au-dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aérienne est passée à l’Orange.

La couleur de l’alerte aérienne est également Orange pour l’Ebeko et le Sheveluch.
Source: KVERT.

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Dans les Aléoutiennes (Alaska), aucun signal de tremor, aucune activité éruptive et aucune anomalie thermique de surface n’ont été enregistrés sur le Pavlof au cours des deux dernières semaines. Le niveau d’alerte volcanique et la couleur de l’alerte aérienne ont été abaissés respectivement à Normal et Vert.

La sismicité a diminué régulièrement sur le Great Sitkin au cours des derniers mois et est maintenant à un niveau normal pour ce volcan. Aucune activité éruptive et aucune anomalie thermique n’ont été observées dans l’imagerie satellite. La couleur de l’alerte aérienne et le niveau d’alerte volcanique ont été abaissés respectivement à Vert et à Normal.
Source: AVO.

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En Equateur, un niveau d’activité élevé continue à être observé sur le Reventador. Des émissions de gaz, de vapeur et de cendres sont observées jusqu’à 1 km au-dessus du sommet. La nuit, on peut voir de l’incandescence au niveau du cratère et les blocs incandescents dévalent  les flancs du volcan. La coulée de lave de 400 m de long sur le flanc NE reste active mais ne progresse plus.

Un niveau d’activité élevé est signalé sur le Sangay. La sismicité se caractérise par des explosions, des épisodes de tremor harmonique, des séismes longue période et des signaux indiquant des émissions. Les panaches de cendres s’élèvent de 570 à 2100 m au-dessus du sommet.
Sourxe: Instituto Geofisico (IG).

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Des explosions sont enregistrées sur le Villarrica (Chili), associées à des séismes longue période. Les explosions éjectent des matériaux incandescents au-dessus du cratère et déposent des tephra sur le flanc E jusqu’à 3 km de distance. La bouche éruptive présente un diamètre de 5 à 6 m, à une profondeur de 150 m sous la lèvre du cratère. Le niveau d’alerte reste Jaune pour le volcan et pour les localités proches du volcan, avec une zone d’exclusion pour le public de 500 m autour du cratère.
Source: SERNAGEOMIN.

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Les répliques sont de plus en plus espacées et moins fortes après le séisme du 21 octobre 2020 qui a atteint une magnitude de M 5,6 dans la Péninsule de Reykjanes (Islande). À en juger par les sismogrammes, l’événement avait une origine tectonique, même si certaines personnes ont signalé une odeur de soufre. Comme je l’ai déjà indiqué, de tels témoignages sont parfois observés lors de puissants tremblements de terre dans le monde. Les scientifiques de l’IMO ne prévoient aucune activité volcanique à la suite de ce séisme.

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Dernière minute: Une intensification de l’activité strombolienne dans le Nouveau Cratère Sud-Est et la Bocca Nuova de l’Etna (Sicile) a généré de volumineux panaches de cendre atteignant 2 ,5 km d’altitude le 23 octobre 2020. La couleur de l’alerte aérienne a momentanément été élevée au Rouge avant d’être rabaissée à l’Orange.

En conséquence, l’aéroport de Catane a été fermé à 9h30 (heure locale). Le trafic aérien est redevenu normal en fin de matinée.

Source : La Sicilia.

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Here is some news of volcanic activity around the world :

In Kamchatka, strombolian activity continues at Klyuchevskoy and a lava flow is still advancing down the Apakhonchich drainage on the SE flank. The Aviation Colour Code was raised to Orange on October 8th, 2020.

A powerful eruptive episode occurred at Bezymianny in the evening of October 21st, 2020, with an ash plume that rose about 10 km above sea level. The Aviation Colour Code was first raised to Red and later lowered back to Orange during the night after the end of the eruption has finished. Satellite data showed a large ash cloud moving about 75 km west of the volcano.

Explosions have been observed at Karymsky, with ash plumes rising up to 4 km above sea level. The Aviation Colour Code has been raised to Orange.

The Aviation Colour Code is also Orange for Ebeko and Sheveluch.

Source: KVERT.

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n the Aleutians (Alaska), no seismic tremor was recorded at Pavlof during the past two weeks, with no eruptive activity or unusual surface temperatures. The Volcano Alert Level and the Aviation Colour Code have been lowered to Normal and Green, respectively.

Seismicity at Great Sitkin has been steadily decreasing for the past several months and is now at background levels. No eruptive activity or unusual surface temperatures have been observed in satellite imagery. The Aviation Colour Code and the Volcano Alert Level have been lowered to Green and Normal, respectively.

Source: AVO.

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In Ecuador, a high level of activity continues at Reventador. Multiple gas, steam, and ash emissions are observed as high as 1 km above the summit. Crater incandescence and incandescent blocks rolling down the flanks are observed at night. The 400-m-long lava flow on the NE flank remains active but no longer advances.

A high level of activity is reported at Sangay. Seismicity is characterized by explosions, harmonic tremor, long-period earthquakes, and signals indicating emissions. Ash plumes are rising 570-2,100 m above the summit.

Sourxe: Instituto Geofisico (IG).

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Explosions are recorded at Villarrica (Chile), associated with long-period seismicity. They eject incandescent material above the crater rim and deposit tephra on the E flank as far as 3 km. The eruptive vent is 5-6 m in diameter at a depth of 150 m below the crater rim. The Alert Level remains at Yellow for the volcano and for the municipalities close to the volcano, with an exclusion zone for the public of 500 m around the crater.

Source: SERNAGEOMIN.

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Aftershocks are getting more spaced and less powerful after the event of October 21st, 2020 whichh reached a magnitude of M 5.6 in the Reykjanes Peninsula (Iceland). Judging from the seismograms, the event had a tectonic origin, even though some people reported a smell of sulphur. As I put it before, similar evidence is sometimes observed during powerful quakes in the world. IMO scientists do not expect any volcanic activity to follow the earthquakes.

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Latest : An episode of increased activity at Mt Etna’s NSEC and Bocca Nuova (Sicily) generated voluminous ash emissions up to 2.5 km above sea level in the morning of October 23rd, 2020. The Aviation Colour Code was momentarily raised to Red, then lowered back to Orange.

As a consequence, Catania airport was closed at 09:30 (local,time). Flights returned to normal later in the morning. .

Source: La Sicilia.

Le Villarrica vu depuis l’espace (Source : NASA)

Le dernier séisme en Islande probablement d’origine tectonique // Last earthquake in Iceland likely tectonic

Un séisme de M 5,6 a été enregistré à 13h43 le 20 octobre 2020 à Núpshlíðarháls, à environ 5 km à l’ouest de la zone géothermale de Seltún sur la Péninsule de Reykjanes. La secousse a été largement ressenti dans une grande partie du pays, en particulier dans le sud de la Péninsule de Reykjanes et dans la région de Reykjavik, à environ 25 km de l’épicentre. Plus de 250 répliques ont été détectées, les plus importantes entre 15h27 et 15h32.
Selon le Met Office islandais (IMO) certaines personnes ont remarqué une plus forte odeur de gaz près du lac Grænavatn. A noter que ce phénomène est parfois signalé dans les zones où se produisent de puissants séismes. Si c’est le cas l’IMO pense qu’il pourrait s’agir de mouvements de magma dans la croûte, mais cet information doit être vérifiée avant d’être confirmée. Pour l’instant, il n’y a aucun signe d’activité volcanique dans la région. Il n’y a eu aucun changement dans le comportement du tremor harmonique sur les stations de mesure à proximité.
Le dernier séisme est le plus significatif dans la Péninsule de Reykjanes depuis 2003.
Une grande partie de l’activité sismique est observée dans la Péninsule en 2020. Des secousses de M 5,0 ont été enregistrés en juillet de cette année à proximité de Fagradalsfjall, juste à l’ouest de l’épicentre du dernier événement.
L’origine de l’activité actuelle est difficile à déterminer car l’activité sismique et l’activité volcanique a déjà animé cette partie du pays.
Source: OMI.

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An M 5.6 earthquake was recorded at 13:43 on October 20th, 2020in Núpshlíðarháls, about 5 km west of the geothermal area in Seltún on the Reykjanes peninsula. The earthquake was felt widely around the country, especially the southern part of the Reykjanes Peninsula and in the capital area, which is some 25 km from the epicentre. More than 250 aftershocks have been detected, the largest ones between 15:27 and 15:32.

It was reported by the Icelandic Met Office (IMO) that people had been noticing more gas smell close to Grænavatn. This phenomenon is sometimes reported in areas where large earthquakes are reported. IMO says this would suggest that magma might be on the move in the crust, but the news needs to be checked before being confirmed. For the time being, there are no signs of volcanic unrest in the area. There has not been any change in harmonic tremor on nearby measuring stations.

The last earthquake is the largest event measured in the Reykjanes Peninsula since 2003.

A great deal of earthquake activity has been ongoing in the peninsula in 2020. M 5.0 earthquakes were recorded in July this year, by Fagradalsfjall, just west of where the epicentre of the last event.

The origin of this activity is difficult to determine as both seismic and volcanic activity has already caused unrest in that part of the country.

 Source : IMO.

L’activité sismique sur la Péninsule de Reykjanes, avec l’événement du 20 octobre 2020 et ses nombreuses répliques (Source : IMO)

Nyiragongo (RDC) : Mise au point // The real situation

Dans une note publiée le 19 octobre 2020, je posais la question « Le Nyiragongo (RDC) à nouveau une menace pour Goma ? » Je relayais en l’occurrence un article publié sur le site web Science. J’écrivais que « Dario Tedesco et ses collègues ont récemment observé le lac de lave et ont déclaré qu’il se remplissait à un rythme inquiétant. Le danger est que, comme en 2002, la lave éventre les parois du cratère et dévale les pentes du volcan. La dernière analyse des données indique que le risque maximal se situera dans 4 ans, même si l’on pense qu’un séisme est susceptible de déclencher une crise éruptive avant cette date. » J’ajoutais que « le réseau de surveillance autour du volcan montre une activité sismique élevée et plusieurs essaims profonds. Cependant, on ne sait pas si ce type d’activité est normal ou inhabituel car on manque de données de comparaison avec l’activité antérieure du volcan. Il convient de noter qu’une période de tremor intense a été enregistrée des mois avant l’éruption de 2002, mais que rien de tel n’est détecté pour le moment. » Donc pas de panique pour le moment.

Comme d’habitude, certains organes de presse se sont empressés de faire du catastrophisme, une tendance très à la mode que l’on a pu observer dans le documentaire « Planète volcans » il y a quelques jours. On a pu lire qu’une éruption du Nyiragongo était « imminente ». Ce n’est pas le cas. Contacté par l’AFP, l’un des scientifiques cités dans l’article a indiqué qu’il faut « être vigilant et surveiller attentivement le volcan à tout moment », mais « il n’y a pas d’éruption imminente« .Que les habitants de Goma se rassurent ; même si le risque éruptif est permanent dans la région où s’agite également le Nyiamuragira, aucune éruption ne semble « imminente » à l’heure actuelle.

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In a post published on October 19th 2020, I asked the question « Nyiragongo (DRC) again a threat to Goma? » « I was relaying an article published on the Science website. I wrote that “Dario Tedesco and his colleagues recently observed the lava lake and said it was filling up at an alarming rate. The danger is that, as in 2002, the lava might burst through the walls of the crater and travel down the slopes of the volcano. The latest data analysis indicates that peak hazard will be in 4 years, although it is believed that an earthquake might trigger an eruptive crisis before that date. » I added that « the surveillance network around the volcano shows high seismic activity and several deep swarms. However, one does not know whether this type of activity is normal or unusual because one lacks comparable, older data. It should be noted that sustained tremor activity was recorded months before the 2002 eruption, but nothing like that is detected for the moment. »   So there is no need to panic for the moment.
As usual, some media outlets rushed to do catastrophism, a very fashionable trend that we saw in the documentary « Planète volcans » a few days agoThey reported that an eruption of Nyiragongo was « imminent ». This is not the case. Contacted by AFP, one of the scientists quoted in the article said that one must « be vigilant and carefully monitor the volcano at all times », but « there is no imminent eruption« . The inhabitants of Goma should be reassured; although the risk of an eruption is permanent in the region where Nyiamuragira is another active volcano. No eruption seems « imminent » these days.

Crédit photo: Wikipedia

Failles et sismicité sur le Kilauea (Hawaii) // Faults and seismicity on Kilauea Volcano (Hawaii)

Outre l’activité volcanique, la sismicité est présente sur la Grande Ile d’Hawaï. En particulier, le flanc sud du Kilauea est l’une des régions les plus sismiquement actives des États-Unis. Chaque année, le HVO enregistre des milliers de secousses dans cette partie de l’île.

Le réseau de failles de Koa’e relie les zones de Rift Est et de Rift Sud-ouest du Kilauea au sud de la caldeira. Cette zone de faille recoupe le Rift Est près du cratère Pauahi et s’étire sur près de 12 km dans une direction est-nord-est vers l’ouest, jusque près du Mauna Iki et la zone de Rift Sud-Ouest (voir carte ci-dessous).
Les failles apparaissent sous forme de petites falaises ou d’escarpements le long de Hilina Pali Road dans le Parc des volcans d’Hawaï. Ces falaises le long des failles glissent lors de séismes majeurs, comme celui du 4 mai 2018, avant le début de l’éruption du Kilauea.
Les mouvements des failles de Koa’e ont fait se déplacer de 1,50 mètre d’anciennes coulées de lave sur une période de plusieurs siècles. Cette zone fournit de bonnes indications sur les mouvements de failles sur le long terme car les coulées de lave ne l’ont pas recouverte, ce qui permet une bonne lisibilité du mouvement du flanc sud du Kilauea. Plus récemment, des failles ont décalé des routes ainsi que sentiers utilisés par les premiers Hawaïens. Il était donc intéressant de savoir si les failles avaient bougé pendant et après l’éruption de 2018.
La géodésie est encore utilisée pour étudier la morphologie des volcans hawaïens, même si les géologues ont souvent recours à des technologies plus modernes, telles que l’interférométrie par satellite et le GPS.
Une approche plus ancienne, le «nivellement», reste une méthode géodésique précieuse quelque 170 ans après son invention. Les scientifiques du HVO l’utilisent depuis des décennies pour étudier les volcans, avec des résultats intéressants.
Depuis l’éruption de 2018, le département de géologie de l’Université d’Hawaï à Hilo a collaboré avec des scientifiques du HVO pour effectuer des opérations de nivellement là où cette technique est la plus adaptée. Le nivellement utilise des théodolites pour mesurer avec précision les différences d’élévation entre des stations marquées par des repères ancrés dans le substrat rocheux. Si les altitudes et les distances entre les stations de mesure ont changé pendant le temps écoulé depuis les mesures précédentes, une répétition du nivellement détecte le changement jusqu’à l’échelle millimétrique. Le nivellement nécessite des équipes de personnes travaillant le long d’une grille établie sur le terrain, ce qui demande beaucoup de temps. Les stations de mesure sont généralement espacées d’environ 90 mètres.
Les scientifiques de l’USGS ont commencé le nivellement le long des failles de Koa’e dans les années 1960, ce qui a permis d’obtenir des mesures sur le long terme. Dans les années 1960, la bande de terre d’environ trois kilomètres au coeur du système de failles de Koa’e s’est élargie d’environ 1,5 cm chaque année. Les failles individuelles ne jouent en général que de quelques millimètres chacune. En revanche, lors des séismes de 2018, on a enregistré le plus important mouvement vertical le long d’une seule faille, avec un déplacement de plus de 40 cm.
Lorsque les failles de Koa’e bougent, elles glissent verticalement ou s’ouvrent en créant de profondes fissures. Un exemple spectaculaire de ce phénomène a été observé au niveau d’Hilina Pali Road en 2018 quand la faille a coupé la route en deux. Peu de temps après la fin de l’éruption de 2018, le nivellement a révélé que les mouvements le long des failles de Koa’e avaient retrouvé leur rythme normal, beaucoup plus lent.
La campagne de nivellement actuelle sur le réseau de failles de Koa’e a révélé que la majeure partie du relief le long de ces falaises est modelée par des événements majeurs. Très peu de nouvelles fissures se sont formées à la suite des grands événements géologiques de 2018. Au lieu de cela, le mouvement a tendance à se poursuivre de manière répétitive le long des fissures existantes ; elles s’ouvrent plus largement et augmentent leurs escarpements avec le temps. Le comportement du réseau de failles de Koa’e est également étroitement lié à ce qui se passe ailleurs sur le volcan, comme les séismes de 2018 sous le flanc sud du Kilauea et l’effondrement à répétition de la caldeira sommitale.
Source: USGS / HVO.

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Beside volcanic activity, seismicity is present on Hawaii Big Island. In particular, Kilauea’s south flank is one of the most seismically active regions in the United States. Each year, HVO records thousands of earthquakes occurring beneath the flank.

The Koa‘e fault system connects Kilauea’s East and Southwest Rift Zones south of the caldera. The fault zone intersects the East Rift near the Pauahi Crater and extends nearly 12 km in an east-northeast direction towards the westernmost boundary near Mauna Iki and the Southwest Rift Zone (see map below).

Faults here appear as low cliffs, or “scarps” along Hilina Pali Road in Hawai‘i Volcanoes National Park. These fault-cliffs slip during major earthquakes, such as those of May 4th, 2018, before the beginning of Kilauea’s 2018 eruption.

Koa‘e fault movements have offset ancient lava flows by as much as 1.50 metres over a period of centuries. This area provides an important long-term record of motion due to the lack of recent lava flows covering the faults, which makes it an ideal location to study the motion of Kilauea’s south flank. More recently, faults have offset roads and footpaths used by early Hawaiians. So, it is interesting to know how much fresh offset took place during and after the 2018 eruption.

Geodesy is still used to measure the shape of Hawaiian volcanoes. New technologies, such as satellite interferometry and the Global Positioning System (GPS), depend on satellites to make geodetic measurements.

One older approach, “levelling,” remains a valuable geodetic method some 170 years after it was invented. HVO scientists have used it for decades to study volcanoes, with significant results.

Since the 2018 eruption, the Geology Department at the University of Hawaii at Hilo has collaborated with HVO scientists to perform levelling where it is the best approach available. Levelling uses theodolites to precisely measure elevation differences between stations marked by stainless steel bolts cemented into bedrock. If elevations and distances have changed during the time since the previous measurements, repeat levelling will detect it even down to the millimetre scale. Levelling requires teams of people working along an established grid in the field, and this work demands quite a lot of time. Field stations are commonly set around 90 metres apart.

USGS scientists first began levelling along the Koa‘e faults in the 1960s, providing a long-standing record of data and field stations already in place. In the 1960s, the roughly three-kilometre land strip encompassed by the Koa‘e fault system widened by about 1.5 cm each year. Individual faults move only a few millimetres each.. In contrast, the largest vertical movement recorded during the 2018 earthquakes along a single fault was over 40 cm.

When the Koa‘e faults move, they either slide vertically or open to create a deep crack. A dramatic example of opening occurred at the Hilina Pali Road 2018 faulting which split the road. Shortly after the end of the 2018 eruption, levelling revealed that the rates of change along the Koa‘e faults quickly returned to the much slower normal pace.

The current Koa‘e levelling campaign has revealed that most of the relief along these cliffs is created by large events. Very few new cracks formed as a result of the large geologic events of 2018. Instead, motion tends to continue repeatedly along existing cracks, opening them wider and making their scarps taller over time. The motions along the Koa‘e faults are also sensitively tied to what happens elsewhere on the volcano, such as the 2018 earthquakes underneath Kilauea’s south flank and the repeated collapse of the summit caldera.

Source : USGS / HVO.

Carte géologique de la zone sommitale du Kilauea, avec le système de failles de Koa’e (Source : USGS)

Le Nyiragongo (RDC) à nouveau une menace pour Goma? // Nyiragongo (DRC) again a threat to Goma?

Selon un article publié sur le site Science le 13 octobre 2020, le niveau du lac de lave au fond du cratère du volcan Nyiragongo (République Démocratique du Congo) s’élève dangereusement, avec une menace possible pour la ville de Goma.
En 2002, lors de la dernière éruption du Nyiragongo (3470 m), la lave a dévalé les flancs du volcan et est entrée dans la ville de Goma (599 000 habitants), à la frontière entre le Congo et le Rwanda. Environ 250 personnes sont mortes, 20% de la ville a été détruite et des centaines de milliers d’habitants ont fui. Le lac de lave dans le cratère s’est vidangé en quelques heures en donnant naissance à des rivières de lave fluide dont la vitesse atteignait parfois 60 kilomètres à l’heure. Les coulées de lave se sont empilées en couches jusqu’à 2 mètres d’épaisseur à Goma ; elles ont également édifié un nouveau delta de 800 mètres de large dans le lac Kivu.
Dario Tedesco, volcanologue à l’Université Luigi Vanvitelli de Campanie, explique que les conditions sont réunies pour que se produise une autre catastrophe. Il a commencé à observer le volcan au milieu des années 1990, au moment où les réfugiés qui fuyaient le génocide au Rwanda venaient gonfler la population de Goma. Les Nations Unies ont alors sollicité son avis sur les risques posés par le volcan.
Tedesco et ses collègues ont récemment observé le lac de lave et ont déclaré qu’il se remplissait à un rythme inquiétant. Le danger est que, comme en 2002, la lave éventre les parois du cratère et dévale les pentes du volcan. La dernière analyse des données indique que le risque maximal se situera dans 4 ans, même si l’on pense qu’un séisme est susceptible de déclencher une crise éruptive avant cette date.
Venant s’ajouter à ces inquiétudes, l’Observatoire Volcanologique de Goma (GVO), la seule station de surveillance de la région, vient de perdre son soutien financier de la Banque Mondiale. Depuis 2015, cette dernière a octroyé 2,3 millions de dollars à l’observatoire, dans le cadre d’un programme d’aide principalement destiné à reconstruire et protéger l’aéroport de la ville qui a été gravement endommagé lors de l’éruption de 2002. Mais cet apport financier est terminé.
Les volcanologues pensent que le système d’alimentation sous le Nyiragongo est peut-être en passe d’atteindre un point critique, comme il l’a fait avant l’éruption de 2002 et en 1977 auparavant. Dans les deux cas, le niveau du lac de lave s’est stabilisé plusieurs années avant l’éruption, avec la masse de la lave du lac qui  pesait sur le magma en dessous. Les éruptions ne se déclanchent pas tout de suite car le magma prend du temps pour forcer les fractures qui existent dans les parois du cratère. En supposant que le lac de lave cesse bientôt de monter, la période de danger maximal pour Goma pourrait être entre 2024 et 2027, sauf si un événement sismique majeur se produit d’ici là.
Le réseau de surveillance autour du volcan montre une activité sismique élevée et plusieurs essaims profonds. Cependant, on ne sait pas si ce type d’activité est normal ou inhabituel car on manque de données de comparaison avec l’activité antérieure du volcan. Il convient de noter qu’une période de tremor intense a été enregistrée des mois avant l’éruption de 2002, mais que rien de tel n’est détecté pour le moment.
Un problème avec la surveillance du Nyiragongo est le vandalisme, le vol et les dégâts causés par la foudre. Plusieurs sismomètres sont actuellement hors service. Les conflits qui agitent la région rendent les réparations de maintenance dangereuses. Au début de cette année, 13 gardes ont été tués dans une embuscade dans le Parc national des Virunga.
Source: Science.

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According to an article published on the website Science on October 13th, 2020, the lava lake within the crater of Nyiragongo volcano (Democratic Republic of Congo) is rising dangerously, with a possible threat to the city of Goma.

In 2002, the last time Nyiragongo (3470 m) erupted, lava rushed down its flanks and entered the city of Goma (pop. 599,000), on the border between Congo and Rwanda. About 250 people died, 20% of the city was destroyed, and hundreds of thousands fled. The lava lake within the crater drained in a matter of hours, releasing rivers of fluid lava that flowed as fast as 60 kilometres per hour. The lava piled up in layers up to 2 metres thick in Goma and created a new 800-metre-wide delta in nearby Lake Kivu.

Dario Tedesco, a volcanologist at the Luigi Vanvitelli University of Campania, explains that conditions are ripe for another disaster. He began to watch the volcano in the mid-1990s, when refugees, fleeing the genocide in nearby Rwanda, swelled Goma’s population. The United Nations sought his advice on the dangers of the volcano.

Tedesco and his colleagues have recently observed the lava lake and declared it is filling at an alarming rate. The danger is that, like in 2020, lava might burst through the crater walls and travel down the slopes of the volcano. The last analysis suggests peak hazard will arrive in 4 years, although it is believed an earthquake could trigger a crisis earlier.

Adding to the worries, the Goma Volcano Observatory (GVO), the only monitoring station in the region, is losing its financial support from the World Bank. Since 2015, the World Bank has given the observatory $2.3 million, as part of an aid package primarily intended to rebuild and protect the city airport, which was seriously damaged in the 2002 eruption. But that project has ended.

Volcanologists believe the feeding system beneath Nyiragongo may be reaching a critical point, as it did before the 2002 eruption and an earlier one in 1977. In both cases lava lake levels stabilized several years before the eruption as the mass of boiling lava weighed down on the magma below. The eruptions lagged because magma takes time to force open existing fractures. Supposing the lava lake stops rising soon, the period of peak danger for Goma might be from 2024 to 2027, unless a major seismic event occurs before..

The seismic network around the volcano shows high earthquake activity and several deep swarms. However, one does not know how unusual the activity is because one lacks comparable, older data. It should be noted that sustained tremor activity was recorded months before the 2002 eruption, but nothing like that is detected for the moment..

A problem with the monitoring of Nyiragongo is vandalism, theft, and lightning damage. Several seismometers are currently out of action. The civil unrest in the region makes repairs dangerous. Earlier this year 13 park rangers were killed in an ambush in the surrounding Virunga National Volcano Park.

Source: Science.

Crédit photo : Wikipedia

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde :

Suite à la baisse de la sismicité, l’absence d’activité éruptive et d’anomalie thermique de surface ces dernières semaines, l’AVO a abaissé la couleur de l’alerte aérienne du Pavlof (Aléoutiennes / Alaska) au Vert et le niveau d’alerte volcanique à Normal. Cependant, les éruptions du Pavlof se produisent souvent avec peu ou pas d’activité préalable ; le volcan doit donc être surveillé en permanence.
Source: AVO.

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Au Kamtchatka, on observe une activité strombolienne sur le Klyuchevskoy, avec une coulée de lave dans la ravine Apakhonchich sur le flanc SE. On observe également de fortes explosions générant des panaches de cendres qui s’étirent sur 200 km vers le SE. La couleur de l’alerte aérienne est passée à l’Orange le 8 octobre 2020.

Des explosions sont également observées sur l’Ebeko. Elles génèrent des panaches de cendres jusqu’à 3 km au-dessus du niveau de la mer. La couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange.

Une anomalie thermique a été détectée par des satellites sur le Sheveluch dont la couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange.
Source: KVERT.

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Au Guatemala, l’activité est toujours intense sur le Fuego avec une moyenne de 5 à 19 explosions par heure. Les ondes de choc habituelles secouent les bâtiments jusqu’à 7 – 15 km du sommet. Des matériaux incandescents éjectés jusqu’à 100 à 400 m de hauteur ; ils provoquent des avalanches de blocs dans plusieurs ravines. Ces avalanches atteignent parfois la végétation. Des retombées de cendres sont signalées dans plusieurs zones sous le vent. Le 9 octobre 2020, des lahars ont dévalé plusieurs ravines sur les flancs du Fuego, provoquant une fermeture de route.

Une activité strombolienne accompagnée de coulées de lave se poursuit sur le Pacaya. Les explosions dans le cratère Mackenney éjectent des matériaux jusqu’à 200-300 m au-dessus de la bouche éruptive. Au moins quatre coulées de lave sont toujours actives sur les flancs N et E; elles avancent sur 200-400 m.
Source: INSIVUMEH.

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Le Popocatepetl (Mexique) montre son activité habituelle, avec des émissions de vapeur et de gaz, dont la plupart contiennent de petites quantités de cendres. De petites  retombées de cendres sont signalées dans les zones sous le vent. Une incandescence est parfois observée au-dessus du cratère. Le niveau d’alerte reste à la couleur Jaune, Phase 2.
Source: CENAPRED.

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Here is some news of volcanic activity around the world :

With a decline of seismicity and no eruptive activity or unusual surface temperatures observed in recent weeks, AVO has lowered the aviation colour code for Pavlof (Aleutians / Alaska) to Green abd the volcanic alert level to Normal. However, eruptions at Pavlof often occur with little or no precursory activity, and the volcano needs to be continually monitored.

Source: AVO.

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In Kamchatka, strombolian activity is observed at Klyuchevskoy, with a lava flow advancing down the Apakhonchich drainage on the SE flank. One also observes strong explosions generating ash plumes that drift over 200 km SE. The aviation colour code was raised to Orange on October 8th, 2020.

Explosions are also observed at Ebeko. They produce ash plumes up to 3 km above sea level. The aviation colour code is kept at Orange.

A thermal anomaly has been identified by satellites over Sheveluch whose aviation colour code remains at Orange.

Source: KVERT.

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In Guatemala, activity is still high at Fuego with an average of  5-19 explosions per hour. The usual shock waves rattle buildings within 7-15 km of the summit. Incandescent material ejected 100-400 m high cause avalanches of blocks in several drainages. These avalanches sometimes reach the vegetation. Ashfall is reported in several downwind areas. On October 9th, 2020, lahars descended multiple drainages on Fuego’s flanks, causing a road closure.

Strombolian activity and lava effusion continue at Pacaya. Explosions in the Mackenney Crater eject material up to 200-300 m above the vent. At least four lava flows are still active on the N and E flanks; travelling over 200-400 m.

Source: INSIVUMEH.

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Popocatepetl (Mexico) is showing its usual steam-and-gas emissions, most of which contain minor amounts of ash. Minor ashfall is reported in downwind areas. Incandescence is sometimes observed above the crater. The alert level remains at Yellow, Phase Two.

Source: CENAPRED.

Vue du Klyuchevskoy (Source : KVERT)