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Islande : Source des éruptions de Fagradalsfjall et de Sundhnúkagígar // Iceland : Source of the Fagradalsfjall and Sundhnúkagígar eruptions

Depuis l’éruption de Fagradalsfall de 2021 à 2023 jusqu’à la dernière éruption sur la chaîne de cratères de Sundhnúkagígar, il y a eu, à un moment ou à un autre, des désaccords entre scientifiques sur ces événements. Cette fois, c’est le groupe de sismologues de l’Université d’Uppsala en Suède qui contredit la théorie islandaise sur l’emplacement de la chambre magmatique sous le mont Fagradalsfjall.
Jusqu’à présent, les scientifiques islandais pensaient que la chambre magmatique était située à la lisière supérieure du manteau, à plus de 15 km de profondeur. Cependant, selon les résultats des sismologues suédois, elle se trouve directement sous le mont Fagradalsfjall, à une profondeur de seulement 8 à 12 km, c’est-à-dire dans la partie supérieure de la croûte inférieure. La chambre magmatique en question mesure une dizaine de kilomètres de large et contient un magma plutôt primaire.

Le réservoir magmatique peu profond, qui est à l’origine de l’éruption actuelle, est situé à environ 4 ou 5 km sous le secteur de Svartsengi et contient un magma plus élaboré. Le magma s’écoule du réservoir magmatique profond vers le réservoir supérieur, ce qui explique l’inflation au niveau du secteur de Svartsengi. Lorsque le réservoir peu profond est plein et qu’il a accumulé environ 10 à 15 millions de mètres cubes de magma, son toit se brise et une éruption commence.

Le magma qui s’est écoulé lors des éruptions sur le système éruptif du mont Fagradalsfjall de 2021 à 2023 provenait directement du réservoir magmatique profond.
Le magma de l’éruption actuelle au niveau de la chaîne de cratères Sundhnúkagígar a également été observé dans le réservoir magmatique profond, mais il a fait une halte dans le réservoir le moins profond. Le magma semble y avoir séjourné pendant environ 3 à 5 semaines où il s’est modifié au cours du processus de différenciation, devenant plus léger avant de remonter à la surface lors de l’éruption. [NDLR : Une fois encore, cette différenciation subie par le magma au cours de son séjour dans une chambre magmatique me rappelle la théorie des ‘magmas TGV ‘ et des ‘magmas omnibus’ ru regretté Alain De Goër de Herve].
Source : Université d’Islande.

Source : Université d’Uppsala

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From the Fagradalsfall eruption from 2021 to 2023 to the latest eruption on the Sundhnúkagígar crater row, there have been, some time or other, disagreements among scientists about these events. This time, it is the findings of the Uppsala University of Sweden’s seismic group that contradict the previous notion of the location of the magma chamber under Mt Fagradalsfjall.

It was previously thought that the magma chamber was located at the top of the mantle at a depth of more than 15 km. However, according to the results of the Swedish seismologists, it is located directly under Mt Fagradalsfjall at a depth of 8 to 12 km, i.e. in the upper part of the lower crust.

The magma chamber in question is about 10 km wide and contains rather primitive magma.

The shallow magma reservoir, which is the source of the current eruption, is located about 4 to 5 km below Svartsengi, and it holds more advanced magma. The magma flows from the deeper magma reservoir to the upper reservoir, which is the cause of the inflation in Svartsengi. When the shallow reservoir is full, and has axccumulated about 10 to 15 million cubic meters of magma, the roof breaks and an eruption starts.

The magma that flowed in the eruptions in the Mt Fagradalsfjall system from 2021 to 2023 came directly from the deeper magma reservoir.

The magma in the current eruption at the Sundhnúkagígar crater row was detected from the deeper magma reservoir too, but with a stop in the shallower reservoir. The magma appeared to have been in the shallow reservoir for about 3 to 5 weeks where it developed, becoming lighter before it came to the surface during the the eruption.

Source : University of Iceland.

De Pompéi à Oplontis : des trésors au pied du Vésuve

Grâce aux fonds européens et une politique culturelle italienne digne de ce nom, les fouilles vont bon train au pied du Vésuve qui, en octobre 79 détruisit plusieurs villes romaines. On parle beaucoup de Pompéi, mais Herculanum, Stabies et Oplontis fournissent également de précieux témoignages sur la vie au premier siècle de notre ère. J’ai consacré plusieurs notes sur ce blog à ces différents sites et aux récentes découvertes faites par les archéologues.

Ces derniers temps, de splendides fresques inspirées de la guerre de Troie, ornant une salle de banquet, ont été découvertes à Pompéi. La pièce aux dimensions imposantes (15 mètres sur 6) présente des décorations raffinées de sujets mythologiques ressortant sur des murs dont le fond noir évitait que l’on voit les traces de fumée des lanternes. On découvre aussi des mosaïques témoignant du mode de vie luxueux qui régnait dans la cité antique au moment de sa destruction.

La salle de banquet (Crédit photo : Parc archéologique de Pompéi)

Un article paru sur le site France Info nous explique que le thème dominant des fresques est l’héroïsme, à travers des représentations des couples de héros et de divinités protagonistes de la guerre de Troie. Parmi les personnages représentés figurent notamment Hélène et Pâris. On se souvient que le prince troyen enleva Hélène, femme du roi de Sparte Ménélas, déclenchant la guerre de Troie. On y découvre aussi Cassandre, sœur de Pâris, et le dieu Apollon, dont elle a reçu le don de dire l’avenir, même si ses prédictions ne seront jamais crues. Elle avertit pourtant, mais en vain, ses compatriotes que le cheval offert par les Grecs était un subterfuge qui conduirait Troie à sa perte.

Crédit photo : Parc archéologique de Pompéi

Classé au patrimoine mondial de l’Unesco, Pompéi est le deuxième site touristique le plus visité d’Italie après le Colisée de Rome. Pas très loin Herculanum mérite un détour. En inscrivant le nom du site sur le moteur de recherche de mon blog, vous pourrez lire plusieurs notes faisant référence aux dernières découvertes ainsi que le récit de ma visite.

Photo: C. Grandpey

Dans le cadre de la série Science Grand Format, France 5 propose un documentaire fort intéressant sur Oplontis, à deux kilomètres seulement de Pompéi.

https://www.france.tv/documentaires/science-sante/5824053-oplontis-et-la-malediction-du-vesuve.html

Les archéologues ont mis au jour deux villas monumentales. L’une est un palais construit sur une falaise, doté de fresques magnifiques.

 

Caldarium dans la villa de Poppée

Elle offre un aperçu de la vie fastueuse des élites de l’Empire romain et des informations précieuses sur leurs esclaves. En recherchant l’identité des riches propriétaires de la villa, les archéologues ont découvert un lien avec Néron. Ils pensent que la villa appartenait à l’empereur et servait de résidence principale à sa seconde épouse, Poppaea Sabina, lorsqu’elle ne se trouvait pas à Rome. On pense que cette résidence était inhabitée lorsque le Vésuve est entré en éruption en 79. Elle était probablement en cours de reconstruction et de redécoration après le tremblement de terre de 62 (magnitude estimée entre M 5,0 et M 6,0), un événement souvent oublié mais ô combien important car il a mis à mal le réseau de distribution d’eau de la région.

Selon moi, Oplontis montre beaucoup de similitudes avec Herculanum, ne serait-ce que les squelettes qui ont été découverts par les archéologues. A Oplontis comme à Herculanum, une partie de la population s’est réfugiée dans des abris le long du littoral. Ces gens attendaient-ils des bateaux qui leur permettraient de fuir le danger ? Etaient-ils seulement venus se réfugier ? Personne ne peut le dire…

Dans les abris à bateaux d’Herculalum (Photo : C. Grandpey)

Dans ceux d’Oplontis (image extraite du documentaire)

Péninsule de Reykjanes (Islande) : débordement de lave et effondrement du cratère actif // Reykjanes Peninsula (Iceland) : lava overflow and collapse of the active crater

Le dernier cratère actif sur la fracture éruptive s’est effondré le 7 avril 2024 au soir, suite à un épisode de débordement. La coulée de lave qui en a résulté s’est brièvement dirigée vers le nord, sans réelle menace pour les structures voisines.
Lorsque l’effondrement de la paroi du cratère s’est produit, il était rempli à ras bord de lave bouillonnante avec quelques petits débordements vers l’est. La lave a commencé à vraiment déborder, provoquant l’effondrement de la paroi nord du cratère. Ce dernier s’est à nouveau rempli et de nouveaux débordements de lave ne peuvent être exclus.
Source : Met Office.

Image webcam de l’éruption

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The last remaining active crater on the eruptive fissure collapsed on April 7th, 2024 in the evening, following an episode of lava overflowing. The resulting lava flow started flowing for a short time in a northerly direction, with no real threat to nearby structures.

When the collapse of the crater wall occurred, the vent was full of bubbling lava that was occasionally spraying eastward. Lava began to overflow, followed by the collapse of the crater wall. The vent has again filled with lava and more overflows cannot be excluded.

Source : Met Office.

Des signaux acoustiques pour détecter le début d’une éruption // Acoustic signals to detect the start of an eruption

La dernière éruption du Mauna Loa sur la Grande Ȋle d’Hawaï a commencé le 27 novembre 2022. Elle a été précédée d’une activité sismique intense environ une demi-heure avant que la lave soit visible sur les caméras de surveillance.

Image des premières heures de l’éruption sur la caméra thermique du HVO

Ces caméras sont essentielles pour contrôler l’activité éruptive mais les vues de l’activité peuvent être entravées par les nuages, le brouillard ou les gaz volcaniques. Il se peut aussi que les caméras ne couvrent pas suffisamment le site de l’éruption. C’est pourquoi l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) et d’autres observatoires dans le monde utilisent d’autres méthodes pour tenter d’identifier l’activité éruptive même si le volcan n’est pas parfaitement visible.
Une de ces méthodes consiste à mesurer les bruits émis par une éruption. Ils s’éloignent progressivement de la source, comme le font les rides sur l’eau quand on y a jeté une pierre.
Les scientifiques installent régulièrement des réseaux de capteurs acoustiques sur les flancs des volcans. Ces capteurs sont capables de mesurer le bruit audible, mais aussi le bruit inaudible dont les fréquences (infrasons) ne sont pas perçues l’oreille humaine. Un traitement informatique de ces données est ensuite mis en oeuvre pour rechercher des signaux provenant d’une direction distincte.
Le HVO surveille les volcans hawaiiens à l’aide de données traitées en temps quasi réel en provenance de réseaux acoustiques qui mesurent les changements de pression autour du Kilauea et du Mauna Loa. Des réseaux de capteurs sont déployés sur le terrain pour permettre aux ordinateurs de rechercher des corrélations dans l’énergie acoustique provenant de centres d’éruption probables.
Le traitement des données permet de comparer toutes les formes d’ondes du réseau et examine la cohérence des ondes dans diverses conditions. Dans les tracés obtenus, les cohérences de forme d’onde sont marquées par des points rouges et orange et les incohérences par des points bleu clair et foncé. Les sons incohérents ressemblent à ceux que l’on peut entendre dans une forêt par une journée de grand vent, tandis qu’un son plus cohérent serait celui émis par une voiture qui klaxonne.
Les signaux acoustiques cohérents ont souvent des caractéristiques qui leur permettent d’être distingués lors du traitement des données. Deux bons indicateurs de cohérence sont la vitesse et la direction des ondes. Par exemple, près de la surface de la Terre, les sons se propagent généralement à des vitesses d’environ 300 à 400 mètres par seconde. Le réseau d’infrasons du HVO se trouve à l’intérieur du Parc national des volcans d’Hawaii et couvre un angle d’environ 300 degrés, tout en étant pointé vers le sommet du Mauna Loa. La détection automatique peut utiliser ces signaux (cohérence, vitesse et direction des ondes) pour permettre aux scientifiques de comprendre rapidement quand une éruption se produit au sommet du Mauna Loa.

La figure D ci-dessus montre qu’une légère activité éruptive a commencé vers 23 h 25. En réalité, l’activité a probablement commencé environ 2 minutes plus tôt, vers 23 h 23, étant donné qu’il faut environ 2 minutes au son pour voyager du sommet du Mauna Loa jusqu’au réseau de capteurs acoustiques.
La figure A montre qu’à 23 h 36, les coulées de lave émises par l’éruption avançaient rapidement à travers la caldeira sommitale du Mauna Loa. L’activité s’est intensifiée fortement vers 23h40.
Cela montre l’intérêt d’utiliser plusieurs lignes d’informations pour évaluer l’activité éruptive.
En plus des méthodes acoustiques, le HVO utilise une panoplie d’instruments, notamment en matière d »imagerie sismique, de déformation, d’analyse des gaz, ainsi qu’un réseau de caméras.
Source : USGS, HVO.

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Mauna Loa’s latest eruption on Hawaii Big Island started on Novembre27th, 2022. It was preceded by intense earthquake activity about half an hour before lava could be seen lava seen on the webcams.

Remote cameras are critical to confirm eruptive activity but, in many cases worldwide, views of the activity can be obscured. Clouds, fog or volcanic gas can block views, or cameras might not cover the eruption site. Hence, the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) and other observatories around the globe use other methods to attempt to identify eruption activity even if the volcano cannot be clearly seen.

One way to monitor volcanic activity is to measure the sounds of an eruption. They can rapidly travel away from the eruption vent in the same way a rock thrown into calm water can make ripples that move away from the source.

Scientists routinely install arrays of acoustic sensors on the flanks of volcanoes that can measure the audible and the inaudible noise which have frequencies (infrasounds) that human ears can’t sense. Computer processing is then used to look for signals that come from a distinct direction.

HVO monitors local volcanoes using rapidly processed near real-time data from acoustic arrays that measure pressure changes around Kīlauea and Mauna Loa. The grouped sensor arrays are deployed in the field to allow computers to look for correlations in acoustic energy from likely eruption centers.

The processing compares all waveforms of the array and looks at the coherency of the waves under a range of conditions. In the plots, strong waveform coherency are marked by red and orange dots and incoherent waves are marked by light and dark blue. Incoherent sounds are like those one can hear in the middle of a forest on a windy day and more coherent sound would be from a car honking on the road.

Coherent acoustic signals often have characteristics that allow them to be distinguished by the processing of array data, and two good indicators of coherency come from the wave speed and wave direction across the array. For example, near the surface of the Earth sounds usually travel at speeds of about 300 to 400 meters per second. The Hawaiian Volcano Observatory’s infrasound array is located in Hawai‘i Volcanoes National Park and has a compass direction of about 300 degrees, pointing back to Mauna Loa summit. Automated detection can use these characteristics (coherency, wave speed and direction) to improve the scientists’ ability to rapidly understand when an eruption is occurring at the Mauna Loa summit.

Panel D of the figure above shows that the compass back direction becomes very stable at about 11:25 p.m., which indicates that mild eruptive activity had started. Its timing was probably about 2 minutes earlier, at about 11:23 p.m., given that it takes about 2 minutes for sound to travel from the summit of Mauna Loa to the array of acoustic sensors.

Indeed, panel A of the figure above shows that by 11:36 p.m., lava flows being generated by the new eruption were rapidly expanding across the Mauna Loa summit caldera. The progression and expansion of the lava is followed by a strong intensification of that activity around 11:40 p.m.

This shows the value of using multiple lines of information to evaluate eruptive activity.

In addition to acoustic methods, the Hawaiian Volcano Observatory uses a full range of monitoring methods including seismic, deformation, gas and webcam imagery.

Source : USGS, HVO.