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Les volcans et l’atmosphère infernale de Vénus // Volcanoes and Venus’ hellish atmosphere

Selon une étude publiée dans le Planetary Science Journal au début de l’année 2022, le volcanisme à grande échelle qui a recouvert de lave 80% de la surface de Vénus a probablement été le facteur décisif qui a fait passer la planète d’un monde humide et doux à une atmosphère sulfurique irrespirable.
La température de surface sur Vénus est d’environ 464 degrés Celsius, et il y a une pression de 90 atmosphères sous les nuages de dioxyde de carbone où se mêle l’acide sulfurique. Souvent considérée comme la « jumelle maléfique » de la Terre, Vénus est victime d’un effet de serre incontrôlable, probablement amplifié par la proximité de la planète avec le Soleil, ce qui signifie qu’elle reçoit plus de chaleur.
Cependant, il y a de plus en plus de preuves que Vénus a probablement été autrefois – et plus récemment qu’on le pense – un monde tempéré assez semblable à celui que nous connaissons sur Terre. Ce sont les scientifiques du Goddard Space Flight Center de la NASA dans le Maryland qui ont développé cette nouvelle approche de Vénus. Dans leur dernier article, ils affirment que c’est probablement le volcanisme de Vénus qui a chamboulé l’atmosphère de la planète en y envoyant de grandes quantités de dioxyde de carbone.
Dans les années 1990, le vaisseau spatial Magellan de la NASA a cartographié la surface de Vénus, invisible autrement car elle est obscurcie par l’atmosphère dense de la planète. La mission a découvert qu’une grande partie de la surface était recouverte de basalte d’origine volcanique. C’est le résultat de dizaines de milliers, voire de centaines de milliers d’années d’un volcanisme intense qui s’est produit à un moment donné au cours du dernier milliard d’années. En particulier, plusieurs de ces éruptions sont survenues en l’espace d’un million d’années, et chacune a recouvert de lave des centaines de milliers de kilomètres carrés. Ces éruptions ont probablement envahi l’atmosphère de Vénus d’une telle quantité de dioxyde de carbone qu’elle n’a pas pu l’absorber. Les océans existants se sont évaporés, ce qui a ajouté de l’humidité à l’atmosphère, et comme la vapeur d’eau est aussi un gaz à effet de serre, cela a accéléré l’effet de serre existant. Au fil du temps, l’eau s’est perdue dans l’espace, mais le dioxyde de carbone est resté et a donné naissance au monde inhospitalier qui existe aujourd’hui.
La fréquence à laquelle des événements volcaniques de grande ampleur se sont produits sur Terre, avec la formation de grandes provinces ignées, signifie que plusieurs de ces événements ont pu se produire sur Vénus en l’espace d’un million d’années. La Terre elle-même a connu des événements similaires, avec des « super-éruptions » qui ont entraîné des événements d’extinction de masse au cours des derniers 500 millions d’années. Par exemple, l’extinction massive de l’ère du Dévonien supérieur il y a 370 millions d’années a été attribuée par certains au super-volcanisme dans ce qui est aujourd’hui la Russie et la Sibérie, en même temps qu’à une autre éruption majeure en Australie. L’extinction massive du Trias-Jurassique est largement imputée à la formation de la plus grande des provinces ignées sur Terre, la Province Magmatique de l’Atlantique Central, il y a 200 millions d’années. Même la mort des dinosaures il y a 65 millions d’années peut avoir été causée à la fois par un astéroïde et par une super éruption dans les Trapps du Deccan en Inde.
Pour des raisons encore inconnues, des événements volcaniques semblables sur Vénus ont été beaucoup plus répandus et ont provoqué un effet de serre qui a transformé la planète. Dans le même temps sur Terre, le cycle carbone-silicate qui joue le rôle de thermostat naturel de la planète, avec échange du dioxyde de carbone et d’autres gaz à effet de serre entre le manteau et l’atmosphère pendant des millions d’années, a pu empêcher la Terre de devenir comme Vénus.
Deux futures missions de la NASA tenteront de répondre à certaines questions : la mission DAVINCI visant à étudier les gaz sur Vénus, sera suivie de VERITAS – Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy – au début des années 2030. La mission EnVision de l’Agence Spatiale Européenne devrait débuter dans les années 2030, tandis que la Chine a proposé une possible mission VOICE qui atteindrait Vénus en 2027 pour étudier l’atmosphère et la géologie de la planète. L’un des principaux objectifs de DAVINCI est d’étudier l’histoire de l’eau sur Vénus ainsi que le moment où elle a pu disparaître. Cela fournira un aperçu de la façon dont le climat de Vénus a changé au fil du temps.
Source : Space.com.

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According to a study published in the Planetary Science Journal early in 2022, massive global volcanism that covered 80% of Venus’ surface in lava may have been the deciding factor that transformed Venus from a wet and mild world into the suffocating, sulfuric planet that it is today.

The surface temperature on Venus is about 464 degrees Celsius, and there is a pressure of 90 atmospheres underneath the dense clouds of carbon dioxide laced with sulfuric acid. Often decried as Earth’s « evil twin, » Venus is a victim of a runaway greenhouse effect, probably amplified by Venus’ proximity with the Sun, which means it is receiving more heat.

However, there is growing evidence that Venus could have once been a temperate world somewhat similar to Earth, perhaps more recently than expected.

Scientists at NASA’s Goddard Space Flight Center in Maryland, have developed this new vision of Venus. In their latest paper, they argue that Venus’ volcanism could have ultimately been what pushed the planet over the edge by sending vast amounts of carbon dioxide billowing into Venus’ atmosphere.

In the 1990s, NASA’s Magellan spacecraft mapped the surface of Venus, which is otherwise obscured by the planet’s dense atmosphere, and found that much of the surface was covered in volcanic basalt rock. This is the result of tens of thousands, if not hundreds of thousands of years’ worth of massive volcanism that occurred at some point in the past billion years. In particular, several of these events coming in the space of a million years, and each covering hundreds of thousands of square kilometers in lava, could have endowed Venus’ atmosphere with so much carbon dioxide that the climate was unable to cope. Existing oceans boiled away, adding moisture to the atmosphere, and because water vapour is also a greenhouse gas, it accelerated the greenhouse effect. Over time, the water was lost to space, but the carbon dioxide, and the inhospitable world, remained.

The frequency with which massive volcanic events forming large igneous provinces have occurred on Earth implies that it is likely that several such events could have occurred on Venus within a million years. Earth itself has had some similar events, with « super-volcanoes » which have been connected to numerous mass-extinction events over the past half-a-billion years. For example, the Late Devonian era mass extinction 370 million years ago has been attributed by some to super-volcanism in what is now Russia and Siberia, as well as to a separate super-volcanic eruption in Australia. The Triassic–Jurassic mass extinction is widely blamed on the formation of the biggest of Earth’s large igneous provinces, the Central Atlantic Magmatic Province, 200 million years ago. Even the death of the dinosaurs 65 million years ago may have been caused both by an asteroid strike and super-volcanism in the Deccan Traps in India.

For unknown reasons, similar volcanic events on Venus were much more widespread and instigated a runaway greenhouse effect that transformed the planet. Meanwhile on Earth, the carbon-silicate cycle that acts as the planet’s natural thermostat, exchanging carbon dioxide and other greenhouse gases between the mantle and the atmosphere over millions of years, was able to prevent Earth from following the same path as Venus.

Two future NASA missions will endeavour to answer some of these questions. the DAVINCI mission aimed at studying gases on Venus, will be followed by VERITAS – Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy – in the early 2030s. The European Space Agency’s EnVision mission also targets launch sometime in the 2030s, while China has proposed a possible mission called VOICE that would reach Venus in 2027 to study the planet’s atmosphere and geology. A primary goal of DAVINCI is to narrow down the history of water on Venus and when it may have disappeared, providing more insight into how Venus’ climate has changed over time.

Source: Space.com.

Image composite de Vénus réalisée à partir des données fournies par les sondes Magellan et Pioneer Venus Orbiter (Source: NASA)

Reconstitution en trois dimensions du Maat Mons, l’un des principaux volcans sur Vénus avec ses quelque 8 km de hauteur (Source: NASA)

L’Islande lutte contre le CO2 // Iceland is fighting against CO2

Alors que la France aura bien du mal à tenir ses engagements climatiques, l’Islande est en train de prendre la tête des pays qui font des efforts pour réduire leurs émissions de CO2, l’un des principaux gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement de notre planète.

Dans des articles publiés le 15 novembre 2017 et le 23 juin 2019, j’expliquais que l’Islande pourrait être le bon endroit pour stocker dans le sol l’excès de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère. C’est actuellement l’objectif du projet CarbFix qui vise à capter ce gaz et à l’enfouir dans le substrat rocheux de nature basaltique.

Un article publié ces derniers jours sur le site Iceland Review nous apprend qu’une nouvelle technologie destinée à la production d’aluminium offre l’espoir d’éliminer les émissions de CO2 de la production. La société Arctus Metals, en coopération avec le Centre d’Innovation Islandais, a réussi à produire de l’aluminium avec ce nouveau procédé qui émet de l’oxygène au lieu du CO2.
L’élément clé de cette technologie est l’utilisation de plusieurs anodes verticales en alliage métallique inerte et de cathodes en céramique, au lieu d’électrodes en carbone. Cette innovation pourrait éliminer les émissions de CO2 des fonderies d’aluminium en Islande et dans d’autres pays.
Les trois fonderies d’aluminium islandaises produisent plus de 800 000 tonnes d’aluminium par an et émettent plus de 1,6 million de tonnes de CO2 dans le même temps. Si toutes les fonderies d’aluminium islandaises adoptaient cette nouvelle technologie, les émissions de CO2 seraient réduites de 30%, ce qui permettrait au pays de remplir les obligations internationales du pays en matière d’émissions de gaz à effet de serre.
En utilisant la nouvelle technologie mise au point par Arctus Metals, une fonderie d’aluminium de la taille de celle du groupe Rio Tinto à Straumsvík dans le sud-ouest de l’Islande produirait autant d’oxygène qu’une forêt de 500 kilomètres carrés.

Un accord de coopération a été signé avec la société allemande Trimet Aluminium, l’un des plus grands producteurs mondiaux d’aluminium, qui poursuivra le processus de développement et prévoit d’adapter la production de ses quatre fonderies à cette nouvelle technologie.
Source : Iceland Review.

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While France will find it difficult to meet its climate commintents, Iceland is currently leading the world in its efforts to reduce the emissions of CO2, one of the main greenhouse gases that contribute to global warming.

In posts released on 15 November 2017 and 23 June 2019, I explained that this country could be the right place to store in the ground the excess of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere. It is the goal of the CarbFix project which intends to capture that gas and stick it back into basalt bedrock.

A recent article on the website Iceland Review explains that a new Icelandic technology intended for aluminum production offers hopes of eliminating CO2 emissions from the production. The company Arctus Metals, in cooperation with Innovation Center Iceland, has successfully produced aluminum with this new process which emits oxygen instead of creating CO2.

The main part of the innovation consists of using multiple, vertical inert metal-alloy anodes and ceramic cathodes, instead of using electrodes made of carbon. This innovation could potentially eliminate CO2 emissions from aluminum smelters in Iceland and elsewhere.

Iceland’s three aluminum smelters produce more than 800,000 tons of aluminum a year and emit more than 1.6 million tons of CO2 a year. Their emissions make up 30 percent of Iceland’s total CO2 emissions.

If all our aluminum smelters adopted this new technology, Iceland’s CO2 emissions would be reduced by 30 percent, enabling us to fulfill the country’s international obligations and more.

Using the new Arctus Metals method, an aluminum smelter the size of Rio Tinto’s in Straumsvík in Southwest Iceland would produce as much oxygen as a forest covering 500 square kilometers.

A cooperation agreement has been signed with the German company Trimet Aluminum, one of the world’s largest producers of aluminum, which will continue the development process and is planning to eventually convert production in their four smelters to this method.

Source: Iceland Review.

Fonderie du groupe Rio Tinto de Straumsvík, dans le sud-ouest de l’Islande (Crédit photo: Iceland Review).

C’est catastrophique et tout le monde s’en fout ! // It’s disastrous, and everyone does not care!

En ce moment, les relevés de la Scripps Institution of Oceanography sur le Mauna Loa à Hawaii indiquent une concentration de CO2 dans l’atmosphère supérieure à 410 parties par million (ppm), ce qui est considérable. C’est 147% de plus que le niveau préindustriel de 1750. Le méthane (CH4), dont 60% des émissions sont d’origine humaine (élevage de bétail, riziculture, exploitation des combustibles fossiles, décharges…), et le protoxyde d’azote (N2O), dont 40% des émissions sont d’origine humaine (engrais, processus industriels…), ont aussi atteint des pics de concentration.

Le plus inquiétant, c’est que la courbe de Keeling qui y est liée ne montre aucun signe de fléchissement, bien au contraire. Comme le fait remarquer l’ONU dans son dernier rapport émis le 25 novembre 2019, les principaux gaz à effet de serre à l’origine du réchauffement climatique ont franchi de nouveaux records de concentration en 2018 et « aucun signe de ralentissement » n’est visible. Ce cri d’alarme intervient à quelques jours de l’ouverture de la COP25, qui se tiendra du 2 au 13 décembre à Madrid (Espagne).

Petteri Taalas, secrétaire général de l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) ne cesse de tirer la sonnette d’alarme. Sa dernière déclaration ne saurait laisser indifférent : « La dernière fois que la Terre a connu une teneur en CO2 comparable, c’était il y a 3 à 5 millions d’années. La température était de 2 à 3°C plus élevée qu’aujourd’hui, et le niveau de la mer était supérieur de 10 à 20 mètres au niveau actuel. »

Source : France Info.

Selon l’ONU, pour limiter le réchauffement de la planète à 1,5 °C – ambition fixée par l’accord de Paris – il faudrait réduire les émissions de gaz à effet de serre de 7,6% par an jusqu’à 2030, soit un total de 55% de baisse entre 2018 et 2030. Tout retard au-delà de 2020 rendrait « rapidement l’objectif de 1,5 °C hors de portée ». Ces émissions, générées en particulier par les énergies fossiles, ont augmenté de 1,5% par an ces dix dernières années, avec un nouveau record de 55,3 gigatonnes de CO2 en 2018. Si les émissions se poursuivent au rythme actuel, la planète pourrait se réchauffer de 3,4 à 3,9°C d’ici la fin du siècle.

L’ONU assure malgré tout qu’il est encore possible de rester sous la barre des 2°C si les signataires de l’accord de Paris acceptent de mettre en place des actions immédiates. Le rapport de l’ONU suggère des pistes mais qui semblent tout à fait illusoires au vu de l’état d’esprit de nos dirigeants aujourd’hui : interdiction des nouvelles centrales à charbon en Chine, développement massif d’un réseau de transport public en Inde, nouvelles voitures « zéro émission » d’ici 2030 aux Etats-Unis… Il est bien évident que ces conseils ne seront pas suivis et que la Chine, l’Inde et les Etats-Unis continueront de polluer notre planète. Il y a fort à parier que la COP 25 de Madrid sera un vaste brassage de vent, comme les précédentes. D’ailleurs, Emmanuel Macron brillera par son absence. Il sera remplacé par le Premier Ministre.  La plaisanterie se terminera en 2020 par la COP 26 à Glasgow. Inutile de dire que ces différentes conférences se solderont par un fiasco et une gabegie financière. Avec un peu de chance, Donald Trump sera réélu et il signera le retrait définitif des Etats Unis de l’Accord de Paris. Tout va bien!

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At this moment, the Scripps Institution of Oceanography measurements on Mauna Loa in Hawaii indicate a concentration of CO2 in the atmosphere of more than 410 parts per million(ppm), which is considerable. This is 147% more than the pre-industrial level of 1750. Methane(CH4), of which 60% of the emissions are of human origin (cattle breeding, rice cultivation, exploitation of fossil fuels, landfills …), and protoxide of nitrogen(N2O), of which 40% of the emissions are of human origin (fertilizers, industrial processes …), have also reached peaks of concentration.
Most disturbing is the fact that the Keeling Curve shows no sign of a decline, quite the contrary. As noted by the UN in its latest report issued on November 25th, 2019, the main greenhouse gases causing global warming have reached new concentration records in 2018 and « no sign of slowing down » is visible. This cry of alarm comes just days before the opening of COP25, which will be held from December 2nd to 13th in Madrid (Spain).
Petteri Taalas, Secretary General of the World Meteorological Organization (WMO), keeps sounding the alarm. His last statement can not be ignored: « The last time the Earth had a comparable CO2 content was 3 to 5 million years ago. The temperature was 2 to 3°C higher than today, and the level of the sea was 10 to 20 metres higher than the current level. »
Source: France Info.

According to the UN, to limit global warming to 1.5°C – the ambition set by the Paris agreement – greenhouse gas emissions should be reduced by 7.6% per year until 2030, which means a 55% decline between 2018 and 2030. Any delay beyond 2020 would « quickly target 1.5°C out of reach ». These emissions, generated in particular by fossil fuels, have increased by 1.5% per year over the past ten years, with a new record of 55.3 gigatonnes of CO2 in 2018. If emissions continue at the current rate, the planet could heat up from 3.4 to 3.9°C by the end of the century.
The UN still ensures that it is still possible to stay below 2°C if the signatories of the Paris agreement agree to implement immediate actions. The UN report suggests some leads but they seem utterly illusory given the state of mind of our leaders today: ban on new coal power plants in China, massive development of a public transport network in India, new « zero emission » cars by 2030 in the United States … It is obvious that this advice will not be taken into account and that China, India and the United States will continue to pollute our planet. It’s a safe bet that the COP 25 in Madrid will be a mixture of empty words, like the previous ones. Moreover, Emmanuel Macron will not participate. He will be replaced by the Prime Minister. The joke will end in 2020 with COP 26 in Glasgow. Needless to say these different conferences will result in a fiasco and a huge waste of money. At that, Donald Trump might be re-elected and he will then sign the definitive withdrawal of the United States from the Paris Agreement. Everything is fine!

Historique
Enregistré

 

La Courbe de Keeling sur une année. On voit parfaitement la hausse entre décembre 2018 et 2019 (Source: Scripps Institution).

Le gaz carbonique dans le Pacifique sud : une bombe à retardement // Carbon dioxide in the South Pacific : a time bomb

Une équipe internationale de l’Institut Alfred Wegener a découvert une énorme quantité de gaz carbonique accumulée dans l’Océan Pacifique. Certains parlent de « monstre marin endormi ». C’est en fait une importante accumulation de gaz carbonique, formée durant la période glaciaire, qui commence à refaire surface dans la partie sud de l’Océan Pacifique. Ce gaz à effet de serre s’est accumulé pendant 800 000 ans, suite à la chute de la température ambiante.

Cet important réservoir de dioxyde de carbone se situe à une profondeur de 2000 à 4300 mètres dans le sud de l’Océan Pacifique. Les scientifiques ont prélevé des échantillons dans cette région car la courbe d’analyse du dioxyde de carbone a montré qu’à la fin de la dernière ère glaciaire de grandes quantités de ce gaz ont été libérées dans l’atmosphère.

Ce réservoir inquiète l’équipe de chercheurs car il semblerait qu’il remonte petit à petit et qu’il constitue donc une « bombe à retardement ». En effet, une fois remonté à la surface, ce gaz s’échappera progressivement dans l’atmosphère et contribuera donc au réchauffement climatique.

Si le gaz carbonique remonte à la surface, c’est parce que le sud de l’Océan Pacifique est un endroit où les courants océaniques permettent à l’eau des grandes profondeurs de remonter à la surface pendant une courte période. Il s’agit d’une période durant laquelle les masses d’eau riches en carbone libèrent le dioxyde de carbone qu’elles avaient stocké, contribuant ainsi à l’effet de serre et au réchauffement de la planète. Il est donc question d’une menace climatique à l’échelle mondiale car le réservoir contiendrait, selon les scientifiques, de l’Institut, 60 fois plus de carbone que l’atmosphère pré-industrielle.

Régulièrement, les signes du réchauffement climatique sont visibles dans l’Océan Pacifique. Aux Iles Salomon, la disparition de cinq îles à cause de la montée des eaux et de l’érosion côtière a alerté la communauté internationale.
En mai 2016, sur les côtes du Chili, une « marée rouge » fut à l’origine de la mort de millions de poissons. Dans ce pays, le mois d’avril 2016 a été le plus chaud jamais enregistré. En plein phénomène El Niño, des millions de poissons ont ainsi été retrouvés morts suite à une pollution aux algues qui a des conséquences sur toute l’économie locale.

Source : Différents organes de presse dont Science Post.

En cliquant sur le lien ci-dessous, vous verrez une très intéressante animation montrant l’évolution des températures à l’échelle mondiale entre 1850 et 2016. On distingue parfaitement deux années charnières dans cette évolution – 1976 et 1990 – qui ont vu le phénomène s’accélérer rapidement. Le graphique en entonnoir est très révélateur de l’évolution de la situation.

http://www.climate-lab-book.ac.uk/2016/spiralling-global-temperatures/

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An international team from the Alfred Wegener Institute has discovered an enormous amount of carbon dioxide accumulated in the Pacific Ocean. Some speak of « a sleeping sea monster. » It is in fact an important accumulation of carbon dioxide, formed during the ice age, which is beginning to resurface in the southern part of the Pacific Ocean. This greenhouse gas accumulated for 800 000 years, following the fall in ambient temperature.
This large reservoir of carbon dioxide is located at a depth between 2000 and 4300 metres in the southern Pacific Ocean. Scientists have collected samples in this region because the carbon dioxide curve showed that by the end of the last ice age large quantities of this gas were released into the atmosphere.
This reservoir worries the team of researchers because it seems to be gradually rising toward the surface and thus constitutes a « time bomb ». Indeed, once it has reached the surface, this gas will gradually escape into the atmosphere and thus contribute to global warming.
The reason is that the southern Pacific Ocean is a place where ocean currents allow deep water to rise to the surface for a short period of time. This is a time when carbon-rich water bodies release the carbon dioxide they have stored, contributing to the greenhouse effect and global warming. It is therefore a global climate threat because the reservoir probably contains, according to the scientists of the Institute, 60 times more carbon than the pre-industrial atmosphere.
Regularly, signs of global warming are visible in the Pacific Ocean. In the Solomon Islands, the disappearance of five islands due to rising water levels and coastal erosion alerted the international community.
In May 2016, on the coast of Chile, a « red tide » caused the death of millions of fish. In this country, April 2016 was the hottest ever recorded. In the midst of the El Niño phenomenon, millions of fish have been found dead due to seaweed pollution, which has consequences for the entire local economy.
Source: Various news media including Science Post.

By clicking on the link below you will see a very interesting animation showing the evolution of the world temperatures between 1850 and 2016. We can clearly distinguish two pivotal years in this evolution – 1976 and 1990 – when the phenomenon accelerated rapidly. The funnel shape of the chart is very revealing of the evolution of the situation.
http://www.climate-lab-book.ac.uk/2016/spiralling-global-temperatures/