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Hawaii : la Route de la Chaîne des Cratères / Chain of Craters Road

Les volcanophiles qui ont visité la Grande Ile d’Hawaii ont forcément emprunté la célèbre Chain of Craters Road qui parcourt le versant sud-est du Kīlauea en suivant la partie supérieure de la zone de rift est (Upper East Rift Zone – UERZ).

 

Source: USGS

C’est une route en cul-de-sac, d’une longueur de 29 kilomètres, avec un dénivelé de 1128 mètres. Elle est entièrement goudronnée et les nombreux dégagements et parkings tout au long de son parcours sont parfaits pour prendre des photos des champs de lave, des cratères et des belles laves cordées typiques du volcanisme hawaiien.

 

Photo: C. Grandpey

Le premier tronçon est construit en 1928.

En 1959, elle est prolongée sur la majorité de son parcours actuel jusqu’à la côte pacifique afin de rejoindre la ville de Kalapana. Elle mesurait alors 37 kilomètres.

Entre 1969 et 1974, elle est coupée sur près de quinze kilomètres par une coulée émise par le Mauna Ulu. Elle ne sera rouverte qu’en 1979 avec un nouveau tracé qui passe plus au sud.

En 1983, des coulées de lave émises par la très longue éruption du Puʻu ʻŌʻō coupent la route et détruisent Kalapana.

Depuis 1986, elle subit les caprices du volcan et est régulièrement coupée par des coulées de lave. Les neuf derniers kilomètres de la route se trouvent sous la lave ; les coulées les plus récentes datent de 2003.

 

Source: National Park Service

Parcourir la Chain of the Craters Road est un régal pour le volcanophile. Depuis le carrefour avec la Crater Rim Drive, elle suit une direction générale vers le sud-est.

500 mètres après son point de départ, la route traverse une petite coulée de lave émise en 1974.

Une centaine de mètres plus loin, elle longe sur la droite le Lua Manu, le premier des nombreux cratères qui lui ont donné son nom. On peut admirer des coulées de lave produites par une éruption de trois jours en juillet 1974.

 

Photo: C. Grandpey

Un kilomètre plus loin, c’est le Puhimau sur la gauche puis le Koʻokoʻolau sur la droite.

La route dépasse ensuite le gouffre de Devils Throat puis passe à travers un petit cône de cendre, ce qui permet d’observer sa structure interne. Ces cratères se sont formés au cours des 750 dernières années.

On traverse 300 mètres plus loin une nouvelle coulée de lave, datant d’une éruption de 7 jours en mai 1973, et la route contourne le Hiʻiaka Crater.

 

Photo : C Grandpey

Après un kilomètre, elle arrive au Pauahi Crater où la route longe la lèvre méridionale.

En le quittant, après 1,6 kilomètre, une route en cul-de-sac se prolonge par la Napau Crater Trail qui se dirige vers l’est en direction du Puʻu Huluhulu, du Mauna Ulu, du Makaopuhi, du Nāpau, du Kamoamoa et enfin du Pu’uO’o,

Après ce carrefour, la Chain of Craters Road se dirige vers le sud en s’éloignant des cratères de l’East Rift Zone (ERZ). La route coupe une succession de coulées de lave émises par le Mauna Ulu a été actif entre 1969 et 1971, puis entre 1972 et 1974.

On arrive bientôt à Kealakomo, un lieu de pique-nique qui offre un point de vue sur l’océan Pacifique. Le site se trouve sur le rebord du Hōlei Pali à 610 mètres d’altitude.

 

Photo: C. Grandpey

Cet escarpement est ensuite abordé par un virage en épingle et la route reprend une direction vers l’est quelques kilomètres plus loin en recoupant certaines des coulées de lave déjà traversées en amont.

Un peu plus de dix kilomètres après Kealakomo débutent deux sentiers dont un, de 1,5 kilomètre de longueur, mène aux pétroglyphes de Puʻu Loa.

 

Photo: C. Grandpey

Après avoir parcouru les deux derniers kilomètres, la fin de la route est atteinte lorsque les coulées de lave empêchent toute progression juste après l’arche marine d’Hōlei.

 

Photo: C. Grandpey

Le mystère des cratères d’explosion en Sibérie peut-être résolu // The mystery of Siberia’s exploding craters may have been solved

Dans une note publiée le 3 juillet 2017, j’expliquais que deux nouveaux cratères étaient apparus en Sibérie sur la péninsule de Yamal, le dernier en date ayant explosé le 28 juin 2017. Ces nouveaux cratères venaient s’ajouter à quatre autres grandes cavités découvertes les années précédentes, ainsi qu’à des dizaines d’autres, plus petites, repérées par satellite. La formation des deux cratères avait entraîné une explosion suivie d’un incendie de végétation, signes évidents de l’éruption de poches de méthane sous la surface de la péninsule de Yamal.

En 2024, les scientifiques avancent une nouvelle explication aux explosions de cratères géants qui apparaissent de manière aléatoire dans le pergélisol sibérien. Ces cratères, qui atteignent 50 mètres de profondeur et 20 mètres de diamètre, qui ont été repérés pour la première fois en 2012, intriguent les scientifiques. Certains témoins expliquent que les explosions de ces cratères peuvent être entendues à 90 km de distance.
Dans une nouvelle étude, des scientifiques norvégiens expliquent que le gaz naturel chaud s’échappant de poches souterraines pourrait être à l’origine des explosions. Cela pourrait expliquer pourquoi les cratères n’apparaissent que dans des zones spécifiques de Sibérie.
Le pergélisol emprisonne beaucoup de matières organiques. À mesure que les températures augmentent, il dégèle, ce qui permet aux matériaux de se décomposer. Ce processus libère du méthane. C’est pourquoi les scientifiques ont tout d’abord pensé que le méthane percolant à travers le permafrost proprement dit était à l’origine des cratères. Cependant, cette théorie n’explique pas pourquoi ces cratères explosifs se trouvent dans des endroits bien précis.
Seuls huit de ces cratères ont été identifiés jusqu’à présent, tous dans une zone bien précise : les péninsules de Yamal et de Gydan en Sibérie occidentale, dans le nord de la Russie.

Les auteurs de l’étude pensent que la formation de cratères repose sur un mécanisme bien précis : le gaz naturel chaud, qui s’infiltre à travers une sorte de faille géologique, s’accumule sous la couche de sol gelé et réchauffe le pergélisol par en dessous. Ce panache de gaz chaud fait fondre le pergélisol par le bas, ce qui le fragilise et le rend plus susceptible de s’effondrer. Une explosion ne peut se produire que si le pergélisol est suffisamment mince et faible pour lâcher prise. Par ailleurs, à la surface, la hausse des températures fait fondre la couche supérieure du pergélisol. Ce double ensemble de facteurs crée les conditions idéales pour que le gaz soit libéré soudainement, déclenchant soit une explosion, soit un « effondrement mécanique » provoqué par le gaz sous pression. C’est ce processus qui crée le cratère. La région regorge de réserves de gaz naturel, ce qui conforte la théorie décrite dans l’étude.

Source: The Siberian Times

D’autres cratères ont pu se former et disparaître avec le temps lorsque l’eau et le sol à proximité se sont effondrés pour combler le vide laissé par les cavités. L’image satellite de la péninsule de Yamal montre qu’il existe des milliers de dépressions en forme de plaques rondes. La plupart d’entre elles, voire la totalité, sont peut-être des thermokarsts (dépressions et affaissements du sol dus au dégel du pergélisol), mais il pourrait également s’agir de cratères antérieurs.
Même si l’idée est intéressante, il faudra davantage de preuves pour démontrer que ces réserves de gaz s’accumulent sous le pergélisol. Si l’hypothèse s’avère correcte, elle pourrait entraîner une révision des modèles climatiques. Le méthane est un puissant gaz à effet de serre. Cela pourrait signifier que les cratères agissent comme d’immenses cheminées par lesquelles le gaz nocif serait soudainement libéré dans l’atmosphère.
Cependant, si ce phénomène n’existe que dans une zone très limitée, il se peut que son impact soit infime à l’échelle mondiale. Même s’il est probable qu’un énorme volume de méthane est stocké dans le sous-sol, on ne sait pas exactement quelle quantité pourrait en être évacuée en surface. La priorité est de comprendre quelle quantité de méthane s’échappe naturellement au travers de ces cratères, puis de comparer cette quantité. à celle réellement présente dans le pergélisol. Les scientifiques auront alors une idée plus réaliste du volume susceptible d’être rejeté dans l’atmosphère en raison du réchauffement climatique.

Source : Yahoo Actualités, Business Insider.

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In a post published on July 3rd, 2017, I explained that two new craters had appeared in Siberia on the Yamal peninsula, with the latest exploding on June 28th. These new craters added to four other big holes found in recent years, plus dozens of tiny ones spotted by satellite. The formation of both craters involved an explosion followed by fire, obvious signs of the eruption of methane gas pockets under the Yamal surface.

In 2024, scientists are putting forward a new explanation for the giant exploding craters that have been randomly appearing in the Siberian permafrost. These craters, reaching 50 meters in depth and 20 meters in width, were first spotted in 2012 and have been puzzling scientists since that time. Some reports have suggested the explosions of these craters can be heard 90 km away.

In a new study, Norwegian scientists are proposing that hot natural gas seeping from underground reserves might be behind the explosions. This could explain why the craters are only appearing in specific areas in Siberia.

Permafrost traps a lot of organic material. As temperatures rise, it thaws, allowing that mulch to decompose. That process releases methane. This is why scientists had naturally proposed the methane seeping from the permafrost itself was behind the craters. However, this theory does not explain why the so-called exploding craters are so localized.

Only eight of these craters have been identified so far, all within a very specific area: the Western Siberian Yamal and Gydan peninsulas in Northern Russia. The authors of the study suggest there is a mechanism at play : hot natural gas, seeping up through some kind of geological fault, is building up under the frozen layer of soil and heating the permafrost from below. Those hot gas plumes help thaw the permafrost from the bottom, making it weaker and more likely to collapse. This explosion can only happen if the permafrost is thin and weak enough to break. Rising temperatures melt the upper layer of the permafrost at the same time. This creates the perfect conditions for the gas to be freed suddenly, triggering either an explosion or a « mechanical collapse » caused by the gas, which is under pressure. That creates the crater. The area is rife with natural gas reserves, which lines up with the study’ theory.

According to the scientist’s model, more of these craters could have been created and have since disappeared as nearby water and soil fell in to fill the gap. The satellite image of the Yamal Peninsula shows that there are thousands of these round plate-like depressions. Most or all of them could have been thermokarsts, but potentially they could also be earlier craters that have formed.

While the idea has merit, more evidence will be needed to show these reserves of gas are building under the permafrost. If the hypothesis is found to be correct, this could spell trouble for climate models. Methane is a potent greenhouse gas. This could mean the craters are acting like huge chimneys through which the damaging chemical could be freed suddenly into the atmosphere,

However, if this phenomenon only exists in this very limited area, it may be that the impact is minute on a global scale. While there is likely a large amount of methane stored in underground reserves, it is not clear how much of that could get out.A priority is to understand first and foremost how much methane is naturally leaking from these kind of systems, and then compare that to how much methane is actually within the permafrost for organic matter. Then, scientists will have a more realistic idea of how much can be released because of global warming.

Source : Yahoo News, Business Insider.

Le dégel du pergélisol en Sibérie (suite) // The thawing of permafrost in Siberia (continued)

En raison du réchauffement climatique actuel, les températures dans l’Arctique augmentent plus rapidement qu’ailleurs dans le monde. De telles conditions météorologiques ont un impact sur le pergélisol – ou permafrost – le sol gelé toute l’année. En Sibérie, une structure géologique montre à quelle vitesse le pergélisol disparaît.
Le cratère Batagaika, une balafre d’un kilomètre de long dans l’Extrême-Orient russe, est le plus grand cratère de pergélisol au monde. C’est une vaste dépression dont le fond est constitué de surfaces irrégulières et de petites buttes ou hummocks. Le cratère a commencé à se former après l’exploitation et la disparition de la forêt environnante dans les années 1960. N’étant plus protégé, le pergélisol a commencé à dégeler, provoquant l’affaissement de la surface de la terre.

Source: Wikipedia

Le cratère Batagaïka est appelé « l’effondrement » ou la « porte d’entrée vers le monde souterrain » par les habitants de la région. Les scientifiques appellent ce phénomène géologique « un méga-affaissement de terrain ». Il est apparu dans les années 1970, avec l’aspect d’une simple ravine. Puis en dégelant avec la hausse des températures, la ravine a commencé à s’élargir.
Les scientifiques rappellent que la Russie se réchauffe au moins 2,5 fois plus vite que le reste du monde, ce qui fait fondre la toundra qui couvre environ 65% de la surface continentale du pays, et libère les gaz à effet de serre stockés dans le sol.
Bien qu’il soit susceptible d’attirer des touristes, les scientifiques préviennent que l’agrandissement du cratère est « un signe de danger ». À l’avenir, avec la hausse des températures et le renforcement du réchauffement d’origine anthropique, nous verrons de plus en plus de ces méga-affaissements de terrain, jusqu’au jour où tout le pergélisol aura disparu. Il ne faudrait pas oublier que des cratères d’explosion se sont formés dans toute la Sibérie. Ils sont dus à la libération soudaine de poches de méthane dans le sol (voir, entre autres, ma note du 3 juillet 2017 à ce sujet).

Crédit photo: Wikipedia

Le dégel du pergélisol menace déjà des villes et des villages du nord et du nord-est de la Russie. Les routes sont souvent déformées, des fissures apparaissent dans les murs des maisons et des immeubles qui doivent être construits sur pilotis pour éviter que le sol se réchauffe davantage. Les oléoducs et gazoducs se déforment, comme sur la péninsule de Yamal (voir ma note du 17 octobre 2022 à ce sujet).

Crédit photo: Total Energies

Route déformée par le dégel du permafrost en Alaska (Photo: C. Grandpey)

De vastes incendies de végétation, qui se sont intensifiés ces dernières années, aggravent le problème.
Les habitants de la République de Sakha sont conscients de la croissance rapide du cratère Batagaïka. Ils expliquent qu’il s’est agrandi d’environ 20 à 30 mètres en deux ans. Les scientifiques ne sont pas sûrs de la vitesse exacte à laquelle le cratère s’agrandit, mais ils avertissent que le sol sous le cratère – qui présente une profondeur d’une centaine de mètres par endroits – contient une énorme quantité de carbone organique qui se libérera dans l’atmosphère avec le dégel du pergélisol, accentuant encore davantage le réchauffement de la planète.
Avec la hausse de la température ambiante, les scientifiques s’attendent à ce que le cratère s’élargisse à un rythme plus élevé, ce qui conduira inévitablement à une accélération du réchauffement climatique dans les années à venir.
Source : Yahoo Actualités.

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Because of the current global warming, temperatures in the Arctic are rising faster than elsewhere in the world. Such weather conditions have an impact on the permafrost, the ground that is known to be frozen all around the year. In Siberia, a geological feature shows how fas the permafrost is disappearing.

The Batagaika crater (see photo above), a one kilometre long gash in Russia’s Far East, forms the world’s biggest permafrost crater. It is a wide depression, whose bottom is marked by irregular surfaces and small hummocks. The crater began to form after the surrounding forest was cleared in the 1960s. The permafrost underground began to melt, causing the land to sink.

The crater has been dubbed ‘the cave-in’ or the ‘gateway to the underworld’ by local residents. Scientists call it ‘a mega-slump’. It developed in the 1970s, first as a ravine. Then by thawing in the heat of sunny days, it started to expand.

Scientists say Russia is warming at least 2.5 times faster than the rest of the world, melting the long-frozen tundra that covers about 65% of the country’s landmass and releasing greenhouse gases stored in the thawed soil.

While it may attract tourists, scientists warn that the slump’s expansion is « a sign of danger. » In the future, with increasing temperatures and with higher anthropogenic pressure, we will see more and more of those mega-slumps forming, until all the permafrost is gone. One should keep in mind that explosions craters (see photo above) have formed throughout Siberia. They are caused by the sudden release of methane pockets in the ground (see, among others, my post of July 3rd, 2017 about this topic).

Thawing permafrost has already threatened cities and towns across northern and northeastern Russia (see photo above) . Roadways are often distorted, fissures appear in the walls of houses and buildings, pipelines are disupted, like on the Yamal Peninsula (see my post of October 17th, 2022 about this topic).

Vast wildfires, which have become more intense in recent seasons, exacerbate the problem.

Locals in Sakha have taken note of the crater’s rapid growth, saying it has expanded about 20-30 metres in two years. Scientists are not sure of the exact rate at which the Batagaika crater is expanding, but they warn that the soil beneath the depression, which is about 100 metres deep in some areas, contains an enormous quantity of organic carbon that will release into the atmosphere as the permafrost thaws, further fuelling the planet’s warming.

With an increasing air temperature scientists expect the crater to expand at a higher rate. As a consequence, this will lead to more and more climate warming in the following years.

Source : Yahoo News.

Dégel du pergélisol : des cratères d’effondrement dans le plancher océanique canadien // Permafrost thawing : sinkholes on Canadian seafloor

Une équipe internationale de chercheurs affiliée au Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) a découvert au Canada des « cratères d’effondrement de la taille d’un pâté d’immeubles de six étages. » La découverte n’annonce rien de bon pour le climat de notre planète.
Les scientifiques recueillent des données sur la Mer de Beaufort depuis 2003 afin d’avoir plus d’informations sur cette région qui se trouve loin de tout. Les cratères d’effondrement découverts par des robots sous-marins se trouvent dans des secteurs affectés par le dégel du pergélisol.
Le pergélisol fait référence à tout type de sol gelé en permanence pendant au moins deux ans. Son dégel a fait l’objet de nombreuses études dans l’Arctique ces dernières années, mais c’est la première fois que le phénomène est observé sur le plancher océanique.
Les données recueillies de 2010 à 2019 montrent que des changements « extraordinairement rapides » du plancher océanique ont eu lieu dans une zone de pergélisol qui s’est formée il y a entre 2 580 000 et 11 700 ans. Le plus grand cratère d’effondrement présente une forme ovale; il mesure 28 mètres de profondeur, 225 mètres de long et 95 mètres de large.
La formation de ces cratères d’effondrement en Mer de Beaufort canadienne est attribuée au réchauffement progressif des sédiments contenus dans le pergélisol depuis la dernière période glaciaire. Ce réchauffement a été provoqué par l’écoulement d’eaux souterraines saumâtres dans les régions de pergélisol ancien, avec un effet de réchauffement sur la glace qui a fini par provoquer des effondrements du plancher océanique.
Les chercheurs notent que ces cratères d’effondrement ont commencé à se former avant que l’Homme réchauffe la planète avec des émissions de gaz à effet de serre. Ils font également remarquer que l’accélération du réchauffement de l’Arctique à cause de ces émissions peut entraver leur capacité à comprendre comment se comporterait cet environnement sans l’influence des activités humaines. Les scientifiques doivent maintenant comprendre comment la décomposition du très vieux pergélisol sous-marin affectera les vastes zones situées sous les plates-formes continentales de l’Arctique.
La formation de cratères d’effondrement est également observée sur la terre ferme où le phénomène donne aux scientifiques des indications sur le comportement du pergélisol dans le cadre du réchauffement climatique. Un certain nombre de cratères, dont un qui mesurait 20 mètres de diamètre, sont apparus en Sibérie et sont liés à des éruptions de méthane, gaz qui s’est accumulé sous la surface de la Terre (voir mes notes à ce sujet).
Le dégel du pergélisol sur terre dans l’Arctique a été corrélée à l’augmentation globale des températures. On peut maintenant se demander jusqu’à quel point le réchauffement climatique induit par l’homme affectera le pergélisol sous l’océan. Les chercheurs expliquent qu’il y a beaucoup à apprendre sur la façon dont le dégel du pergélisol peut restructurer le plancher océanique dans l’Arctique et leur récente découverte contribuera à établir des bases de référence pour l’analyse des données futures.
Source : The Weather Network, Yahoo Actualités. .

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A team of international researchers affiliated with the Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) has discovered in Canada “sinkhole-like depressions” the size of an entire city block of six-story buildings. The discovery could have serious implications for the global climate.

The scientists have been collecting data from the Canadian Beaufort Sea since 2003 to learn more about this extremely remote region. The “sinkholes” that the researchers’ robots discovered were actually regions of thawing permafrost.

Permafrost is defined as any type of ground that stays continuously frozen for at least two years. Thawing permafrost has been widely documented across many parts of the Arctic in recent years, but the researchers’ study states this is the first time that permafrost thawing on the seafloor has been observed.

Data collected from 2010 to 2019 revealed that there were “extraordinarily rapid” changes to the seafloor along an area of permafrost that formed between 2,580,000 to 11,700 years ago. The largest sinkhole had an oval shape and was 28 meters deep, 225 meters long, and 95 meters wide.

The driving force behind the formation of the sinkholes in the Canadian Beaufort Sea is attributed to permafrost sediment gradually warming up since the last Ice Age due to brackish groundwater flowing across regions of ancient permafrost, which has a warming effect on the ice and eventually causes a collapse.

The researchers note these sinkholes started forming before humans began warming the planet with greenhouse gas emissions, but note that the accelerated warm-up the Arctic is experiencing due to these emissions can hinder their ability to understand how this frozen environment functions without the influence on human activity. Scientists need to understand how the decay of relict submarine permafrost will impact the vast areas underlying the Arctic continental shelves.

Crater formations found on land have also given scientists clues about the changing nature of permafrost in a warming world. A number of enormous sinkholes, including one that measured 20 metres in length, have appeared in Siberia and are linked to eruptions of methane gas that built up underneath the Earth’s surface (see my posts about this topic).

Melting permafrost on land in the Arctic has been correlated with increasing global temperatures, which raises questions about how human-induced climate change could affect permafrost underneath the ocean. The researchers say there is much to be learned about how thawing permafrost can restructure the Arctic seafloor and that their discovery can help set baselines that will help the monitoring and analysis of future data.

Source: The Weather Network, Yahoo News.

Cratères d’effondrement en Mer de Beaufort (Source : MBARI)

Cratère d’effondrement en Sibérie (Source : The Siberian Times)