Les ondes sonores des volcans sous-marins // Sound waves from submarine volcanoes

C’est bien connu: il y a beaucoup plus de volcans actifs au fond des océans que sur la terre ferme. Dissimulés dans les profondeurs des océans, leurs éruptions peuvent être extrêmement violentes et très difficiles à détecter. Cependant, de nouveaux enregistreurs permettront peut-être aux scientifiques de cartographier ces événements  beaucoup plus rapidement.
À l’aide d’hydrophones nouvelle génération, des scientifiques de l’Observatoire des Volcans d’Alaska (AVO) et de l’US Geological Survey (USGS) ont enregistré les éruptions de deux volcans. Lors de la présentation des résultats de leurs recherches à la 174ème réunion de l’Acoustical Society of America à la Nouvelle-Orléans, l’équipe de chercheurs a montré à quel point les éruptions de ces deux volcans sont radicalement différentes. En effet, certaines explosions durent des heures tandis que d’autres transpercent la mer comme des coups de canon. Au-dessus de la surface, les éruptions sous-marines peuvent passer inaperçues. Sous l’eau, cependant, elles peuvent envoyer des ondes de choc incroyablement puissantes sur des kilomètres.
Sur Terre, l’activité volcanique est habituellement contrôlée en utilisant des sismographes. Les scientifiques peuvent ainsi connaître et enregistrer l’intensité et la profondeur de l’activité volcanique en utilisant ces données. En revanche, les ondes sonores se déplacent différemment dans de vastes étendues d’eau comme les océans, si bien que la sismologie classique peut ne pas être en mesure d’enregistrer les éruptions sous-marines.
En utilisant des hydrophones de haute technologie, l’équipe scientifique a enregistré des sons très différents émis par l’éruption de l’Ayhi en 2014 dans les îles Mariannes du Nord et par les éruptions du Bogoslof en 2015 et 2016 dans les Aléoutiennes (Alaska).
Les éruptions de l’Ahyi et du Bogoslof étaient différentes. C’est peut-être dû à la composition de leur magma, à la quantité de gaz émis et la pressurisation du système. L’Ahyi est également complètement sous l’eau, avec son sommet à environ 75 mètres de profondeur, tandis que le sommet du Bogoslof émerge à la surface de l’océan.
L’Ahyi a connu des milliers de brèves explosions sur une période de deux semaines. Cela a donné lieu à des sons semblables à des coups de canon. En revanche, les éruptions du Bogoslof ont été plus soutenues et ont parfois duré des minutes ou des heures. Des séismes et des épisodes de tremor ont accompagné ces éruptions, avec des panaches de cendre qui perçaient la surface de l’océan.
Les puissantes ondes sonores peuvent se déplacer sur des milliers de kilomètres à travers les océans. Les scientifiques ont capté certains signaux de l’Ahyi sur des hydrophones au large des côtes du Chili, à plus de 15 000 kilomètres à travers le Pacifique. Cependant, de nombreux sons volcaniques n’atteignent pas ce niveau car ils sont trop faibles ou peuvent être bloqués par la topographie, des îles par exemple. Tout comme les bruits au-dessus de la mer, des objets comme les murs peuvent rendre plus difficile la perception d’un son.
Les scientifiques peuvent utiliser des instruments sismiques et audio pour dessiner une meilleure image des éruptions volcaniques sous-marines. Selon un communiqué de presse, les signaux émis par une éruption volcanique sous-marine peuvent même être détectés par des dispositifs de surveillance des chants des baleines.
Source: Adapté d’un article publié dans Newsweek.

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It is a well-known fact: There are far more active volcanoes at the bottom of the oceans than on land. Buried in the depths of the oceans, their violent eruptions can be extremely powerful and very difficult to detect. However, new recordings may help scientists map these incredible events much more quickly.

Using hydrophones, scientists from the Alaska Volcano Observatory (AVO) and the U.S. Geological Survey (USGS) recorded the sounds of two volcanoes erupting. Presenting their findings at the 174th Meeting of the Acoustical Society of America in New Orleans, the team showed how different eruptions sound drastically different. Indeed, some explosions last hours while others rip through the sea like gunshots. Above the surface, submarine eruptions may go unnoticed. Underwater, however, they can send incredibly powerful shockwaves many kilometres.

Volcanic activity is usually monitored using seismology. Scientists can recognize and record the size and depth of volcanic activity using this data. Sound waves travel differently in vast bodies of water like oceans, so normal seismology can fall short in recording underwater eruptions.

Using sophisticated hydrophones, the team recorded vastly different sounds from the 2014 eruption of Ayhi in the Northern Mariana Islands, and from the 2015 and 2016 eruptions of Bogoslof in the Aleutians (Alaska).

The eruption styles of Ahyi and Bogoslof were different. This could be due to differences in the two systems, such as magma composition, amount of gas, and pressurization of the system. Ahyi is also completely submerged at around 75 metres deep, while Bogoslof is very shallow with part of its top peeking out of the water.

Ahyi produced thousands of short explosions over a two-week period. This resulted in sounds akin to gunshots. The Bogoslof recordings, however, showed sustained eruptions lasting anything from minutes to hours. Earthquakes and tremors accompanied these eruptions, with plumes of ash breaking through the surface of the ocean.

The powerful soundwaves can be carried thousands of kilometres through the sea. The scientists have found some of the Ahyi signals on hydrophones off the coast of Chile, more than 15,000 kilometres across the Pacific. Many volcanic sounds won’t reach this far, however, because either they are too weak or they may be blocked by topography, such as islands. Just like noises above the sea, objects like walls can make it harder to listen to a sound.

Scientists can use both seismic and audio instruments to build a better picture of underwater volcano eruptions. According to a press release, the signs of an underwater volcanic eruption can even be picked up by whale song-monitoring devices.

Source : Adapted from an article published in Newsweek.

Nouveau profil de l’Ahyi après l’éruption de 2014 (Source: USGS)

Vue du Bogoslof le 15 août 2017 (Crédit photo: AVO)

 

Pas de risque de nuées ardentes sur le Mt Agung (Bali / Indonésie) // No risk of hot clouds on Mt Agung (Bali / Indonesia)

Selon le porte-parole de l’Agence nationale de gestion des catastrophes (BNPB), le Mont Agung, qui est toujours en alerte volcanique maximale, « ne produira pas de nuées ardentes, mais seulement de la fumée et des cendres volcaniques. » En effet, comme je l’ai écrit précédemment, la lave ne remplit qu’un tiers du cratère et les coulées pyroclastiques se forment lorsque la lave remplit tout le cratère.
Le porte-parole de BNPB a expliqué que l’Agung – contrairement au Sinabung – a un profil de cratère concave et que la lave devrait devrait remplir le cratère complètement avant de se transformer en nuées ardentes.

Selon le porte-parole, chaque volcan a ses propres caractéristiques. Bien que l’Agung et le Sinabung soient tous deux des volcans actifs, l’Agung a connu une puissante éruption en 1963, alors que le Sinabung a connu de multiples explosions qui continent encore aujourd’hui.
Source: Antara News.

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According to the National Disaster Mitigation Agency (BNPB)’s spokesman, Mount Agung, which still at its highest alert level, “will not release hot clouds but only smoke and volcanic ashes”. Indeed, as I put it previously, lava has just filled one-third of the entire crater and the hot clouds are formed when lava fills the whole crater.
BNPB’s spokesman explained that Mount Agung – contrary to Mt Sinabung – has a concave profile of the crater, and as a result, the lava should be loaded completely before developing into hot clouds.

Each volcano has its own unique characteristics. Although Mount Agung and Mount Sinabung are both active volcanoes, the former once recorded a massive eruption in 1963, while the latter has had multiple explosions until now.
Source : Antara News.

Source: Wikipedia

Un point chaud sous la Nouvelle Angleterre ? // A hot spot beneath New England ?

En lisant un récent article paru dans le très sérieux National Geographic, on apprend que «le nord-est des États-Unis se trouve peut-être au-dessus d’une masse en mouvement de roche à haute température».
Les résultats d’une étude, publiés dans la revue Geology, révèlent que la Nouvelle-Angleterre pourrait ne pas être à l’abri de changements géologiques. Une équipe de chercheurs de l’Université Rutgers et de l’Université de Yale a fait cette découverte surprenante en utilisant un ensemble de capteurs sismiques de dernière génération capables d’étudier la roche qui se cache sous nos pieds.
L’équipe scientifique a passé au peigne fin les données fournies par EarthScope, un programme financé par la National Science Foundation et qui a installé des centaines d’instruments à travers les États-Unis. Le projet ‘Transportable Array’, un réseau temporaire de capteurs sismiques, a fait le tour des États-Unis à partir de 2007. Le réseau a recueilli des données concernant de petits séismes et a observé le déplacement des ondes sismiques dans plusieurs régions.
L’équipe de chercheurs s’est appuyée sur des recherches antérieures montrant un point chaud relativement important sous le manteau supérieur au niveau de la Nouvelle-Angleterre. En utilisant les données de EarthScope, les scientifiques ont ensuite observé un panache de roche chaude sous le centre du Vermont, l’ouest du New Hampshire et l’ouest du Massachusetts, et ils ont trouvé des preuves géologiques que la région n’est pas immobile.
Les zones les moins denses sont celles où la roche est plus chaude et où les ondes sismiques se déplacent plus lentement. C’est ce que l’équipe a observé sous la Nouvelle-Angleterre. Les chercheurs ont également détecté des modèles d’ondes qui suggèrent des déformations dans la roche elle-même. Normalement, le mouvement d’une plaque tectonique laisse dans son sillage l’équivalent géologique des marques de dérapage, phénomène que les capteurs sismiques peuvent détecter. Dans cette région, cependant, les marques de dérapage ont disparu et ont été effacées par le mouvement ascendant de la roche plus chaude.
Cependant, les habitants de la Nouvelle-Angleterre ne doivent pas paniquer. Le soulèvement du sol de la région dure probablement depuis des dizaines de millions d’années, ce qui est malgré tout  relativement récent en termes géologiques, et il évolue très lentement. Pour l’instant, il n’est certainement pas assez proche de la surface pour modifier la géographie de la Nouvelle-Angleterre ou donner naissance à un volcan !
La découverte qui vient d’être faite en Nouvelle Angleterre montre qu’il est peut-être temps de repenser la géologie de la région. L’idée qui sous-tend cette recherche est que la structure de la Terre est beaucoup plus complexe et dynamique qu’on le pensait jusqu’à présent. Cela permet aussi de mettre la planète en perspective. La Nouvelle-Angleterre a traditionnellement été considérée comme un lieu sans vraiment d’évolution géologique, mais les données de EarthScope suggèrent qu’en réalité le sous-sol de la région est tout sauf immobile.

Source : National Geographic.

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Reading a recent article in the very serious National Geographic magazine, we learn that “the northeastern U.S. may sit atop a rising mass of warm rock.”

The findings of a study, published in the journal Geology, suggest that New England may not be so immune to abrupt geological change. A team of researchers at Rutgers University and Yale University made this surprising discovery using an advanced array of seismic sensors, which show what lies in the otherwise hidden rock below our feet.

The scientific team studied data from EarthScope, a National Science Foundation program that deploys hundreds of geophysical instruments across the United States. The project’s Transportable Array, a temporary network of seismic sensors, made its way around the U.S. starting in 2007. The array picked up readings from small earthquakes and observed the motions of seismic waves in various regions.

The team piggybacked off previous research showing a relatively hot spot beneath New England’s upper mantle. Using data from EarthScope, they then observed a localized plume of warm rock beneath central Vermont, western New Hampshire, and western Massachusetts, and found geologic evidence that the region is on the move.

Less dense areas are where the rock is hotter, and seismic waves move more slowly. This is what the team saw under New England. They also observed wave patterns that suggest deformations in the rock itself. Normal plate motion leaves the geologic equivalent of skid marks in its wake, which seismic sensors can detect. In this region, however, the skid marks were gone, erased by the upward movement of warmer rock.

However, New England residents don’t need to panic. The upwelling is likely tens of millions of years old, which would make it a relatively recent development in geological terms, and it is moving very slowly. For now, it certainly has not come close enough to the surface to shape New England’s geography or create a volcano.

The discovery is a sign that it may be time to rethink the region’s geology.

The idea behind this research is that Earth’s structure is even more intricate and dynamic than anyone realized. It also helps put the planet in perspective. New England has traditionally been considered a place of little geologic change, but EarthScope data suggests that the subsurface reality is anything but stagnant.

Source : National Geographic.

Nouvelle Angleterre (Source: Wikipedia)

 

Evolution des mentalités au pied du Merapi (Java / Indonésie)? // Evolution of mentalities on the slopes of Mt Merapi (Java / Indonesia)?

Rappelez-vous: En 2010, le Merapi est entré en éruption et a tué 353 personnes tandis que 350 000 autres étaient évacuées vers des endroits plus sûrs. Le volcan, comme beaucoup d’autres en Indonésie, possède sa propre mythologie. On croit, par exemple, qu’il abrite en son sein un sultanat de l’ombre du royaume des esprits.
Le Merapi, comme d’autres sites spirituels en Indonésie, a un juru kunci, ou gardien, qui est responsable de l’activité rituelle et est nommé par le sultan de Yogyakarta. En 2010, lorsque le volcan est entré en éruption, son gardien était Mbah Maridjan qui était connu pour son lien spirituel étroit avec la montagne. Il a choisi de mourir pendant l’éruption, alors que sa famille et d’autres villageois avaient quitté leurs maisons pour se mettre en sécurité. Son corps a été retrouvé prostré dans la position typique de la prière islamique.
Depuis 2011, le gardien du Merapi est Asih, le fils de Mbah Maridjan. Cependant, Asih, professeur de mathématiques à l’Université islamique de Yogyakarta pendant la semaine, n’est pas aussi engagé dans son rôle de gardien que son père charismatique. Il affirme qu’il est juste un serviteur du sultan et qu’il ne ressent aucun lien spirituel particulier avec le Merapi. Il a même refusé «Mbah», le titre honorifique de son père, qui signifie «gardien de la montagne».
Depuis la tragédie de 2010, Yogyakarta – une ville située au sud du volcan – a développé un remarquable système de gestion de la situation générée par l’activité du Merapi.  On observe une forte concentration de scientifiques et de décideurs dans cette ville universitaire qui met en relation la population et les scientifiques. Il y a une importante équipe de secouristes issue de la population et un gardien spirituel du volcan qui travaille main dans la main avec les autorités gouvernementales.
L’évolution de la fonction de gardien du volcan montre également comment tradition et modernité vont de pair aujourd’hui à Yogjakarta, après l’éruption de 2010. Asih, le gardien, indique qu’il travaille en étroite collaboration avec le Centre de Volcanologie et le Centre de Gestion des Risques Géologiques. Contrairement à la plupart des autres gardiens, il reconnaît qu’il ne lui serait pas facile de transmettre les informations aux gens de la région sans déclencher un mouvement de panique, et que le gouvernement est plus qualifié que lui pour effectuer ce travail de communication.
Une évolution significative est également apparue parmi la population vivant à proximité du Merapi. Par exemple, chaque famille possède un talkie-walkie. Le responsable du VSI a déclaré: «Après 2010, je pense que les gens ont accepté d’écouter les mises en garde des scientifiques, ce qui facilite mon travail.» Aujourd’hui, le système d’alerte volcanique à Yogyakarta associe tous les moyens disponibles, depuis les médias sociaux jusqu’au bouche à bouche pour transmettre les informations aux personnes âgées. Yogyakarta a également une communauté très engagée qui apporte sa contribution. La ville dispose d’un comité de secourisme (SAR) avec 2 000 jeunes qui peuvent venir en aide non seulement aux victimes de catastrophes, mais aussi aux personnes qui se perdent ou se blessent sur la montagne. Le SAR travaille à la fois avec le gardien du volcan et le gouvernement local.
Depuis l’éruption de 2010, les circuits en jeep sont devenus une attraction sur le volcan. Ils attirent entre 3 000 et 10 000 touristes chaque week-end. Yogyakarta montre comment une communauté peut gérer une menace continue en l’abordant de différents points de vue.
Le Merapi est toujours actif; On peut le voir par temps clair depuis certains quartiers de la ville. Il n’est plus un fardeau dans l’esprit de la population grâce aux profondes évolutions qui ont ponctué la dernière décennie.
Source: Adapté d’un article dans Voice of America.

La prochaine éruption nous dira si l’évolution des mentalités a permis d’éviter un lourd bilan.

Je sais que des Indonésiens, ainsi que des Français résidant en Indonésie, fréquentent mon blog. J’aimerais avoir leur point de vue sur cet article. Sont-ils en mesure de confirmer (dans les commentaires) l’évolution des mentalités au pied du Merapi?

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Just remember: In 2010, Mt Merapi erupted, killing 353 persons while 350,000 were evacuated to safer places. The volcano, like many others in Indonesia, has its own mythology. It is believed, for instance, that a shadow sultanate of the spirit kingdom is located inside the volcano.
Mt Merapi, like some other spiritual sites in Indonesia, has a juru kunci, or guardian, who is responsible for ritual activity and is appointed by the Sultan of Yogyakarta. In 2010, when Mt Merapi erupted, the guardian was Mbah Maridjan, who was famous for his close spiritual connection with the mountain. He chose to die in the 2010 eruption while his family and other villagers descended to safety. His body was found bent over in prayer.

Merapi’s guardian since 2011 is Asih, Mbah Maridjan’s son. However, Asih, a math professor at the Islamic University of Yogyakarta during the week, is not quite as committed to the mountain as his charismatic father was. He says he is just a servant of the sultan and that he does not feel any particular spiritual connection with Mt Merapi. He declined his father’s honorific « Mbah, » which means « mountain guard. »
Since the 2010 tragedy, Yogyakarta – a city which lies to the south of the volcano – has developed one of the most comprehensive volcano management systems in the world. There is a high concentration of scientists and policy experts in the university town. It is also unique in its combination of grassroots and high-level efforts, from a large volunteer search and rescue SAR) squad to a hereditary spiritual guardian who works hand-in-hand with government officials.
As a consequence, The guardian’s evolving role also reflects how tradition and modernity increasingly work in tandem in post-eruption Yogyakarta. Asih says he works closely with the Center for Volcanology and Geological Hazard Mitigation. Unlike most other guardians, he admits it is not easy for him to give information to people in the area without panic, and that the government can do a better job.
A significant evolution has also appeared among the population living close to Mt Merapi. For instance, every family has a walkie-talkie. Said the head of the VSI: “After 2010, I think people have wanted to listen to science-based warnings, which makes my job easier. » Today, Yogyakarta’s early warning system for volcano alerts combines everything from social media to « mouth-to-mouth knowledge transfer for older people. » Yogyakarta also has a highly engaged citizenry that compounds their efforts at the grassroots level. The city has an all-volunteer search and rescue (SAR) committee of 2,000 young people who train to help not just disaster victims, but also those who get lost or hurt on the mountain. SAR works both with the volcano’s guardian and the local government.
Since the 2010 eruption, open-air jeep tours have become a popular addition to the mountain, attracting 3,000 to 10,000 tourists each weekend. Yogyakarta is a case study in how a community can manage an ongoing threat by tackling it from many directions.

Mt Merapi is still active; you can see it on clear days from parts of the city. But it is no longer a burden on residents’ minds, in part because of their great advances in the past decade.
Source: Adapted from an article in Voice of America.

The next eruption will tell us if the evolution of mentalities has helped to avoid a heavy toll.

I know that Indonesians, as well as French people living in Indonesia, regularly visit my blog. I would like to have their point of view on this article. Can they confirm (in the comments) the evolution of mentalities at the foot of Mt Merapi?

Village sous la cendre après l’éruption de 2010 (Source: Wikipedia)