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Geldingadalur (Islande) : un cimetière pour drones // Geldingadalur (Iceland) : a cemetery for drones

  Un nombre incalculable de drones ont fini leur course dans la lave islandaise depuis le début de l’éruption dans la Geldingadalur, comme dans cette vidéo :

https://youtu.be/j18ECUhkeY0

Beaucoup pensent que le coupable est le champ magnétique irrégulier, à cause des métaux à haute température émis par le cratère, mais la chaleur est forcément, elle aussi, l’une des principales causes de la mort des drones.

Selon un fabricant, «le champ magnétique affecte fortement le drone. La boussole de l’appareil est perturbée, de sorte que le drone perd sa connexion GPS. Il passe en mode ATTI (abréviation de ATTitude), maintient une certaine altitude mais pas sa position. Le contrôleur de vol devient inactif et le drone commence à s’éloigner.» Il continue de voler jusqu’à ce que sa batterie se vide. Il tente alors d’atterrir en descendant lentement vers le sol. C’est ce qui est arrivé aux drones que l’on rencontre ici et là sur le site de l’éruption dans la Geldingadalur ou ailleurs. Afin d’éviter de perdre son drone, il est conseillé de le faire voler contre le vent, au cas où la connexion serait coupée. Ensuite, le drone reviendra vers son ou sa propriétaire, au lieu de s’en éloigner.

À côté de la perturbation du champ magnétique, la chaleur de l’éruption risque fort de faire fondre la carcasse en plastique sur laquelle est fixé le moteur du drone, ce qui entraîne rapidement son arrêt et la chute dans la lave.

Un autre danger pour les drones, ce sont les turbulences qui apparaissent lors des éruptions du cratère dans la Geldingadalur. Une éruption, au même titre qu’un incendie de forêt, génère son propre climat. Un drone qui se trouve pris dans de telles turbulences ne peut pas s’en sortir.

Les drones amateurs, qu’ils s’appellent Phantom ou Mavic, n’ont pas été conçus pour faire face à des conditions de vol extrêmes. De plus, ils sont souvent beaucoup trop légers. Personnellement, je n’enverrai jamais mon drone dans ou au-dessus d’un cratère volcanique. En premier lieu, l’enceinte n’est pas suffisamment étanche et robuste pour faire face aux gaz agressifs qui attaquent rapidement l’électronique. Il suffit de regarder ce qui arrive à un appareil photo. Si on ne l’enveloppe pas dans une poche étanche, il faut s’attendre à des dysfonctionnements.

À Hawaï, le personnel du HVO a utilisé des UAS – Unmanned Aircraft Systemps – autrement dit des drones spécialement conçus pour faire face à l’éruption de 2018. Les appareils étaient beaucoup plus robustes que les drones que l’on trouve habituellement dans le commerce. L’application la plus élémentaire de ces drones a été la réalisation de vidéos et leur diffusion en continu. Les images ont permis d’identifier les endroits où de nouvelles coulées de lave apparaissaient ou étaient susceptibles d’apparaître. Certains drones étaient dotés de caméras thermiques. Les appareils étaient également équipés de capteurs multi-gaz pour identifier toute nouvelle source de dégazage. L’approche à pied des fractures éruptives était trop dangereuse. Des applications plus techniques des images fournies par les drones ont consisté à créer des modèles numériques d’élévation (MNE) et de mesure des vitesses d’écoulement de la lave dans les chenaux

Plusieurs scientifiques du HVO sont devenus des pilotes de drones qualifiés, ce qui a permis au HVO d’avoir une compétence supplémentaire en matière de surveillance volcanique.

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Countless drones have been engulfed in lava since the start of the eruption in Geldingadalur,

like in this vidéo :

https://youtu.be/j18ECUhkeY0

Engineers think the irregular magnetic field might be to blame, because of the hot metals that emit from the craters, but the heat is probably the main cause of the drones’deaths.

According to a drone manufacturer, “what is happening is that the magnetic field is truly affecting the drone. The drone’s compass gets confused, causing the drone to lose its GPS connection. This makes the drone switch to the ATTI (short for ATTitude) Mode where the drone maintains a certain altitude but not position. This means that the flight controller stops assisting the pilot and the drone starts drifting away.” When this happens, the drone keeps flying until its battery dies, and at that point, the drone attempts to land by gliding down to earth. This is what happened to drones that are found scattered here and there, be it at the eruption site in Geldingadalur or elsewhere. In order to avoid losing one’s drone, it is recommended to fly it against the wind, in case the connection is cut. Then the drone will drift back to its owner, instead of away from him or her.

Beside the magnetic field, heat from the eruption causes the plastic enclosure, to which the drone’s motor is attached, to melt. As a consequence, drones end up in the lava stream.

Another hazard to the drones is the turbulence that appears during an eruption of the crater in Geldingadalur. An eruption, in the same way as a wildfire, generates its own climate. A drone caught in such turbulences cannot survive.

Amateur drones, whether they are Phantom or Mavic, have not been designed to face extreme flight conditions. Personally, I will never fly my drone in or over a volcanic crater. First of all the enclosure is not tight and robust enough to face the aggressive gases that rapidly attack the electronics. Just see what happens to a camera. If you do not set up a protection around it, you are sure to be confronted with dysfunctions.

In Hawaii, the HVO staff used Unmanned Aircraft Systems (UAS) specially designed to face the 2018 eruption. The machines were far sturdier than the conventional commercial ones.  The most basic capability of the UAS was simple video imaging and streaming. The images helped identify where new lava breakouts were happening or were likely to occur. Some of the UAS were outfitted with thermal cameras. The drones were also equipped with a multi-gas sensor to identify any new degassing sources. The fissures would have been too dangerous for geologists to approach on foot. More technical applications of UAS-based imaging included the creation of digital elevation models (DEMs) and measurements of lava flow speeds within channels. Several HVO staff members have become licensed UAS operators, allowing HVO to add UAS capabilities to its monitoring repertoire.

Crédit photo : HVO

Islande : Hécatombe de drones sur le site de l’éruption // Many losses of drones on the eruption site

En tant qu’aéromodéliste et propriétaire de plusieurs drones, mon attention a été attirée par un article publié sur le site web Iceland Review à propos de la perte de drones sur le site de l’éruption islandaise.

Depuis le début de l’éruption dans la Geldingadalur, de nombreux drones ont fini leur course sur le champ de lave qui a signé leur arrêt de mort. L’une des victimes d’une telle mésaventure pense que le responsable est avant tout le champ magnétique qui présente des irrégularités. Un ingénieur pense que la chaleur du champ de lave contribue elle aussi à la perte des drones.

En ce qui concerne le champ magnétique, on peut lire que la boussole du drone est perturbée, ce qui fait que le drone perd sa connexion GPS. Le drone passe alors en mode ATTI [abréviation de Attitude] ; le contrôleur de vol cesse de venir en aide au pilote et le drone commence à s’éloigner.

En outre, la chaleur de l’éruption est susceptible de faire fondre le capot en plastique qui recouvre le moteur et l’électronique du drone. Au final, ce dernier se retrouve dans les coulées de lave.

Pour éviter cette mésaventure, il est conseillé de faire voler les drones contre le vent, au cas où la connexion radio serait coupée. An procédant ainsi, le drone revient vers vous, au lieu de s’éloigner.

J’ajouterai personnellement qu’un autre problème avec les drones lors d’une éruption réside dans les turbulences causées par le mélange de gaz, de chaleur et de vent. Tous ces éléments donnent naissance à une sorte de microclimat qui rend difficile le contrôle d’un drone.

Enfin, les propriétaires de drones ne doivent pas trop se fier à la vitesse du vent à laquelle l’avion est censé résister. La vitesse de vent indiquée dans les notices d’utilisation est souvent exagérée.

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As a model aircraft user and the owner of several drones, I was interested in an article released on the Iceland Review website about the loss of drones on the Icelandic eruption site.

Since the start of the eruption in Geldingadalur, many drones have been devoured by the lava flows. One of the victims says he suspects that the irregular magnetic field is to blame. An engineer thinks the heat of the lava field is also responsible for the loss of drones. :

As far as the magnetic field is concerned, one can read that the drone’s compass gets confused, causing the drone to lose its GPS connection. This makes the drone switch to a so-called ATTI [short for Attitude] Mode, meaning that the flight controller stops assisting the pilot and the drone starts drifting away.

Besides, the heat from the eruption causes the plastic enclosure, to which the drone’s motor and electronics are attached, to melt. As a result, drones end up in the lava stream. To avoid the disaster, it is advisable to fly the drones against the wind, in case the connection with them is cut. Then the drone will drift back to you, instead of away from you.

I will add that another problem with the drones during an eruption lies with the turbulences caused by the mixture of gases, heat and wind. All these elements give birth to a kind of microclimate that makes it difficult to control a drone.

At last, the owners of drones should not trust too much the official wind speed the aircraft is supposed to resist. The wind speed indicated in the instruction manual is often exaggerated.

Photo : C. Grandpey

Record de chaleur océanique en 2020 // Ocean heat hit record highs in 2020

Beaucoup de navigateurs ont profité du Vendée Globe pour récolter des informations précieuses sur les fonds marins. Ainsi, la navigatrice Alexia Barrier (à bord de TSE-4myplanet) avait emporté dans son bateau une multitude d’instruments, comme un dispositif permettant de mesurer en continue la température et la salinité de l’océan. Alexia a aussi déposé des balises, dans les océans Indien et Pacifique. Ils vont étudier la température de l’eau et les courants afin de cartographier l’océan. À Brest (Finistère), des scientifiques récupèrent ces données afin d’étudier les bouleversements climatiques.

Il y a de quoi s’inquiéter. Une nouvelle étude publiée en janvier 2021 montre que la température des océans a atteint des niveaux record en 2020. C’est la deuxième année consécutive marquée par un record de chaleur océanique. Il ne faudrait pas oublier que plus de 90% de l’excès de chaleur dû au réchauffement climatique est absorbé par les océans. Le réchauffement des océans reflète donc en grande partie le déséquilibre énergétique de la Terre.

En 2020, le contenu en chaleur de l’océan entre 0 et 2000 mètres a de nouveau battu un record pour atteindre un niveau sans précédent depuis le début de l’ère instrumentale. Le record avait déjà été battu en 2017 et en 2019.

Le réchauffement à long terme de l’océan fournit un aperçu des changements à venir en raison de l’inertie thermique des océans. L’augmentation du contenu thermique des océans et l’élévation du niveau de la mer, principalement par expansion thermique et fonte de la glace sur la terre, sont des témoins majeurs du changement climatique. On sait déjà que de nombreuses régions littorales seront exposées aux tempêtes, aux vagues de submersion, aux inondations, et ne seront plus habitables.

Voici quelques données qui en disent long sur la situation actuelle :

Sur la période 1960-2020, 40.3%, de la chaleur a été stockée entre 0 et 300 mètres, 21.6% entre 300 et 700 mètres, 29.2% entre 700 et 2000 mètres, 8.9% entre 2000 mètres et le fond de l’océan.

Avant 1992, le réchauffement de l’océan profond peut être considéré comme négligeable.

Par rapport à la période 1981-2010, le réchauffement concerne quasiment toutes les régions du globe avec des taux plus élevés dans l’Atlantique nord et sud (sauf au sud-est du Groenland) et dans certaines zones du Pacifique, des Océans Indien et Austral.

Sur le long terme, le réchauffement est plus ou moins important selon les régions.

Dans l’Atlantique Nord tropical, où les ouragans se produisent et se développent, les augmentations thermiques sont très significatives depuis le début des mesures.

La mer Méditerranée est clairement affectée par le réchauffement climatique avec une hausse importante depuis 2010.

Dans le nord de l’océan Indien, le réchauffement est abrupt depuis 2000.

L’Océan Austral connaît un réchauffement continu depuis le début les années 1960.

Le réchauffement plus marqué des océans dans les couches supérieures par rapport aux eaux profondes a provoqué une augmentation de leur stratification au cours des 50 dernières années. Ensuite, tout s’enchaîne. Avec une stratification accrue, la chaleur du réchauffement climatique pénètre moins efficacement dans l’océan profond, ce qui contribue à un réchauffement supplémentaire de la surface. Il s’ensuit une réduction de la capacité de l’océan à stocker du carbone, ce qui exacerbe le réchauffement de la surface de la planète. En outre, le réchauffement climatique entrave les échanges verticaux de nutriments et d’oxygène, avec pour conséquence un impact sur l’approvisionnement alimentaire de l’ensemble des écosystèmes marins.

Source : France Info, global-climat.

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Many sailors have taken advantage of the Vendée Globe to gather valuable information on the seabed. Thus, Alexia Barrier (aboard TSE-4myplanet) had taken in her boat a multitude of instruments, such as a device for continuously measuring the temperature and salinity of the ocean. Alexia has also left beacons in the Indian and Pacific Oceans. They will study the water temperature and the currents in order to map the ocean. In Brest (Finistère), scientists are collecting this data in order to study climate change.

There is cause for concern. A new study published in January 2021 shows that ocean temperatures reached record highs in 2020. This is the second year in a row marked by a record high ocean heat. It should not be forgotten that more than 90% of the excess heat due to global warming is absorbed by the oceans. The warming of the oceans therefore largely reflects the energy imbalance of the Earth.

In 2020, the heat content of the ocean between 0 and 2,000 metres again broke a record and reached a level never seen since the beginning of the instrumental era. The record had already been broken in 2017 and 2019.

The long-term warming of the ocean provides a glimpse of the changes to come due to the thermal inertia of the oceans. The increasing heat content of the oceans and the rise in sea level, mainly through thermal expansion and melting ice on land, are major evidence to climate change. We already know that many coastal regions will be exposed to storms, submersion, floods, and will no longer be habitable.

Here is some data that says a lot about the current situation:

Over the period 1960-2020, 40.3% of the heat was stored between 0 and 300 metres, 21.6% between 300 and 700 metres, 29.2% between 700 and 2000 metres, 8.9% between 2000 metres and the ocean floor .

Before 1992, the warming of the deep ocean can be considered negligible.

Compared to the period 1981-2010, warming affects almost all regions of the globe with higher rates in the North and South Atlantic (except south-eastern Greenland) and in certain areas of the Pacific, of the Indian and Southern Oceans.

In the long term, the warming is more or less significant, depending on the region. In the tropical North Atlantic, where hurricanes occur and develop, thermal increases have been very significant since the start of measurements.

The Mediterranean Sea is clearly affected by global warming with a significant increase since 2010.

In the northern Indian Ocean, warming has been steep since 2000.

The Southern Ocean has experienced continuous warming since the early 1960s.

The greater warming of the oceans in the upper layers compared to the deep ones has caused an increase in their stratification over the past 50 years. Then it all comes together. With increased stratification, the heat of global warming penetrates less efficiently into the deep ocean, which contributes to further warming of the surface. The result is a reduction in the ocean’s capacity to store carbon, which exacerbates the warming of the planet’s surface. In addition, global warming hampers the vertical exchange of nutrients and oxygen, with consequent impact on the food supply of all marine ecosystems.

Source: France Info, global-climat.

Evolution du réchauffement des différentes couches océaniques [en zettajoules (ZJ =1021 Joules] au cours des 6 dernières décennies (Source : global-climat)

https://global-climat.com/

Chaleur du noyau terrestre et fonte de l’Arctique // Earth’s core heat and Arctic melting

L’accumulation de gaz à effet de serre reste la cause principale de la fonte de la banquise et des glaciers dans le monde. A côté de cette théorie aujourd’hui largement acceptée par le monde scientifique, certains chercheurs expliquent que la fonte accélérée des glaces en Arctique serait amplifiée par d’autres phénomènes.

Ces scientifiques ont découvert la présence sous le Groenland d’un panache mantellique issu des profondeurs de notre planète. Ce panache aurait pour effet de faire fondre la glace par en dessous. Leur travail a été publié dans le Journal of Geophysical Research.

Il existe de nombreuses preuves de l’activité géothermique dans l’Arctique. Il suffit de se tourner vers l’Islande pour s’en rendre compte. La source de chaleur dans ce pays est  due à la présence d’un point chaud venant se juxtaposer à un phénomène tectonique d’accrétion. Ce point chaud conditionne également l’activité volcanique. On sait que les volcans constituent généralement le point de sortie des panaches mantelliques.

Pas très loin de l’Islande, l’archipel norvégien du Svalbard est considéré comme une zone géothermique où un flux de chaleur élevé réchauffe les eaux souterraines.

Toutefois, le rôle joué par la chaleur souterraine dans la fonte de la glace arctique a été très peu exploré jusqu’à maintenant.

Aujourd’hui, les chercheurs de l’université japonaise de Tohoku pensent que ces différentes sources de chaleur dans l’Arctique ont une origine commune : le panache du Groenland. Ils ont observé que le panache provient de la limite entre le noyau et le manteau terrestres, jusqu’à la zone de transition du manteau sous le Groenland. (La zone de transition du manteau se situe entre 410 et 660 kilomètres de profondeur). Les chercheurs ont remarqué que le panache du Groenland présente deux autres branches dans le manteau inférieur qui alimentent d’autres panaches dans la région. Cela fournit notamment de la chaleur à l’Islande et Jan Mayen, mais aussi à la zone géothermique du Svalbard.

Dans le cadre de leur étude, les chercheurs japonais se sont appuyés sur la vitesse de déplacement des ondes sismiques entre la croûte et l’intégralité du manteau sous ces régions. La tomographie sismique est une technologie semblable au scanner utilisé sur l’homme dans les hôpitaux. Elle permet de créer des modèles en trois dimensions qui révèlent la structure à grande échelle du manteau terrestre.

Les chercheurs japonais ont  installé des sismographes sur la calotte glaciaire du Groenland dans le cadre du réseau de surveillance de la calotte glaciaire du Groenland (Greenland Ice Sheet Monitoring Network). Mis en place en 2009, ce projet réunit des chercheurs de 11 pays.

Source : Regard sur l’Arctique.

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The accumulation of greenhouse gases remains the main cause of the melting of sea ice and glaciers around the world. Alongside this theory, which is now widely accepted by the scientific world, some researchers explain that the accelerated melting of ice in the Arctic is amplified by other phenomena.

These scientists have discovered the presence under Greenland of a mantle plume from the depths of our planet. This plume may melt the ice from below. Their work has been published in the Journal of Geophysical Research.

There is ample evidence of geothermal activity in the Arctic. One just needs to look to Iceland to realize this. The heat source in this country is due to the presence of a hot spot juxtaposed with a tectonic accretion phenomenon. This hot spot also conditions volcanic activity. We know that volcanoes generally constitute the exit point for mantle plumes.

Not far from Iceland, the Norwegian archipelago of Svalbard is considered a geothermal area where a high heat flux heats the groundwater. However, the role of subterranean heat in melting Arctic ice has been little explored to date.

Today, researchers at Tohoku University (Japan) believe that these different heat sources in the Arctic have a common origin: the Greenland plume. They observed that the plume originates from the boundary between the Earth’s core and mantle, to the mantle transition zone below Greenland. (The mantle transition zone is between 410 and 660 kilometres deep). The researchers noted that the Greenland plume has two other branches in the lower mantle that feed other plumes in the region. This notably provides heat to Iceland and Jan Mayen, but also to the Svalbard geothermal area.

In their study, the Japanese researchers relied on the velocity of seismic waves between the crust and the entire mantle beneath these regions. Seismic tomography is similar to the scanner technology used on humans in hospitals. It enables the creation of three-dimensional models that reveal the large-scale structure of the Earth’s mantle.

Japanese researchers have installed seismographs on the Greenland ice sheet as part of the Greenland Ice Sheet Monitoring Network. Set up in 2009, this project brings together researchers from 11 countries.

Source: Regard sur l’Arctique.