L’obsidienne et le tatouage // Obsidian and tattooing

drapeau francaisDe nos jours, les tatouages sont devenus une mode dans les pays occidentaux où les gens les arborent comme décorations sans signification culturelle particulière. Au contraire, dans certains autres pays, comme la Nouvelle-Zélande, où les tatouages ont une signification culturelle forte, ils existent depuis des siècles, voire des millénaires. Une nouvelle étude publiée dans le numéro d’août du Journal of Archaeological Science informe les lecteurs que des « outils de verre volcanique » – autrement dit d’obsidienne – âgés d’au moins 3000 ans ont été autrefois utilisés pour le tatouage dans le Pacifique Sud. En l’absence de restes humains tatoués, les chercheurs australiens qui ont effectué cette étude expliquent que ces outils capables de percer la peau pourraient aider à comprendre les pratiques de tatouage ancestrales.
Les recherches menées au cours des 25 dernières années, se sont attardées sur un tatouage vieux de 5000 ans découvert sur une momie dans les Alpes. Toutefois, de tels restes humains parfaitement conservés sont extrêmement rares, ce qui rend difficile leur utilisation pour mieux connaître l’histoire ancienne du tatouage. Une solution intéressante pour étudier les tatouages préhistoriques est d’exhumer les outils utilisés pour les réaliser. Cependant, jusqu’à présent, les archéologues n’ont découvert qu’un nombre très faible de tels instruments, probablement parce qu’ils étaient souvent confectionnés avec des matériaux périssables.
Les chercheurs se sont concentrés sur les tatouages préhistoriques dans le Pacifique, dans l’espoir d’en savoir plus sur cette pratique liée aux changements sociaux dans la région. Comme je l’ai écrit plus haut, le tatouage est une pratique culturelle très importante dans le Pacifique, même de nos jours. En fait, le mot anglais «tatouage» vient d’un mot polynésien du Pacifique: tatau. Les scientifiques ont analysé 15 objets en obsidienne découverts sur le site de Nanggu dans les îles Salomon. Les créateurs de ces objets, âgés d’au moins 3000 ans, ont donné une nouvelle forme aux éclats d’obsidienne de sorte que chaque éclat possédait une courte pointe acérée sur son rebord.
Pour créer un tatouage, la surface de la peau doit être brisée afin que le pigment puisse être inséré et reste présent de façon permanente, une fois la blessure cicatrisée. En 2015, pendant environ quatre mois, les chercheurs ont effectué 26 expériences de tatouage sur de la peau de porc, en utilisant un pigment noir à base de charbon de bois et une teinture d’ocre rouge. Ils ont utilisé des outils d’obsidienne reproduisant la taille et la forme des objets anciens de Nanggu. Lorsque les chercheurs ont comparé les anciens instruments d’obsidienne de Nanggu avec ceux utilisés pour leurs propres expériences, ils ont constaté que les deux ensembles d’outils présentaient des signes semblables d’usure, tels que l’écaillage microscopique, l’arrondissement et l’émoussement des bords, ainsi que de fines rayures. Ils ont également détecté des traces de sang, de charbon de bois et d’ocre sur les fragments d’obsidienne de Nanggu.
Ces résultats aideront peut-être les chercheurs à identifier et à mieux connaître l’utilisation ancienne des outils d’obsidienne ailleurs dans le monde.

Fox News: http://www.foxnews.com/science.html

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drapeau anglaisNowadays, tattoos have become a fashion in western countries where people wear them as decorations without any special cultural meaning. On the contrary, in some other countries like New Zealand, tattoos have a strong cultural meaning, and they have existed for centuries or even millennia. A new study published in the August issue of the Journal of Archaeological Science informs its readers that “volcanic glass tools” that are at least 3,000 years old were used for tattooing in the South Pacific in ancient times. In the absence of tattooed human remains, the Australian researchers say that the skin-piercing tools could yield insight into ancient tattooing practices.

Research conducted over the past 25 years found 5,000-year-old tattoos on a mummy in the Alps. However, such exceptionally preserved human remains are rare, which makes it difficult to use them to learn more about the ancient history of tattooing. One potential way to learn more about prehistoric tattooing is to unearth the tools used to make the markings. However, until now, archaeologists had discovered few ancient tattooing implements, likely because perishable materials were often used to make them.

The researchers focused on prehistoric tattooing in the Pacific, in hopes of learning more about the practice in relation to wider social changes in the region. As I put it above, tattooing is a very important cultural practice in the Pacific even today. In fact, the English word ‘tattoo’ comes from a Pacific Polynesian word: tatau. The scientists analyzed 15 obsidian artifacts recovered from the Nanggu site in the Solomon Islands. The creators of these artifacts, which are at least 3,000 years old, reshaped naturally occurring obsidian flakes so that each possessed a short, sharp point on its edge.

To create a tattoo, the surface of the skin must be broken so that pigment can be embedded and thus remain under the skin permanently after the wound heals. In 2015, the researchers performed 26 tattooing experiments with pigskin, using black charcoal pigment and red ochre dye, over the course of about four months. They used obsidian tools that copied the size and shape of the ancient artifacts from Nanggu. When the scientists compared the ancient Nanggu artifacts with those used in the experiments, they found that both sets of tools had similar signs of wear and tear, such as microscopic chipping, rounding and blunting of the edges, and thin scratches. They also detected residues of blood, charcoal and ochre on the Nanggu artifacts.

These findings may help researchers identify and learn more about how ancient obsidian tools elsewhere in the world might have also been used.

Source : Fox News : http://www.foxnews.com/science.html

Tatouage

Le tatouage fait partie de la culture des peuples du Pacifique Sud, comme les Maoris de Nouvelle Zélande.

(Photo: C. Grandpey)

Une nouvelle génération de détecteurs de muons // A new generation of muon detectors

drapeau francaisIl y a quelques semaines, j’ai expliqué dans plusieurs notes que la muographie pourrait jouer un rôle crucial pour mieux comprendre les chambres magmatiques qui se cachent à l’intérieur des volcans. Jusqu’à présent, le problème était que cette nouvelle technologie était lourde et coûteuse à mettre en œuvre. Cependant, une nouvelle technique de pointe en matière d’imagerie est en passe de devenir plus facile d’utilisation et moins coûteuse, grâce à une innovation majeure mise au point par des chercheurs japonais et hongrois.
Rappelons que les muons, un type de particules élémentaires, sont semblables aux électrons, mais au moins 200 fois plus lourds. Les muons que l’on rencontre à la surface de la Terre proviennent des collisions de rayons cosmiques avec des particules dans l’atmosphère terrestre et ils peuvent pénétrer profondément dans le sol. De la même façon qu’une plaque de rayons X capte le rayonnement traversant le corps, un équipement spécial est utilisé pour capturer les muons qui traversent les volcans et d’autres objets.
Une conférence internationale qui s’est tenue au Japon en 2015 a conduit à l’élaboration conjointe – par une institution japonaise et son homologue hongrois – de détecteurs prototypes incorporant des détecteurs de gaz. En mai 2016, les deux institutions ont signé un accord qui met l’accent sur les applications commerciales de la nouvelle technologie.
Les chercheurs vont continuer à collaborer afin de créer des détecteurs de muons commercialement viables et assez petits pour être transportés dans un sac. L’équipement actuellement utilisé pèse en général plusieurs tonnes et coûte environ 973 000 dollars (environ 872 500 euros).
La première génération de détecteurs se composait de plaques d’émulsion nucléaires qui enregistraient les traces de particules chargées qui les traversaient, comme un film photographique enregistre les traces de lumière.
Les équipements de deuxième génération, maintenant largement utilisés, associent des détecteurs en plastique et des tubes à dérive (PDT) pour capturer la lumière émise par muons qui les traversent, une amélioration qui permet aux instruments de recueillir des données en continu. Cependant, cette technologie de deuxième génération nécessite de nombreux tubes photo, ce qui augmente le prix des instruments et ne permet guère de réduire leur taille.

Les détecteurs de gaz de troisième génération en cours de fabrication aujourd’hui se composent de tubes remplis d’un mélange d’argon et de dioxyde de carbone. Une grille de fils électriques très fins capture les petits éclairs produits lorsque les muons traversent le gaz ionisé. Tout en étant plus petits et moins coûteux, les nouveaux instruments permettent également d’obtenir des images de résolution plus élevée en réduisant la distance entre les fils électriques. Certains défis technologiques ont dû être surmontés. Les détecteurs de gaz sont vulnérables aux vibrations, ce qui peut provoquer un court-circuit au niveau des fils électriques ; ils sont aussi sensibles aux changements de température. L’Académie des Sciences de Hongrie réussi à surmonter ces problèmes. En combinant les tubes, les chercheurs hongrois ont mis au point un prototype sous la forme d’une plaque de 80 cm de long sur 80 cm de large.
Le nouveau détecteur coûte environ 200 000 yens (environ 1.750 euros) le mètre carré, soit moins de 10% du coût des équipements de deuxième génération. Il pèse une dizaine de kilogrammes, soit un septième du poids de son prédécesseur. Il offre une résolution de 1cm, soit deux fois la performance des instruments actuellement utilisés.
Les nouveaux détecteurs de muons peuvent trouver une vaste gamme d’applications. Ils peuvent être mis à profit, par exemple, pour détecter des signes de vieillissement à l’intérieur des bâtiments et des routes. Ils peuvent également être utilisés pour inspecter les conditions à l’intérieur des fours dans le cadre du contrôle de la qualité des produits sidérurgiques.
Les chercheurs ont l’objectif ambitieux de développer un détecteur de muons qui ne coûterait que 100 000 yens (environ 875 euros). Si le projet réussit, le marché de tels équipements pourrait se développer rapidement.
Source: Nikkei Asian Review: http://asia.nikkei.com/

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drapeau anglaisA few weeks ago, I explained in several notes that muography could play a crucial to understand the magma chambers that are hidden inside volcanoes. Up to now, the problem was that this new technology was rather cumbersome and costly to implement. However, a cutting-edge imaging technique may become more accessible and affordable, thanks to a major innovation by Japanese and Hungarian researchers.

Let’s recall that muons, a type of elementary particle, are similar to electrons but more than 200 times heavier. The muons found at the Earth’s surface are created by collisions of cosmic rays with particles in the Earth’s atmosphere and can penetrate deep into the ground. Just like an X-ray plate captures radiation passing through the body, special equipment is used to capture muons passing through volcanoes and other objects.

An international conference held in Japan in 2015 led to the joint development of prototype equipment for muography that uses gas detectors, by a Hungarian and a Japanese scientific institution. In May 2016, the two institutions signed an agreement that focuses on joint efforts to explore commercial applications of the new technology.

The researchers will continue working together to create a commercially viable muography instrument that is small enough to be carried in a bag. The equipment currently used typically weighs several tons and costs about 973,000 dollars (about 872,500 euros).

The first generation of muography equipment featured nuclear emulsion plates that recorded the traces of charged particles passing through, just as photographic film records the traces of light.

Second-generation equipment, now used widely, utilizes a combination of plastic detectors and photo drift tubes (PDT) to capture light emitted by muons as they pass through, an improvement that enables the instruments to gather data continuously. However, the second-generation technology requires many photo tubes, making instruments expensive and difficult to downsize.

The gas detectors now being developed in the third generation feature tubes filled with a mixture of argon and carbon dioxide. A grid of fine electric wires captures small bolts of lightning produced when muons pass through ionized gas. In addition to being smaller and cheaper, the new instruments also allow higher-resolution images by narrowing distances between electric wires. Some technological challenges had to be overcome. Gas detectors are vulnerable to vibrations, which can cause a short circuit in the electrical wiring, and also to changes in temperature. The Hungarian Academy of Sciences has contributed to overcoming these issues. By combining tubes, it has developed a prototype muon detector in the form of a plate that is 80cm in length and width.

The detector costs around 200,000 yen (about 1,750 euros) per square metre, less than 10% of the cost of second-generation equipment, and weighs about 10kg, or one-seventh the weight. It offers a resolution of 1cm, twice the performance of current instruments.

The new instruments may find a wide range of applications. They can be put to use, for instance, to detect signs of aging inside buildings and highways. They can also be used to inspect conditions inside furnaces as part of quality control for steel products.

The researchers have an ambitious goal of developing a muography instrument that costs only about 100,000 yen (about 875 euros). If the project succeeds, the market for muography equipment could grow sharply.

Source : Nikkei Asian Review : http://asia.nikkei.com/

 Muons Soufrière

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

Hawaii: Dernières nouvelles // Hawaii: Latest news

drapeau francaisLa coulée de lave 61g continue à avancer à travers la plaine côtière. Comparée à la coulée du 27 juin qui menaçait Pahoa mais est maintenant inactive, la coulée 61g ne  présente pas de danger immédiat pour les zones habitées. Cependant, bien que le risque aux personnes et aux biens ait diminué, le danger potentiel pour les visiteurs est plus grand car la lave est plus accessible. La possibilité d’admirer une coulée de lave active attire des centaines de touristes qui s’exposent aux dangers mentionnés dans ma note précédente sur Hawaï.
Si la lave atteint l’océan, de nouveaux risques vont apparaître. En général, les entrées de lave dans l’océan représentent un danger certain en raison des effondrements imprévisibles de la banquette littorale formée par la lave au cours de son écoulement. En plus du risque d’effondrement de cette banquette, il ne faudrait pas oublier les explosions dues au mariage difficile de la lave et de l’eau ou bien les panaches de gaz et de vapeur brûlante. Le danger est bien réel ; plusieurs personnes sont mortes au niveau des entrées océaniques au cours des dernières années.
La carte ci-dessous montre en bleu où l’on peut garer sa voiture près de Kalapana, à la fin de la Highway 130. La ligne jaune est la longue distance à parcourir le long de la route d’urgence pour atteindre la limite du Parc National des Volcans d’Hawaï. Ensuite, il faut marcher sur un terrain difficile avant d’arriver à la coulée. Les visiteurs sont priés d’éviter les propriétés privées en cours de route. Toutefois, d’ici quelques jours, la lave va probablement traverser la route d’urgence en avançant vers l’océan. Bien que la distance à parcourir soit longue depuis le parking, ce sera moins difficile que maintenant. Dans son dernier rapport, la HVO indique que la lave a ralenti sa progression et le front de coulée se trouve à 1,1 km de l’océan qu’il devrait atteindre d’ici une bonne huitaine de jour….à moins que le front s’immobilise d’ici là !

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drapeau anglaisThe 61g lava flow keeps moving forward across the coastal flat. Compared to the June 27 flow, which threatened Pahoa but is now inactive, the location of the 61g lava flow presents no immediate hazard to residential areas. However, although the hazard to property has diminished, the potential hazard to people is greater now that the flow is more accessible. The opportunity to see an active lava flow is already drawing hundreds of visitors which are exposed to the dangers I mentioned in my previous post about Hawaii.

If lava reaches the sea and forms an ocean entry, new hazards will appear. In general, ocean entries are the most dangerous part of a lava flow field due to unpredictable bench collapses, explosions, and scalding steam plumes. This danger is not theoretical ; several people have died near Kilauea ocean entries in past years.

The map below shows you in blue where you can park your car near Kalapana, at the end of Highway 130. The yellow line is the distance you will have to walk along the emergency road to reach the boundary of the Hawaii Volcanoes National Park. Then, you will have to walk across difficult terrain before getting to the lava front. Notice that you will have to avoid private property on the way. However, if you can wait a few more days, lava will cross the emergency road on its way to the ocean. Although it is a long way from the parking lot, it will be less difficult than now. In its latest report, HVO indicates that the lava front lies 1.1 km from the ocean which it should reach in at least 8 days…unless the flow front comes to a halt!

Carte coulée

Source: USGS / HVO.

 

Sinabung (Indonésie): L’éruption reste intense // Eruption is still intense

drapeau francaisLa presse a tendance à parler du Sinabung uniquement quand le volcan tue des personnes. Il ne faudrait pourtant pas croire que le volcan s’est calmé car l’éruption continue de manière très intense. Les panaches de cendre montent le plus souvent jusqu’à jusqu’à 4 ou 5 km d’altitude. Dimanche dernier, la cendre a recouvert Medan, la capitale du Nord de Sumatra, avec une mauvaise visibilité pour les conducteurs et les piétons. Ce même jour, trois éruptions, 10 glissements de terrain, 10 séismes basse fréquence et deux événements hybrides ont également été enregistrés. La lave est incandescente sur 1 km sur les flancs SE et E du volcan, et plusieurs coulées pyroclastiques ont été observées. La population locale et les touristes sont priés de ne pas pénétrer dans un rayon de trois kilomètres autour du cratère. Il est prévu d’évacuer les personnes vivant à proximité du volcan. 2592 familles ont déjà été réinstallées dans des zones plus sûres, tandis que 1682 autres vivant dans quatre villages ont été relogées dans des abris temporaires, en attendant une réinstallation définitive. Le niveau d’alerte reste à 4, le maximum.

Source : Global Volcanism Network.

En cliquant sur ce lien, vous verrez une galerie d’images montrant l’éruption du Sinabung et les conséquences pour la population :

http://www.telegraph.co.uk/news/picturegalleries/worldnews/10551746/Volcano-Mount-Sinabung-in-Sumatra-Indonesia-erupts-spewing-lava-and-ash.html?frame=2781675

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drapeau anglaisThe eruption of Mt Sinabung continues at very high level. The ash plumes usually rise up to 4-5 km a.s.l. Last Sunday, ash covered Medan, the North Sumatran capital, with low visibility for both drivers and pedestrians. On that same day, three eruptions, 10 landslides, 10 low-frequency earthquakes and two hybrid earthquakes were also recorded. Lava is incandescent as far as 1 km down the SE and E flanks, and multiple avalanches are detected. Residents and visitors are advised not to go within a three-kilometre radius of the crater. There are plans to evacuate people living in close proximity of the volcano. 2,592 households have already been resettled in safer areas, while another 1,682 families from four villages are living in temporary shelters, waiting for relocation   The alert level remains at 4, the maximum.

Source : Global Volcanism Network.

By clicking on this link, you will see a photo gallery of the eruption and its consequences for the population:

http://www.telegraph.co.uk/news/picturegalleries/worldnews/10551746/Volcano-Mount-Sinabung-in-Sumatra-Indonesia-erupts-spewing-lava-and-ash.html?frame=2781675

Sinabung  2 blog

Crédit photo: J.P. Vauzelle.