Antarctique (1) : Les secrets du Lac Vostok // Antarctica (1) : Lake Vostok’s secrets

Aussi incroyable que cela puisse paraître, le continent antarctique cache de gigantesques poches d’eau douce sous la calotte glaciaire. Le lac Vostok est la plus grande de toutes. Son nom vient du fait qu’il se trouve en dessous de la station soviétique – puis russe – de Vostok. A cet endroit, la surface de l’inlandsis s’étale à 3 488 m au dessus du niveau de la mer. En conséquence, la surface de ce lac d’eau douce se situe à environ 4 000 m en dessous de la surface de la glace, soit à peu près 500 m en dessous du niveau de la mer.

Le lac Vostok mesure 250 kilomètres de long et 50 km de large et présente une superficie de 15 690 km2. Sa profondeur moyenne est de 344 m et son volume estimé est de 5 400 km3. Le lac est divisé en deux bassins reliés par une échancrure à environ 200 m sous l’eau, alors que la profondeur est de 400 m dans le bassin nord et de 800 m dans son homologue du sud. L’eau du lac Vostok reste liquide grâce au flux géothermique, à la pression et à l’isolation par l’épaisse couverture de glace.

L’eau du lac est peut-être isolée de tout contact avec l’extérieur depuis des millions d’années, ce qui en ferait une structure fossile tout à fait remarquable. On a tout d’abord pensé que l’eau du lac était intacte depuis sa formation, ce qui donnerait une durée de rétention de l’ordre du million d’années. Toutefois, des études ont suggéré qu’une partie de l’eau du lac gèle en permanence et est entraînée par le déplacement de l’inlandsis antarctique. En conséquence, la partie liquide serait renouvelée par l’apport géothermique du fond et par la fonte de la glace sous haute pression. L’estimation de la durée de renouvellement de l’eau du lac est alors fixée à une moyenne de 13 300 ans.

Dans des conditions aussi particulières (température, pression,absence de lumière, quantité de gaz dissous), on est en droit de penser que l’écosystème du lac est très différent de la vie ailleurs à la surface de la Terre. S’agissant de la température de surface, il faut noter que c’est à la verticale de ce lac, à la surface du glacier qui le surplombe, qu’a été mesurée la température la plus froide jamais observée sur terre : −90 °C, en juillet 1983. La température moyenne en surface se situe autour de −55 °C.

En 1989, une équipe soviétique a commencé à forer la glace afin d’étudier l’air emprisonné. Ce n’est que plus tard que les scientifiques se sont rendus compte de la présence du lac sous-glaciaire. Le forage s’arrêta en 1998 à 188 mètres de la surface de la poche d’eau. Les scientifiques espéraient alors découvrir dans les eaux du lac des formes de vie très anciennes. Dans la glace remontée sont apparues des bactéries proches des protéobactéries et des actinomycètes dont l’âge a été estimé à environ 500 000 ans. Cette découverte a cependant été contestée par une équipe franco-russe estimant qu’il s’agissait d’une contamination de la glace par le liquide de forage à base de kérosène. Les travaux de percement de la glace furent interrompus sous la pression de la communauté scientifique qui craignait une contamination de l’eau.

Le forage put reprendre en 2006 avec de nouvelles précautions pour éviter la contamination du site. Le lac a finalement été atteint le 5 février 2012. Il se dit que le fluide de forage aurait été expulsé sous la pression d’eau du lac qui serait remontée dans le puits sur une quarantaine de mètres, évitant toute contamination du lac lui-même. Les scientifiques ne sont retournés récupérer cette eau, gelée entre temps, qu’en fin d’année 2012.

Le forage a repris en janvier 2013. Le 10 de ce même mois, un premier échantillon d’eau du lac, puis d’autres, ont pu être prélevés pour la première fois. Il a fallu attendre la mi-mai pour acheminer les échantillons à Saint-Pétersbourg. Cela a permis aux chercheurs d’étudier les propriétés de cette glace et procéder à des analyses chimiques et microbiologiques.

La première analyse de la glace a montré que des micro-organismes pourraient exister sous une couche de glace de quatre kilomètres. Une seule espèce de bactéries thermophiles est connue de la science (Hydrogenophilus thermonucleus). Toutefois,  rien n’exclut que d’autres microorganismes existent dans l’ancien lac.

Une étude publiée en juillet 2013 fait état de la découverte de l’ADN de 3 507 organismes différents dans des carottes de glace prélevées en 1990 et dont l’âge serait situé entre 5 000 et 10 000 ans mais l’hypothèse d’une contamination par le forage n’est pas totalement exclue.

On pense que l’analyse de l’eau du Lac Vostok permettra de mieux comprendre ce qui se passe sous la surface d’Europe (une des lunes de Jupiter) et d’Encelade (une des lunes de Saturne) qui recèlent peut-être un océan liquide sous une épaisse couche de glace; cet océan pourrait être le point de départ du développement d’une vie extraterrestre.

Source : Wikipedia et plusieurs articles parus dans la presse scientifique internationale.

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Incredible as it may seem, the Antarctic continent hides gigantic pockets of fresh water under the ice cap. Lake Vostok is the largest of all. Its name comes from the fact that it is located beneath the Soviet – then Russian – station of Vostok. At this point, the surface of the ice sheet is 3,488 m above sea level. As a result, the surface of this freshwater lake is approximately 4,000 m below the surface of the sea. ice, roughly 500 m below sea level.
Lake Vostok is 250 kilometers long and 50 km wide and has an area of ​​15,690 km2. Its average depth is 344 m and its estimated volume is 5,400 km3. The lake is divided into two basins connected by a notch about 200 m underwater, while the depth is 400 m in the northern basin and 800 m in its southern counterpart.
The water in Lake Vostok remains liquid thanks to geothermal flow, pressure and insulation by the thick layer of ice.
The water in the lake may have been isolated from all contact with the outside for millions of years, which would make it a truly remarkable fossil structure. It was initially thought that the water from the lake had been present since its formation, which would give a retention period of the order of a million years. However, other research has suggested that some of the lake’s water freezes permanently and is carried away by the displacement of the Antarctic ice sheet. Consequently, the liquid part would be renewed by the geothermal input from the bottom and by the melting of the ice under high pressure. The estimate of the duration of the renewal of the lake water is then fixed at an average of 13,300 years.
In such particular conditions (temperature, pressure, absence of light, quantity of dissolved gas), the ecosystem of the lake is probably very different from life elsewhere on the surface of the Earth. Regarding the surface temperature, it should be noted that vertically above this lake, on the surface of the glacier above it, the coldest temperature was observed on Earth; it was measured: −90 ° C, in July 1983. The mean surface temperature is around −55 ° C.
In 1989, a Soviet team began drilling the ice in order to study the trapped air. It was only later that scientists realized the presence of the underground lake. The drilling stopped in 1998, 188 meters from the surface of the water pocket. Scientists then hoped to discover very ancient forms of life in the waters of the lake. In the upwelling ice, bacteria similar to proteobacteria and actinomycetes appeared, estimated to be around 500,000 years old. This discovery was, however, contested by a Franco-Russian team believing that it was a contamination of the ice by the kerosene-based drilling fluid. The ice drilling work was interrupted under pressure from the scientific community, which feared contamination of the water.
Drilling was able to resume in 2006 with new precautions to avoid contamination of the site. The lake was finally reached on February 5, 2012. It is said that the drilling fluid would have been expelled under the pressure of water from the lake which would have gone up into the well over about forty meters, avoiding any contamination of the lake itself. . The scientists returned to recover this water, frozen in the meantime, only at the end of 2012.
Drilling resumed in January 2013. On the 10th of the same month, a first sample of water from the lake, followed by others, was collected for the first time. The samples were shipped to St. Petersburg by mid-May. This allowed researchers to study the properties of this ice and to carry out chemical and microbiological analyzes.
The first analysis of the ice showed that microorganisms could exist under a four kilometer layer of ice. Only one species of thermophilic bacteria is known to science (Hydrogenophilus thermonucleus). However, nothing excludes that other microorganisms exist in the old lake.
A study published in July 2013 reports the discovery of the DNA of 3,507 different organisms in ice cores taken in 1990 and whose age would be between 5,000 and 10,000 years but the hypothesis of contamination by drilling is not totally excluded.
It is believed that the analysis of the water of Lake Vostok will provide a better understanding of what is happening under the surface of Europe (one of the moons of Jupiter) and Enceladus (one of the moons of Saturn) which may contain a liquid ocean under a thickness of ice, and which could be the starting point for the development of extraterrestrial life.
Source: Wikipedia and several articles published in the international scientific press.

Image RADARSAT du Lac Vostok obtenue en mai 2005

(Source : NASA)

 

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) : Toujours pas d’éruption // No eruption yet

 8 heures (heure métropole) : L’éruption du Piton de la Fournaise se fait attendre. Dans un bulletin émis le 28 septembre à 12h30 (heure locale), l’OVPF indiquait qu’une éruption était probable à brève échéance, dans les prochaines minutes ou heures. Nous ne sommes plus dans le cadre des minutes, mais des heures !

La crise sismique débutée le 27 septembre en milieu de journée se poursuit, avec plus de 2000 événements (entre 1,6 et 5,2 km de profondeur), une situation que l’OVPF qualifie de « rare et exceptionnelle »( le record est détenu par l’éruption de 2007, avec 51 heures de crise sismique), en n’excluant pas une éruption à basse altitude, probablement sur le flanc Est Je conseille donc à ceux qui piaffent d’impatience d’aller faire le poireau sur la Route de Laves plutôt qu’au parking du Pas de Bellecombe!

Le magma percera-t-il la surface ? That is the question. Le Piton fera-t-il un caprice comme le 3 juillet dernier où l’éruption prévue a avorté ?

Autre question : La météo permettra-t-elle d’assister au début de l’éruption, si éruption il y a ?

Pour terminer, il faudra aussi prendre en compte la crise sanitaire. La Réunion se trouve en Zone d’alerte, ce qui signifie que la jauge des rassemblements est de 30 personnes…

Pour mémoire, la première éruption de l’année avait eu lieu le 10 février et avait duré six jours, précédée d’une crise sismique de 25 minutes seulement. La dernière éruption a eu lieu du 2 au 6 avril 2020, précédée d’une crise sismique de quatre heures. Cette éruption a donné naissance au Piton Voulvoul et a été marquée par une très grande quantité de cheveux de Pelé sur la Plaine des Sables, Sainte-Rose et les communes avoisinantes.

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 8 a.m. (Paris time): The eruption of Piton de la Fournaise is long overdue. In a bulletin issued on September 28th at 12:30 p.m. local time, OVPF indicated that an eruption was likely in the next few minutes or hours. We are no longer within minutes, but hours!
The seismic crisis that began at midday on September 27th continues, with more than 2,000 events (between 1.6 and 5.2 km deep), a situation that OVPF describes as « rare and exceptional », not excluding a low-altitude eruption. Thus, I would advise those who are impatient to see the eruption to go and wait along the Route des Laves and not on the car park of Pas de Bellecombe!
Will magma pierce the surface? That is the question. Will the Piton have a whim like on July 3rd  when the predicted eruption failed?
Another question: Will the weather allow to witness the onset of the eruption, if there is an eruption?
Finally, the health crisis should not be neglected. Reunion Island is in the Alert Zone, which means that gatherings of more than 30 people are not permitted …
For the record, the first eruption of the year occurred on February 10th and lasted six days, preceded by a seismic crisis of just 25 minutes. The last eruption was on April 2-6, 2020, preceded by a four-hour seismic crisis. This eruption gave birth to Piton Voulvoul and was marked by a very large quantity of Pele’s hair on the Plaine des Sables, Sainte-Rose and the neighboring communities.

Source : OVPF

Une éruption volcanique a permis de conserver des dinosaures en Chine // A volcanic eruption helped preserve dinosaurs in China

Après l’ours des cavernes en Sibérie, des chercheurs ont découvert des fossiles de dinosaures vieux de 125 millions d’années et parfaitement préservés, ce qui laisse supposer que les animaux ont été piégés par une éruption volcanique. Ils ont été découverts dans la province de Chine occidentale du Liaoning et ont été baptisés Changmiania liaoningensis, ce qui signifie «dormeur éternel du Liaoning» en chinois.
Il semble que ces dinosaures aient été rapidement recouverts de sédiments fins alors qu’ils étaient encore vivants ou juste après leur mort. L’espèce était de petite taille,comparée aux autres herbivores de l’espèce, tels que les titanosaures. Les dinosaures en question  mesurent environ 1,20 mètre de long, avec des pattes arrière très puissantes et une longue queue, ce qui prouve qu’ils étaient des coureurs robustes et rapides et qu’ils se tenaient debout, comme les iguanodons. Certains aspects du squelette montrent qu’ils pouvaient creuser des terriers, un peu comme les lapins.
Les scientifiques pensent que les deux spécimens de Changmiania ont été piégés par une éruption volcanique alors qu’ils se reposaient au fond de leurs terriers il y a 125 millions d’années. Pour expliquer leur parfaite préservation, les chercheurs expliquent que les dinosaures se reposaient lorsqu’ils sont morts. Il est probable qu’ils aient été piégés dans l’effondrement de leur terrier pendant qu’ils se reposaient, ce qui expliquerait leurs postures et l’absence totale de traces d’altération de leur squelette.
Les chercheurs continuent à étudier les schémas de migration et les habitudes des dinosaures. En mars, une étude qui s’était attardée sur les dents fossilisées d’un hadrosaure a conclu que ses déplacements étaient courts, d’environ 80 kilomètres. En avril 2019, une autre étude a expliqué que les dinosaures à bec de canard parcouraient l’Arctique il y a 69 millions d’années.
Rappelons que les dinosaures ont été anéantis il y a 65 millions d’années par la chute d’un astéroïde qui a frappé la Terre dans ce qui est aujourd’hui la Péninsule du Yucatan au Mexique.
Source: Fox News.

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After the cave bear in Siberia, researchers have discovered 125-million-year-old dinosaur fossils that are perfectly preserved and suggest the creatures were trapped by a volcanic eruption. They were discovered in the western Liaoning Province in China and have been named Changmiania liaoningensis, which means « eternal sleeper from Liaoning » in Chinese.

It seems these animals were quickly covered by fine sediment while they were still alive or just after their death. The species was small compared to its larger herbivore brethren, such as the titanosaur. The dinosaurs were approximately 1.20 metres long and had very powerful hind legs to go with a long tail, which suggests they were strong and fast runners and walked upright, similar to iguanodons. Certain characteristics of the skeleton suggest that they could dig burrows, much like rabbits.

Scientists believe that both Changmiania specimens were trapped by a volcanic eruption when they were resting at the bottom of their burrows 125 million years ago. As for their perfect preservation, the researchers suggest the two dinosaurs were resting when they died. It is likely they were suddenly entrapped in a collapsed underground burrow while they were resting, which would explain their perfect lifelike postures and the complete absence of weathering and scavenging traces..

Researchers continue to learn more about the migration patterns and habits of dinosaurs. In March, a study that had analysed the fossilized teeth of a hadrosaur concluded that its journeys were short, roughly about 80 kilometres. In April 2019, another study was explained that duck-billed dinosaurs roamed the Arctic 69 million years ago.

Dinosaurs were wiped out 65 million years ago by an asteroid that hit Earth in what is now the Yucatan Peninsula in Mexico.

Source : Fox News.

Fossiles de Changmiania_liaoningensis (Source : Wikipedia)

Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) : Eruption en vue ? // An eruption in the short term ?

18 heures (heure métropole) : La sismicité  a fait son retour sur le Piton de la Fournaise avec une crise enregistrée depuis 12h04 par l’OVPF le 28 septembre 2020. Cette crise s’accompagne d’une déformation rapide de l’édifice, ce qui signifie que le magma est en train de quitter le réservoir magmatique et se propage vers la surface. Une éruption est donc probable à brève échéance, dans les prochaines minutes ou heures… à moins que le volcan change d’avis, comme il l’a fait précédemment !

En conséquence, le préfet de La Réunion a décidé, à 12h30, de placer le Piton de la Fournaise en phase d’alerte 1  » éruption probable  »  . L’accès à la partie haute l’Enclos est donc interdit au public, que ce soit depuis le sentier du Pas-de-Bellecombe, ou depuis tout autre sentier.

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22 heures (heure métropole) : La crise sismique débutée à 12h04 (heure locale) se poursuit. Entre 12h04 et 21h30, plus de 1300 séismes ont été enregistrés par l’OVPF. Cette sismicité est localisée sous la zone sommitale et sous le flanc E, entre 1,6 et 5,2 km de profondeur. La sismicité et les déformations montrent une migration du magma vers le flanc E du volcan. L’OVPF explique qu’au Piton de la Fournaise plus les crises sismiques sont longues, plus les fissures éruptives s’ouvrent à basse altitude. De ce fait l’ouverture de fissures éruptives à basse altitude n’est pas exclue.

Source : OVPF.

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6 p.m. (Paris time) : Seismicity is back on the Piton de la Fournaise with a crisis recorded since 12:04 pm by OVPF on September 28th, 2020. This crisis is accompanied by a rapid deformation of the edifice, which means that magma is in leaving the reservoir and ascending towards the surface. An eruption is therefore likely in the short term, in the next few minutes or hours … unless the volcano changes its mind, as it did previously!
As a result, the prefect of Reunion Island decided, at 12:30 pm, to raise the alert level to Phase 1 « probable eruption ». Access to the upper part of the Enclos is therefore prohibited, whether from the Pas-de-Bellecombe trail, or from any other trail.

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10 p.m. (Paris time) : The seismic crisis that began at 12:04 p.m. (local time) continues. Between 12:04 p.m. and 9:30 p.m., more than 1,300 earthquakes were recorded by OVPF. This seismicity is localized beneath the summit area and under the E flank, 1.6 – 5.2 km deep. The seismicity and the deformations show a migration of magma towards the E flank of the volcano. OVPF explains that at Piton de la Fournaise the longer the seismic crises, the more the eruptive fissures open at low altitude. Therefore the opening of eruptive fissures at low altitude is not excluded.
Source: OVPF.

Déformation de l’édifice volcanique (Source: OVPF)

Enclos fermé jusqu’à nouvel ordre (Photo : C. Grandpey)