L’histoire éruptive de la Soufrière St Vincent

La situation actuelle à la Soufrière St Vincent n’est pas à prendre à la légère. Personne ne sait comment va «évoluer l’extrusion de lave en cours dans le cratère.

Dans mon livre « Killer Volcanoes » – aujourd’hui épuisé, mais disponible sur CD avec illustrations – j’explique que La Soufrière de St Vincent a commencé à se manifester il y a 4 300 ans avec une activité explosive qui a produit des coulées pyroclastiques et des retombées de matériaux qui ont affecté le nord de l’île.

La première éruption historique remonte à 1718 et sept autres suivent, jusqu’à celle qui a secoué le volcan entre le 13 avril et le 26 octobre 1979. Toutes incluent la même alternance d’extrusions de lave, panaches de cendre et coulées pyroclastiques.

Au cours de son histoire, la Soufrière de St Vincent a connu deux grandes éruptions.

La première se déroule du 27 avril au 9 juin 1812 dans le cratère principal. Elle est précédée d’une longue période d’activité sismique intense, bien ressentie par la population. Le volcan émet alors des panaches de cendre et produit des coulées pyroclastiques qui déposent  550 millions de mètres cubes de matériaux. Comme cela se produit très fréquemment sur ce type de volcans, les fortes pluies déstabilisent ces dépôts et déclenchent des lahars qui entraînent des dégâts matériels ainsi que 56 morts, malgré l’évacuation de la population.

La seconde éruption se déroule du 30 mars au 8 mai 1902, après une quinzaine de mois d’activité sismique. Elle a pour siège le cratère principal où se produisent des explosions phréatiques et phréatomagmatiques. La phase la plus intense de l’éruption débute le 7 mai vers midi pour se terminer le 8 au matin. Les épisodes sont les mêmes qu’en 1812. Le volcan émet 380 millions de mètres cubes de matériaux sous forme de panaches de cendre et de nuées ardentes qui recouvrent le nord de l’île. La colonne éruptive atteint plusieurs kilomètres de hauteur avant de s’effondrer dans plusieurs directions. Comme précédemment, des lahars puis un tsunami parachèvent les dégâts causés par l’éruption proprement dite. L’indice d’explosivité volcanique (VEI) est estimé à 4. Le bruit de l’explosion est perçu jusqu’à 700 kilomètres de distance. Le bilan fait état de 1 565 morts, en dépit de l’évacuation de la population.

Des explosions sporadiques continuent à être observées jusqu’en avril 1903 quand se termine l’éruption. Elle s’est déroulée quelques jours seulement avant l’éruption dévastatrice de la Montagne Pelée à la Martinique, ce qui n’est pas une aberration étant donné que les deux volcans sont situés sur la même ligne de subduction. Toutefois, les 28 000 morts de la ville de Saint Pierre ont fait quelque peu oublier le bilan moins lourd de l’éruption de la Soufrière de St Vincent.

Quelques décennies plus tard, le volcan entre en nouveau en éruption entre le 4 octobre 1971 et le 20 mars 1972. Un dôme de lave d’un volume de 80 millions de mètres cubes apparaît dans le cratère principal tandis qu’un panache volcanique s’élève jusqu’à vingt kilomètres d’altitude. Les précipitations entraînent la formation d’un lac, de sorte que le dôme initial se trouve transformé en une île qui trône au milieu de l’eau.  Cette dernière et la lave ne faisant pas bon ménage au cours d’une éruption, il est normal que le dôme et le lac soient pulvérisés quelques années plus tard, entre avril et octobre 1979 au cours d’une éruption phréatomagmatique. Cet événement permet la mise en place d’un nouveau dôme volumineux.

L’éruption de 1979 commence brutalement le 13 avril à 4 heures du matin, avec seulement quelques séismes pendant les vingt-quatre heures qui précèdent. La première phase de l’éruption, de type vulcanien avec un panache de 20 kilomètres de hauteur, dure moins de deux semaines. L’épisode suivant se caractérise par la lente extrusion d’un dôme de lave dans le cratère. Il mettra cinq mois pour atteindre sa taille actuelle. L’éruption ne fait pas de victimes grâce à l’évacuation de 22 000 habitants du nord de l’île.

En mars 2005,  des habitants ont fait état d’une forte odeur de soufre dans des localités du sud, jusqu’à Kingstown. L’odeur de soufre est fréquente sur le versant occidental de la Soufrière, mais beaucoup plus rare ailleurs. La population de l’île redoutait alors une reprise de l’activité volcanique sur la Soufrière. Les scientifiques dépêchés sur place n’ont rien détecté d’inquiétant et les instruments ne révèlaient aucune anomalie. Il est probable que l’odeur de soufre était due à un changement d’orientation du vent qui a dévié de sa direction habituelle en s’orientant vers le sud. Aucune modification n’a été apportée au niveau d’alerte.

Aujourd’hui, un dôme de lave à croissance lente est apparu dans le cratère de la Soufrière. Personne ne sait si la situation se stabilisera sans conséquence ou si elle évoluera vers un phénomène éruptif plus violent. Même si elle a fait de gros progrès, la volcanologie moderne montre toujours de sérieuses limites…

Le dôme de lave actuel dans le cratère (Source: Martinique la 1ère)

Les éruptions de la Montagne Pelée (Martinique)

Comme je l’ai signalé sur ce blog, le 4 décembre 2020, suite à une intensification de l’activité sismique au cours des derniers mois, l’Observatoire Volcanologique et Sismologique de la Martinique (OVSM) a demandé à la Préfecture de la Martinique le placement de la Montagne Pelée en vigilance Jaune (niveau 3 sur une échelle de 5). Pendant le seul mois de septembre 2020, les instruments ont enregistré 51 secousses. A cela viennent s’ajouter des remontées de gaz. Malgré tout, une éruption n’est pas à l’ordre du jour dans le court terme.

Quand on évoque la Montagne Pelée, on pense avant tout à l’éruption majeure du 8 mai 1902 et ses dizaines de milliers de  victimes. Pourtant, l’histoire éruptive du volcan remonte bien avant cette date. C’est ce qu’a confirmé un article paru sur le site web de Martinique la 1ère.

– On peut lire que les archéologues ont retrouvé la trace d’une première éruption de la Montagne Pelée autour de 60 avant JC.

– L’éruption suivante, confirmée par les relevés géologiques, a eu lieu au 4ème siècle. On a retrouvé les dépôts de ponce produits par cet événement dans les villages amérindiens découverts au Lorrain ou à Basse Pointe.

Le volcan est ensuite entré dans une phase de repos d’un millier d’années.

– Une nouvelle éruption intervient vers l’année 1300. Elle entraîne une interruption dans le peuplement précolombien de la Martinique.

– Quand les colons français s’implantent, en 1635, les occupants légitimes de l’île évoquent une éruption qui aurait « pelé » les flancs de la montagne quelques décennies plus tôt. On trouve peut-être là l’origine du nom de Montagne Pelée. Toutefois, d’autres sources affirment que la Montagne Pelée ne doit pas son nom à la rareté de sa végétation. Les Amérindiens Kalinagos lui auraient donné ce nom par référence à Pélé, la déesse du feu. Ce peuple attribuait à la déesse aux cheveux de feu l’origine de l’activité volcanique.

Aujourd’hui, les Martiniquais parlent de la Montagne Pelée avec respect et crainte. C’est « la Grande Dame du Nord » ou « la Pelée. ».

– Deux éruptions phréatiques se produisent aux 18ème et 19ème siècles. La première, en 1792, génère quelques explosions qui n’affectent que la zone sommitale du volcan. Celle de 1851 est plus violente et provoque des retombées de cendres sur les villes du Prêcheur, du Morne Rouge et de Saint-Pierre.

– De nouveaux signes de réveil de la Montagne Pelée se produisent ensuite en 1889, avec l’apparition de fumerolles dans le cratère sommital de l’Étang Sec.

En 1900 et surtout au début de l’année 1902, on observe une intensification de l’activité fumerollienne  jusqu’au 23 avril 1902. C’est alors que se produit la première explosion phréatique, suivie d’autres avec d’abondantes retombées de cendres sur le flanc ouest du volcan.

– Le 5 mai 1902, le barrage naturel qui retient l’Etang Sec se rompt, ce qui provoque le déversement d’une vague de boue qui s’engouffre dans la vallée de la Rivière Blanche. Ce lahar engloutit la distillerie Guérin, située à l’embouchure de la rivière, et tue 23 personnes, les premières victimes de l’éruption.

Le 8 mai 1902, à 08h 02 du matin, une violente explosion se produit au sommet du volcan. La ville de Saint-Pierre, capitale culturelle et économique de la Martinique, est détruite en quelques minutes par des coulées pyroclastiques. Plus de 28 000 personnes sont tuées sur le coup.

7 nuées ardentes vont se succéder jusqu’au 30 août 1902. La dernière coulée pyroclastique détruit la ville du Morne Rouge, faisant 1000 victimes de plus.

L’éruption du 8 mai 1902 reste la plus meurtrière du 20ème siècle. Elle a donné son nom a un type éruptif, le type péléen. Les autorités ont compris que la Montagne Pelée devait être surveillée et l’Observatoire Volcanologique et Sismologique de la Martinique a été édifié. Depuis mars 2019, une structure ultramoderne, construite en contrebas de l’ancien observatoire du Morne des Cadets, surveille les humeurs du volcan.

– Une dernière manifestation éruptive intervient de 1929 à 1932. L’activité explosive ne génère toutefois aucune nuée ardente de type péléen.

Suite à cette éruption, la Montagne Pelée connaît une activité fumerollienne qui décline lentement. Les dernières fumerolles, localisées entre les deux dômes, disparaissent en 1970.

– Le 17 mai 2010, un lahar dévale la vallée de la rivière du Prêcheur. Il n’est toutefois pas en relation avec l’activité éruptive. C’est l’effondrement d’une falaise qui est à l’origine de cet événement. Les lahars ne sont pas rares à la Martinique, comme je l’ai expliqué dans une note publiée le 4 avril 2018.

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/04/04/des-lahars-sur-la-montagne-pelee-martinique-lahars-on-montagne-pelee-martinique/

On ne saurait parler de la Montagne Pelée sans faire référence à Alfred Lacroix qui a étudié jusque dans le moindre détail l’éruption de 1902. Son ouvrage La Montagne Pelée et ses éruptions (1904) est une véritable bible pour les volcanologues.

La Montagne Pelée et Saint Pierre aujourd’hui

La Montagne Pelée vue depuis l’OVSM

(Photos : C. Grandpey)

Les secrets du lac d’Issarlès (Ardèche) enfin percés ?

Situé à 1 000 m d’altitude dans le département de l’Ardèche, le lac d’Issarlès est un maar. Autrement dit, à l’image du Lac Pavin dans le Puy-de-Dôme, il résulte d’une violente éruption phréatomagmatique qui a secoué la région il y a quelque 80 000 ans. Sa profondeur maximale est de 108 mètres, ce qui en fait le plus profond lac de maar de France, pour une circonférence de 3,8 km et une superficie de 90 hectares.

Le lac d’Issarlès est utilisé par EDF pour alimenter la centrale hydroélectrique de Montpezat-sous-Bauzon. Il est relié via des galeries souterraines à deux barrages sur la Loire et deux de ses affluents du plateau ardéchois, le Gage et la Veyradeyre. En dehors de la période estivale dévolue au tourisme, la production hydroélectrique entraîne un marnage important au niveau du lac.

Jusqu’à présent, on ne savait que très peu de choses sur les profondeurs du lac qui renferment les secrets des activités géologiques du passé. Afin d’essayer de les percer, un carottage a été réalisé dans les sédiments lacustres à la fin du mois de septembre. La presse locale indique que l’opération a été difficile. Il a fallu faire venir spécialement d’Autriche une barge d’eau flottante et la stabiliser à la surface du lac afin de tirer le meilleur parti possible de la carotte sédimentaire. Lors de cette opération, les chercheurs ont été confrontés à une baisse du niveau d’eau, à cause des prélèvements effectués par la centrale hydroélectrique mentionnée plus haut.

Le carottier a permis de prélever les sept premiers mètres d’une séquence évaluée à 30 mètres d’épaisseur. C’est à la force des bras et avec un treuil que l’on a remonté la carotte prélevée. Une fois analysée et datée, la séquence prélevée révèlera l’histoire environnementale, volcanique et sismique de ce secteur de l’Auvergne.
Emmanuelle Defive, maître de conférences à l’université Clermont Auvergne, et que je salue ici,  indique que l’équipe de chercheurs poursuit ses recherches sur l’étude des 200.000 dernières années, en analysant les interactions entre les volcans et l’occupation humaine. « Le lac d’Issarlès fait partie des jeunes volcans d’Ardèche dont la particularité est qu’il n’a jamais été précisément daté jusqu’à présent. Or ils sont contemporains de la chaîne des Puys.»

Les prospections au sonar acoustique effectuées en juin 2019 ont mis en évidence au moins cinq générations de glissements de terrain lacustres. Ces glissements perturbent localement la stratigraphie, mais constituent aussi un objet d’étude car ils témoignent d’événements tels que des variations d’eau du lac ou des mouvement sismique tels que ceux qu’a pu causer le séisme du Teil du 11 novembre 2019, à moins de 50 km à vol d’oiseau du lac d’Issarlès. Emmanuelle Defive ajoute : « Les enseignements tirés de ces diverses investigations devront être calés dans le temps aussi précisément que possible par des datations avec la méthode du radiocarbone. Les carottes seront envoyées au laboratoire Geode (Géographie de l’environnement), situé à Toulouse, pour y être finement analysées. Les résultats précis seront connus d’ici un an. Grâce à la datation par thermoluminescence, nous avons pu déjà obtenir une datation de ce lac de maar entre 50.000 et 60.000 ans, mais elle demande à être confirmée. »

D’un point de vue historique, l’activité du volcan d’Issarlès se situe dans la période de l’homme de Néandertal qui a vraisemblablement été témoin de ces éruptions car les panaches éruptifs se voyaient de loin. Selon le généticien Axel Kahn à qui je posais un jour la question, ces éruptions n’ont pas été représentées par les hommes de l’époque sur les parois des cavernes car elles faisaient partie de leur environnement quotidien. Ce qui importait, c’était la nourriture, d’où la figuration fréquente de bestiaires dans les grottes. La représentation d’un panache éruptif dans la grotte de Vallon-Pont-d’Arc reste d’ailleurs à prouver.
Le lac d’Issarlès représente également un excellent enregistreur permettant de connaître les fluctuations climatiques. Il y a 50.000 ans, ce lac était un cratère de maar. Dans les millénaires qui ont suivi l’éruption phréatomagmatique,  le cratère s’est rempli d’eau, mais aussi de sédiments. À travers leur épaisseur, les carottes, qui constituent de véritables archives du climat, vont pouvoir livrer leurs secrets en laboratoire avec l’analyse des pollens de fleurs fossiles ou de sables ou graviers.

Source : L’Eveil de la Haute Loire.

Vue du lac d’Issarlès, avec au fond le Mont Mézenc (Crédit photo : Wikipedia)

Nouvelle approche des dépôts pyroclastiques sur la Lune // New approach of pyroclastic deposits on the Moon

La plupart des études traitant des origines de la Lune ont conclu que les volcans lunaires, au cours de leurs éruptions, avaient principalement rejeté le substrat rocheux froid. Selon ces mêmes études, les matériaux contenus dans les dépôts de coulées pyroclastiques étaient semblables à ceux émis par les éruptions vulcaniennes sur Terre. C’est du moins ce qu’avait révélé l’observation de certains dépôts du Cratère Alphonsus qui montraient des volumes plus importants au niveau des bouches éruptives qu’au niveau des dépôts pyroclastiques, avec une faible proportion de matériaux juvéniles dans ces derniers.
Une étude récente conduite par des chercheurs de l’Arizona State University (ASU) a tenté de mieux comprendre les mécanismes éruptifs lunaires en déterminant comment la proportion de matériaux juvéniles, calculée à partir des volumes au niveau des dépôts pyroclastiques et ceux au niveau des bouches éruptives, varie dans les dépôts pyroclastiques du Cratère Alphonsus et ailleurs sur la Lune. Les scientifiques expliquent qu’il y a en fait plus de diversité qu’on le pensait jusqu’à présent dans la source des produits éruptifs sur la Lune. On savait que des volcans émetteurs de coulées pyroclastiques avaient existé au début de la Lune, mais on ne savait pas quelle était la taille de ces volcans, ni quelle quantité de magma ils avaient émis.
Les chercheurs de l’Arizona ont pu fournir une étude détaillée de 23 des volcans émetteurs de coulées pyroclastiques, situés sur 11 sites différents de la Lune, en utilisant des images haute résolution recueillies grâce à la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC). Ils ont pu déterminer l’histoire des éruptions, comment les matériaux volcaniques s’étaient répandus, et estimer le volume de magma et de gaz émis. A partir des échantillons de matériaux pyroclastiques rapportés par les astronautes des missions Apollo, les scientifiques ont pu constater que leur source magmatique provenait du manteau profond.
Alors que des études antérieures avaient conclu que les volcans lunaires avaient essentiellement rejeté le substrat rocheux froid émis par l’intermédiaire des gaz piégés à l’intérieur, des images stéréo du LROC ont permis à l’équipe scientifique de l’ASU d’analyser le volume de matériaux déposé autour des volcans. Les chercheurs ont soustrait le volume de matériaux émis par la bouche éruptive et ont estimé la quantité de magma juvénile émis

L’analyse spectroscopique de ces dépôts a indiqué qu’il y avait beaucoup plus de diversité qu’on ne le pensait auparavant dans l’origine des produits éruptifs sur la Lune. Les chercheurs ont en particulier observé une vaste gamme de matériaux juvéniles.

En outre, il ressort des modélisations que les dépôts lunaires les plus fréquemment observés dans cette étude ont été formés par du magma contenant 2000-5000 ppm de volatils dissous, ce qui est conforme aux estimations récentes via l’analyse d’inclusions, mais contraire aux hypothèses précédentes selon lesquelles la Lune était largement dégazée lors de sa formation.
Certains dépôts pyroclastiques analysés par les chercheurs de l’ASU montrent un volume significatif et correspondent à des événements éruptifs violents et potentiellement de longue durée. Ils sont comparables ou plus volumineux que ceux émis durant l’éruption cataclysmique du Mont Pinatubo (Philippines) en 1991. En outre, la majeure partie du magma émis par ces volcans a probablement atteint environ 1 600 m de hauteur, et même parfois près de 8 000 m.
Dans la conclusion de l’étude, les scientifiques expliquent que l’histoire géologique de la Lune est intimement liée à celle de la Terre, et des études comme celle-ci  nous aident à comprendre l’histoire de notre propre planète.
L’ensemble de l’étude se trouve avec cette référence:

« On the eruptive origins of lunar localized pyroclastic deposits » – Keske, A. L. – Earth and Planetary Science Letters – https://doi.org/10.1016/j.epsl.2020.116426.

Source: The Watchers.

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Most studies dealing with the origins of the Moon have concluded that lunar volcanoes had exploded primarily cold bedrock. They hypothesized that pyroclastic flow deposits represent products of a lunar equivalent of Vulcanian-style eruptions, based in part on the observation that some of the deposits in Alphonsus Crater have large vent volumes in comparison with their deposit volumes, indicating a low proportion of juvenile material in the deposits.

A recent study by researchers from Arizona State University (ASU) tried to better understand eruption mechanisms by determining how the proportion of juvenile material, as calculated using deposit and vent volumes, varies among pyroclastic flow deposits in Alphonsus Crater and elsewhere on the Moon. The scientists explain that there is actually more diversity in the source of explosive products on the Moon. Pyroclastic volcanoes are known to have existed on the early Moon, but it was unknown how big the volcanoes were or how much magma was erupted.

The Arizona reseaechers were able to produce a detailed survey of 23 of the Moon’s pyroclastic volcanoes from 11 various sites using high-resolution images gathered from the Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC). They could determine the history of eruptions, how the volcanic material was dispersed, and estimated the volume of emitted magma and gases. Samples of pyroclastic materials were returned by Apollo astronauts and it was found that their source magmas originated from deep within the mantle.

While past studies concluded that lunar volcanoes had mostly erupted cold bedrock emitted by trapped gases, stereo images from LROC allowed the team to look at the volume of the deposited material around the volcanoes. The researchers subtracted the volume of material spewed by the vent and estimated the amount of fresh magmatic material emitted.

Spectroscopic analysis of these deposits indicated there was much more diversity in the origin of the explosive products on the moon analysed by the authors of the study than had been previously thought. They observed a wide range of juvenile proportions, many of which are more juvenile-rich than previously thought.

Furthermore, dynamic model results suggest that the most widespread lunar deposits in this study were formed by magma containing 2000–5000 ppm of dissolved volatiles, consistent with recent estimates via melt inclusion analysis, but contrary to long-held ideas that the Moon was largely degassed during its formation.

Some of the deposits analyzed by the ASU researchers are significantly large in volume and represent violent and potentially long-lived explosive events. They are comparable to, or larger in volume, than the cataclysmic 1991 eruption of Mount Pinatubo (Philippines). Besides, most of the magma from these volcanoes probably rose up to about 1 600 m high, with some of the largest reaching up to almost 8 000 m.

In the conclusion of the study, the scientists say that the Moon’s geologic history is intertwined with Earth’s, and studies like this help us understand the history of our own planet.

The whole study can be found with this reference :

« On the eruptive origins of lunar localized pyroclastic deposits » – Keske, A. L. – Earth and Planetary Science Letters – https://doi.org/10.1016/j.epsl.2020.116426.

Source: The Watchers.

Le Cratère Alphonsus vu par le Lunar Reconnaissance Orbiter (Source: NASA)

Mini glaciation du Dryas récent causée par des éruptions volcaniques // Younger Dryas glaciation caused by volcanic eruptions

La Terre a connu une mini glaciation et des catastrophes en chaîne au cours du Dryas récent – période qui s’étend entre 16 500 et 11 700 ans avant notre ère – il y a environ 12 800 ans. Le climat s’est brusquement refroidi, avec des températures qui ont chuté de 7°C dans l’hémisphère Nord et jusqu’à 10 °C au Groenland. Cet événement de refroidissement a probablement également contribué à l’extinction de grands mammifères, comme les mammouths, les chevaux et les chameaux qui parcouraient autrefois l’Amérique du Nord.

Plusieurs théories ont été avancées pour expliquer cette mini glaciation. En 2007, une équipe de 26 chercheurs affirmait avoir trouvé les preuves que le refroidissement du Dryas récent était dû à la chute d’une météorite, ce qui aurait causé une suite de réactions en chaîne accompagnées de catastrophes de grande ampleur. Cette hypothèse a fait l’objet de multiples articles et controverses. Certains scientifiques doutaient qu’un impact local ait pu engendrer de telles conséquences sur toute la surface de la planète. Toutefois, de nombreux indices confortaient cette théorie.

Aujourd’hui, en 2020, patatras ! Une nouvelle étude intitulée « Volcanic origin for Younger Dryas geochemical anomalies ca. 12,900 B.P. » – Origine volcanique des anomalies géochimiques du Dryas récent il y a environ 12 900 avant J.C – va à l’encontre de l’hypothèse développée en 2007.

L’étude présente des preuves découvertes dans des couches de sédiments recueillis dans la Grotte de Hall au centre du Texas, et qui montrent que l’événement a probablement été causé par des éruptions volcaniques, et non par l’impact d’une météorite. L’étude a été publiée dans Science Advancements.

Des chercheurs de l’Université du Texas et leurs collègues de l’Université Baylor et de l’Université de Houston ont entamé des recherches dans la Grotte de Hall vers 2017 et ont découvert que la signature géochimique des sédiments associés à l’événement de refroidissement n’était pas unique mais s’était produite quatre fois entre 9 000 et 15 000 ans. Cela prouve que l’événement déclencheur de ce refroidissement n’est pas venu de l’espace. .
Une éruption volcanique avait été suggérée comme une possibilité mais l’hypothèse avait été écartée car il n’y avait pas d’empreinte géochimique pour la prouver.
Les chercheurs ont effectué l’analyse isotopique des sédiments recueillis dans la Grotte de Hall et ont découvert que des éléments tels que le ruthénium, le platine, l’iridium, le palladium et le rhénium n’étaient pas présents dans des proportions suffisantes, de sorte que l’ impact d’une météorite ou d’un astéroïde n’a pas pu causer l’événement de refroidissement il y a 12800 ans.

C’est donc la couche d’aérosols générée par l’éruption – ou les éruptions – qui, en réfléchissant la lumière du soleil, a provoqué cet événement de refroidissement. Reste à savoir où se trouve le coupable…

Source: Texas A&M University

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The Earth went through a mini glaciation and chain disasters during the Younger Dryas – a period stretching between 16,500 and 11,700 BCE – approximately 12,800 years ago. The climate suddenly cooled, with temperatures dropping by 7°C in the Northern Hemisphere and as much as 10°C in Greenland. This cooling event likely also contributed to the extinction of large mammals, such as mammoths, horses, and camels that once roamed North America.

Several theories have been put forward to explain this mini glaciation. In 2007, a team of 26 researchers claimed to have found evidence that the Younger Dryas’ cooling was due to a meteorite impact, which caused a chain of reactions accompanied by large-scale catastrophes. This hypothesis has been the subject of numerous articles and controversies. Some scientists doubted that a single local impact could have caused such consequences on the entire surface of the planet. However, many clues supported this theory.

 Today, in 2020, a new study entitled « Volcanic origin for Younger Dryas geochemical anomalies ca. 12,900 cal B.P. » goes against the hypothesis developed in 2007. It presents evidence left in layers of sediment retrieved from Hall’s Cave in central Texas showing that the event was most likely caused by volcanic eruptions. The study was published in Science Advancements.

Researchers at the Texas University and their colleagues of Baylor University and Houston University began researching Hall’s Cave around 2017 and discovered that the geochemical signature associated with the cooling event was not unique but occurred four times between 9 000 and 15 000 years ago. Thus, the trigger for this cooling event did not come from space.  .

A volcanic eruption had been considered one possible explanation but was generally dismissed because there was no associated geochemical fingerprint.

The researchers completed the isotopic analysis of sediments retrieved from Hall’s Cave and found that elements such as ruthenium, platinum, iridium, palladium, and rhenium were not present in the correct proportions, indicating that a meteor or asteroid impact could not have caused the event.

Then, it was the layer  of aerosols generated by the eruption(s) that reflected the incoming solar radiation away from the Earth, and led to the cooling event. The question is to know which volcano was responsible for it…

Source: Texas A&M University

Courbes de températures reconstituées à partir de carottes de glace en Antarctique et au Groenland. Elles montrent l’importance de l’évènement de refroidissement du Dryas récent dans l’hémisphère nord. (Source : Wikipedia)

C’est sûr : la chute d’un astéroïde a exterminé les dinosaures ! // Sure : the fall of an asteroid exterminated the dinosaurs !

Il existe depuis très longtemps une controverse sur la cause de l’extinction des dinosaures. Certaines études expliquent qu’ils ont été tués par la chute d’un astéroïde, tandis que d’autres affirment que leur disparition est due à une éruption volcanique majeure.
En attendant la prochaine étude qui arrivera inévitablement un jour ou l’autre, des recherches entreprises par des scientifiques de l’Imperial College de Londres et de l’Université de Bristol espèrent mettre un terme à cette controverse et expliquent que les dinosaures ont disparu en raison de l’impact d’un énorme astéroïde sur notre planète il y a 65 millions d’années. L’étude a été publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences. On y lit que l’impact de l’astéroïde est forcément la seule raison pour laquelle près de 75 pour cent des espèces de la planète ont été anéanties. Elles n’ont pas été exterminées par une éruption volcanique dans la région du Deccan, comme cela a été affirmé précédemment.
Les chercheurs démontrent que l’impact de astéroïde a provoqué un hiver qui a duré des décennies et détruit les environnements propices aux dinosaures. A côté de cela, les effets des éruptions volcaniques – aussi intense soient-elles – n’étaient pas suffisants pour perturber de façon durable les écosystèmes à l’échelle de la planète. Selon les auteurs de l’étude, leurs travaux confirment, pour la première fois de manière quantitative, que la seule explication plausible de l’extinction des dinosaures est l’impact d’un astéroïde.
En décembre 2019, une autre étude a expliqué que les dinosaures avaient du mal à survivre avant la chute de l’astéroïde à cause d’une forte augmentation du niveau de mercure causée par des éruptions volcaniques majeures dans les Trapps du Deccan. Ces éruptions, qui se sont produites il y a 66 millions d’années, ont probablement formé une grande partie de l’ouest de l’Inde.
Dans le cadre de la nouvelle étude, les chercheurs ont élaboré des modèles présentant différents scénarios susceptibles d’affecter les dinosaures, y compris la réduction de la lumière solaire à des degrés divers; les effets sur l’environnement de l’impact de l’astéroïde comme la température et les précipitations; et la cartographie des zones où les conditions de vie seraient encore présentes après un impact d’astéroïde ou une éruption volcanique.
Au lieu de se limiter aux données géologiques pour modéliser les effets que la chute de  l’astéroïde ou des éruptions volcaniques sur le climat mondial, les chercheurs ont ajouté une dimension écologique pour montrer dans quelle mesure ces fluctuations climatiques ont sérieusement affecté les écosystèmes. Ils expliquent qu’après la chute l’astéroïde et l’hiver «hiver rigoureux dans le monde», n’importe quel type d’éruption volcanique aurait provoqué la réapparition de nombreux habitats, avec un retour de la vie. Ils fournissent également de nouvelles preuves montrant que les éruptions volcaniques survenant à peu près au même moment auraient pu réduire les effets de l’impact de l’astéroïde sur l’environnement, en particulier en accélérant la hausse des températures après l’hiver. Ce réchauffement induit par les éruptions volcaniques a d’ailleurs contribué à stimuler la survie et le rétablissement d’animaux et de plantes après l’extinction des dinosaures. De nombreux groupes ont prospéré par la suite, notamment les oiseaux et les mammifères.
Une autre étude publiée en janvier 2020 arrive à la même conclusion et explique que la raison pour laquelle les dinosaures ont disparu est « totalement liée à l’astéroïde », tout en exprimant des doutes sur l’impact d’une éruption volcanique sur le climat.
Selon une autre étude publiée en octobre 2019, il est très probable que les océans sur Terre ont été acidifiés suite à l’impact de l’astéroïde.
Une étude publiée en janvier 2019 nous apprend que l’impact de l’astéroïde a pu également provoquer un tsunami de plus de 1500 mètres de hauteur.
Enfin, une étude publiée en septembre 2019 a comparé l’impact de l’astéroïde à la puissance de 10 milliards de bombes atomiques.
Source: Fox News, The Australian.

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There has been for a long time a controversy about the cause of the extiction of the dinosaurs. Some studies explained they were all killed by the fall of an asteroid whereas other theories affirmed their disappearance was caused by a major volcanic eruption.

Waiting for the next study that will inevitably arrive some day or other, a new research by scientists from the Imperial College London and the University of Bristol hopes to put the controversy to bed and explains that the dinosaurs went extinct due to the massive asteroid that hit Earth 65 million years ago. The research has been published in the Proceedings of the National Academy of Sciences One can readd that the asteroid impact is the sole reason that nearly 75 percent of all species on the planet were wiped out. They were not exterminated by a volcanic eruption in the Deccan region, as has been previously suggested.

The researchers show that the asteroid caused an impact winter for decades, and that these environmental effects decimated suitable environments for dinosaurs. In contrast, the effects of the intense volcanic eruptions were not strong enough to substantially disrupt global ecosystems. The authors of the study say that their work confirms, for the first time quantitatively, that the only plausible explanation for the extinction is the impact of an asteroid.

In December 2019, a separate study suggested dinosaurs were already struggling to survive prior to the asteroid due to a sharp increase in mercury levels caused by a massive volcano eruption of the Deccan Traps. These eruptions, which occurred 66 million years ago, are believed to have formed much of western India.

In the new study, the researchers built models that looked at how different scenarios would affect the dinosaurs, including reductions in sunlight to varying degrees; the impact to the environment as a result of the asteroid impact, such as temperature and rainfall; and mapping where the conditions would still exist after an asteroid impact or volcanic eruption to come up with their findings.

Instead of only using the geologic record to model the effect on climate that the asteroid or volcanism might have caused worldwide, the researchers pushed this approach a step forward, adding an ecological dimension to the study to reveal how these climatic fluctuations severely affected ecosystems. They explain that after the asteroid caused a « drastic global winter, » any kind of volcanic eruption would have caused a restoration to many habitats, causing life to thrive again. They also provide new evidence to suggest that the volcanic eruptions happening around the same time might have reduced the effects on the environment caused by the impact, particularly in quickening the rise of temperatures after the impact winter. This volcanic-induced warming helped boost the survival and recovery of the animals and plants that made through the extinction, with many groups expanding in its immediate aftermath, including birds and mammals.

A separate study published in January 2020 came to the same conclusion and explained that the reason the dinosaurs went extinct was « all about the asteroid, » placing more doubt on any impact of a volcanic eruption impacting the climate.

According to a study published in October 2019, the asteroid may have also acidified Earth’s oceans after its impact.

Another study, published in January 2019, suggested that the impact from the asteroid also caused a worldwide tsunami more than 1,500 metres high.

Still another study published in September 2019 compared the impact of the asteroid to the power of 10 billion atomic bombs.

Source : Fox News, The Australian.

Carte de l’anomalie gravitationnelle du cratère de Chicxulub creusé par l’astéroïde. La côte du Mexique apparaît en blanc. L’emplacement du cratère apparaît sous la forme d’une série de caractéristiques concentriques. Les points blancs représentent les cénotes (gouffres totalement ou partiellement remplis d’eau). Un anneau de cénotes est associé à la plus grande caractéristique semi-circulaire, bien que son origine exacte soit incertaine. (Source : USGS

Le mois de mai sur le Kilauea (Hawaii) // May on Kilauea Volcano (Hawaii)

Le mois de mai est particulièrement riche en éruptions sur le Kilauea. Plusieurs d’entre elles ont débuté, évolué ou pris fin au cours de ce mois. Dans son dernier « Volcano Watch », le HVO a examiné quelques uns des événements les plus marquants entre le 19ème et le 21ème siècle.

La première éruption du Kilauea décrite par des missionnaires occidentaux a eu lieu en 1823. Une fracture de 10 kilomètres de long baptisée «The Great Crack» a donné naissance à la coulée de Keaiwa dans la Lower Southwest Rift Zone (zone de fracture SO) au début de l’été de cette même année. À l’époque, les Hawaïens ont raconté que «Pélé était sortie d’une caverne souterraine et avait débordé dans la plaine… L’apparition de la lave a été soudaine et violente, a brûlé un canot et en a emporté quatre autres dans la mer. À Mahuku [Bay], le puissant torrent de lave est entré dans la mer… »

L’éruption de 1840 a commencé le 30 mai dans la partie inférieure du District de Puna et a duré 26 jours. Il existe peu de témoignages oculaires de cet événement qui a montré l’importance du travail sur le terrain pour déterminer la chronologie des événements. La cartographie géologique révèle que l’éruption de 1840 a probablement ressemblé à celle de 2018.

En 1922, dix ans après la création de l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (le HVO), une éruption fissurale a commencé le 28 mai vers 21 heures au niveau des cratères Makaopuhi et Napau sur l’East Rift Zone (zone de fracture E) du Kilauea.

Il a fallu aux scientifiques du HVO 30 minutes de voiture, puis trois heures de marche pour atteindre le Makaopuhi Crater. Le lendemain, une autre équipe scientifique s’est approchée par le côté est et a observé de faibles projections dans le Napau Crater avant d’atteindre le Makaopuhi. Les deux équipes ont dû traverser des zones de végétation dense et difficile pendant plusieurs heures avant d’atteindre les sites éruptifs.

L’éruption explosive de l’Halema’uma’u en 1924 a duré 17 jours et a pris fin le 28 mai. Un volumineux panache de cendre s’est échappé du cratère pendant cette éruption qui a tué une personne le 18 mai 1924, le même jour de mai que la célèbre éruption du Mont St. Helens.

Une éruption fissurale de trois jours et demi a commencé le 31 mai 1954 dans le cratère de l’Halema’uma’u. Cette éruption a été l’une des premières du Kilauea à avoir été annoncée grâce au réseau de surveillance géophysique. Les scientifiques du HVO avaient observé des signes d’augmentation de la pression magmatique sous le sommet et déclaré que «dans de telles conditions, une éruption pourrait survenir avec sans prévenir longtemps à l’avance». Le premier séisme a réveillé la population à 3 h 42, le tremor est apparu à 4 h 09 et une lueur rouge a été observée dans le ciel à 4 h 10.

L’éruption dans la partie basse du District de Puna en 1955 s’est terminée le 26 mai après 88 jours d’activité dans la même zone que l’éruption de 2018. Cette éruption a dévasté des terres agricoles et isolé le village de Kapoho.

Le 24 mai 1969, le Mauna Ulu est entré en éruption dans l’Upper East Rift Zone du Kilauea. Cet événement a fait suite à une décennie de brèves éruptions fissurales. Les scientifiques du HVO pensaient que cette nouvelle éruption allait durer entre une semaine et un mois. Ce ne fut pas le cas. L’activité s’est concentrée sur une bouche unique entre les cratères Alae et Alo aujourd’hui recouverts par la lave, et s’est poursuivie presque continuellement pendant quatre ans et demi ! Cette longue éruption a permis aux volcanologues du HVO d’étudier et de comprendre les processus volcaniques. L’éruption a permis d’analyser comment se comportent les coulées de lave, les fluctuations de leur vitesse en fonction de la pente, le phénomène de gas pistoning, et la formation des laves en coussins (pillow lavas) lorsque la lave entre dans l’océan.

Lors de l’éruption de 2018 dans la Lower East Rift Zone, la Fracture n°8 s’est réactivée une dernière fois le 24 mai, brièvement accompagnée le 27 mai par l’ouverture de la Fracture n°24. Dans la soirée du 27 mai, la principale coulée de lave issue de la Fracture n°8 a commencé a progresser vers l’océan. Cette éruption est sans aucun doute celle qui a été le mieux documenté sur le Kilauea.
Source: USGS / HVO.

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The month of May has been quite rich on Kilauea, with several notable eruption beginnings, changes, and endings. In its latest “Volcano Watch”, HVO examined a few significant events that marked the last three centuries.

The first eruption of Kilauea documented by western missionaries occurred in 1823. A 10-kilometre-long fissure called “the Great Crack” produced the Keaiwa Flow on the Lower Southwest Rift Zone sometime in the early summer. At the time, local Hawaiians explained that “Pele had issued from a subterranean cavern and overflowed the lowland … The inundation was sudden and violent, burnt one canoe, and carried four more into the sea. At Mahuku [Bay], the deep torrent of lava bore into the sea…”

The 1840 eruption in lower Puna began on May 30th and lasted for 26 days. Few eyewitness accounts exist of this eruption, which emphasized the importance of geological fieldwork to reconstruct the chronology of events that occurred. Geologic mapping indicated 1840 may have been similar to the 2018 eruption.

In 1922, ten years after the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) was founded, a fissure eruption began around 9 p.m. on May 28th in Makaopuhi and Napau craters on Kilauea’s East Rift Zone. HVO scientists drove for 30 minutes and then hiked three hours to reach Makaopuhi. The next day, another field party approached from the east and saw weak spattering in Napau Crater before reaching Makaopuhi Crater. Both teams endured hours of jungle bushwhacking to reach the eruption sites.

The explosive 1924 eruption of Halema’uma’u lasted 17 days and ended activity on May 28th. The crater unleashed a large ash cloud that killed one person on May 18th, 1924, a day later associated with the famous Mount St. Helens eruption.

A 3.5-day-long fissure eruption started on May 31st, 1954 in Halema’uma’u crater. This eruption was one of the first at Kilauea to be “anticipated” through geophysical monitoring. HVO scientists had noted signs of increasing pressurization at the summit and stated that “under such conditions, an eruption might come with very little forewarning.” The first earthquake woke residents at 3:42 a.m., seismic tremor started at 4:09 a.m., and at 4:10, there was red glow in the sky.

The 1955 lower Puna eruption ended on May 26th after 88 days of activity in the same area as the recent 2018 eruption. This eruption devastated farmland and isolated Kapoho Village.

Mauna Ulu began erupting on Kilauea’s Upper East Rift Zone on May 24th, 1969. It followed a decade of short-lived fissure eruptions and HVO staff suspected it would be another week-to-month-long event. However, activity focused at a single vent between the now buried ‘Alae and Alo’i craters and continued there almost continuously for 4.5 years. This sustained activity allowed HVO staff to document, study and understand volcanic processes in great detail. The eruption advanced understanding of how lava flows advance and inflate, the effect of lava velocity and slope on flow textures, gas-pistoning behaviour, and the formation of pillow basalts when lava flows into the ocean.

During the 2018 Lower East Rift Zone eruption, fissure 8 reactivated for a final time on May 24th and was joined briefly on May 27th by the final fissure (#24) opening. In the evening of May 27th, the main fissure 8 lava flow began its advance towards the ocean. This eruption was arguably the best-documented eruption at Kilauea yet.

Source : USGS / HVO.

L’éruption de l’Halema’uma »u en 1924 (Source : USGS / HVO)

Eruption 2018 : coulée issue de la Fracture n°8 (Crédit photo : HVO)