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Mission à haute altitude au-dessus d’Hawaii // High altitude mission above Hawaii

drapeau-francaisDepuis la fin janvier et jusqu’à la fin du mois de février 2017, la NASA effectue une campagne de collecte de données à haute altitude au-dessus de l’archipel hawaiien avec un avion ER-2. Cet aéronef est un avion de reconnaissance U-2 qui a été modifié pour recueillir des données scientifiques à haute altitude. Plusieurs projets pluriannuels financés par la NASA utiliseront ces données pour étudier les récifs coralliens et les processus volcaniques.
Les données seront également utilisées pour permettre la mise au point d’un futur instrument satellitaire d’observation de la Terre baptisé Hyperspectral Infrared Imager (HyspIRI). Si la NASA obtient le financement nécessaire, l’instrument fournira des informations cruciales pour l’étude des écosystèmes de la planète, ainsi que des événements liés aux catastrophes naturelles, comme les éruptions volcaniques, les feux de forêt et la sécheresse.
Pour reproduire les données recueillies par les capteurs d’observation de la Terre à bord des satellites, l’ER-2 naviguera à une altitude d’environ 20 000 mètres (au-dessus de 95% de l’atmosphère terrestre) avec une série d’instruments conçus pour mesurer la lumière réfléchie et émise en centaines de longueurs d’onde distinctes. Ces données donneront des informations quantitatives sur la composition de surface, la texture et la température du sol. Ces informations, couplées à des mesures sur le terrain, permettront également aux scientifiques d’étudier toute une gamme de processus atmosphériques, géologiques et écologiques dans le but de mieux comprendre notre environnement naturel et comment notre environnement réagit face aux activités humaines.
Sur la Grande Ile d’Hawaï, en collaboration avec les scientifiques du HVO et du National Park Service, les chercheurs effectuent des travaux sur le terrain et recueillent des données. Ils utilisent ces données pour étudier (1) les liens entre la santé de la végétation et les émissions de gaz volcanique; (2) les anomalies thermiques volcaniques; (3) la composition et l’évolution chimique des panaches de gaz du Kilauea; (4) les processus et les risques volcaniques tels que l’activité des coulées de lave.
Les objectifs de cette mission et les projets de recherche scientifique connexes sont de caractériser les principaux processus volcaniques, tels que la vitesse d’ascension du magma vers la surface, la quantité de lave émise quotidiennement par le Kilauea et l’interprétation des précurseurs possibles d’une éruption. Les conclusions devraient permettre aux scientifiques d’informer la Protection Civile et le public avant, pendant et après les éruptions futures.
Les chercheurs qui travaillent sur le projet Volcan utilisent également les images pour mieux étudier la composition du panache de gaz qui s’échappe du Kilauea et son évolution au fur et à mesure qu’il se déplace. Une partie clé du projet est de voir comment ce panache affecte la qualité de l’air à Hawaï. Par exemple, les chercheurs utiliseront les nouvelles données pour déterminer avec précision la vitesse à laquelle le dioxyde de soufre émis par le volcan se transforme en aérosol, autrement dit comment il se combine avec d’autres composés pour former des particules susceptibles d’être nocives pour la santé humaine.
Sources: NASA, USGS.

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drapeau-anglaisFrom late January through February 2017, NASA is conducting a high-altitude airborne remote sensing data collection campaign over the State of Hawai‘I with an ER-2 aircraft.

This aircraft is a modified U-2 reconnaissance plane designed to collect scientific data at high altitudes. Several NASA-funded, multi-year projects will use these data to study coral reefs and volcanic processes.

The data will also be used to help develop a future Earth observing satellite instrument called the Hyperspectral Infrared Imager (HyspIRI). If funded, the instrument will provide crucial information for studying the world’s ecosystems, as well as natural hazard events, such as volcanic eruptions, wildfires and drought.

To replicate the characteristics of data collected by Earth observing sensors aboard orbiting satellites, the ER-2 will cruise at an altitude of about 65,000 feet (above 95% of Earth’s atmosphere) with a diverse suite of instruments designed to measure reflected and emitted light in hundreds of distinct wavelengths. Such data give quantitative information about surface composition, texture and temperature of the ground. This information, combined with field-based measurements, enables scientists to study a variety of atmospheric, geologic and ecological processes to better understand our natural environment and how our environment responds to human activities.

On the Island of Hawaii, with the support of Hawaiian Volcano Observatory scientists and the National Park Service, research scientists are conducting field work and collecting data. They are using these data to investigate (1) links between vegetation health and volcanic gas emissions; (2) volcanic thermal anomalies; (3) the composition and chemical evolution of volcanic gas plumes from Kilauea Volcano; and (4) active volcanic processes and hazards, such as surface lava flow activity.

The overarching goals of this mission and the related scientific research projects are to characterize key volcanic processes, such as the rate of magma ascent to the surface, the amount of lava being erupted per day at Kilauea, and interpretation of possible eruption precursors. Lessons learned should help scientists inform emergency response agencies and the public before, during, and after future eruptions.

The researchers who are working on the volcano project are also using the images to better study the composition of the gas plume that arises from Kilauea, and how it changes as the plume spreads out. A key part of the project is looking at how the plumes affect Hawaii’s air quality. For example, one question the volcano researchers are trying to answer with the new data is exactly how quickly the sulfur dioxide gas that the volcano emits becomes aerosolized, meaning it combines with other compounds to form particulate matter, which can be harmful to human health.

Sources : NASA, USGS.

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Avion ER-2 de la NASA. (Crédit photo : NASA)

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Vue du panache de gaz émis par le Kilauea (Photo: C. Grandpey)

De petits essaims sismiques sous le Mont St Helens (Etats-Unis) // Small seismic swarms beneath Mt St Helens (United States)

drapeau-francaisEn moins d’une semaine à la fin du mois de novembre, quatre essaims sismiques incorporant plus de 120 événements ont été enregistrés sur le Mont St Helens. Bien que trop faible pour être ressentie par la population, cette sismicité révèle que le volcan se recharge probablement. Cependant, cette faible sismicité, ainsi que les autres épisodes sismiques observés depuis 2008, n’indiquent pas quand se produira la prochaine éruption.
Les derniers séismes ont été localisés entre 1,5 et 3 km sous la surface et la plupart avaient une magnitude de M 0,3 ou moins; Le plus significatif atteignait M 0.5.
Lors de l’ascension et du stockage du magma dans le système d’alimentation du volcan, les scientifiques pensent qu’il y a libération de gaz et de fluides qui se déplacent dans des fractures en y exerçant une pression et en les lubrifiant, ce qui provoque de petits séismes. Bien qu’on ne le voie pas, le volcan est probablement en train de gonfler discrètement. Les scientifiques de l’USGS n’ont pas détecté d’émissions de gaz anormales ou une augmentation de l’inflation du volcan depuis la dernière crise sismique.
Des épisodes sismiques similaires se sont produits pendant les périodes de recharge de la chambre magmatique entre 1986 et l’éruption de 2004; De petits essaims ont à nouveau été enregistrés peu de temps après l’éruption qui s’est terminée en 2008 et ils ont continué périodiquement par la suite. Plus récemment, des essaims sismiques ont été détectés entre mars et mai 2016.
Les scientifiques ne savent pas exactement comment est agencé le système d’alimentation du Mont St Helens, mais les différentes séquences sismiques donnent une image un peu plus claire de ce qui se passe sous la surface. En mesurant les variations de vitesse des ondes sismiques au cours de leur propagation à travers la terre, les chercheurs obtiennent une meilleure compréhension de la densité des roches et de l’emplacement des chambres magmatiques.
Source: The Seattle Times.

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drapeau-anglaisIn less than a week, four swarms of more than 120 earthquakes shook Mount St. Helens in late November. Although they were too small to be felt by the population, scientists say they reveal the volcano is likely recharging. However, this slight seismicity, and the other seismic episodes since 2008, do not indicate when the next eruption will be.

The last earthquakes occurred between 1.5 and 3 kilometres below the surface and most registered at M 0.3 or less; the largest was an M 0.5 event.

As magma comes into the volcano’s system and is stored, scientists think that it releases gases and fluids that travel up into cracks, pressurizing and lubricating them, and causing small quakes. Although it cannot be seen, the volcano is probably inflating subtly. USGS scientists have not detected any anomalous gases or increases in ground inflation since the earthquake swarm.

Similar seismic episodes occurred during recharge periods between 1986 and the 2004 eruption; the small earthquake clusters resumed shortly after the eruption ended in 2008 and have continued periodically. Most recently, swarm earthquakes were detected between March and May 2016.

Scientists don’t exactly know how the volcano’s plumbing is laid out, but the little earthquake clusters give them a slightly clearer picture of what is happening beneath the surface. By measuring how the speed of the seismic waves change as they move through the earth, researchers can better understand rock densities and where magma chambers are.

Source: The Seattle Times.

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Photo: C. Grandpey

La Suède au chevet du Mont Cameroun // Swedish researchers study Mt Cameroon

drapeau-francaisDans une étude dont les résultats viennent d’être publiés dans la revue Scientific Reports, les géologues de l’Université d’Uppsala (Suède) ont analysé le comportement du magma sous le Mont Cameroun, ce qui pourrait permettre de mieux contrôler les futures éruptions de ce volcan.
Le Mont Cameroun est l’un des volcans les plus dangereux d’Afrique et ses éruptions constituent une menace pour près d’un demi million d’habitants qui vivent sur et autour de ses flancs. Une équipe de chercheurs de l’Université d’Uppsala a tenté de percer les mystères du système d’alimentation qui se cache sous le volcan afin de mieux comprendre son fonctionnement, ce qui permettrait d’améliorer la prévision et donc la prévention volcaniques.
Les recherches effectuées par les scientifiques suédois ont révélé un système d’alimentation complexe sous le Mont Cameroun grâce à l’analyse de cristaux en provenance des deux éruptions les plus récentes, celles de 1999 et 2000. Ils ont été en mesure de reconstituer les réservoirs magmatiques profonds, autrement dit ceux qui se trouvent dans la partie inférieure de la croûte terrestre, ainsi que les poches de magma superficielles dans la croûte supérieure. Ces poches peu profondes semblent migrer durant les périodes calmes et peuvent jouer un rôle crucial dans le déclenchement des éruptions.
Les résultats suggèrent en outre que, entre les éruptions, des volumes de magma migrent vers des profondeurs plus faibles où ils évoluent et augmentent leur potentiel explosif. En conséquence, plus le laps de temps entre les éruptions sera long, plus la dernière risquera d’être explosive et violente.
Selon les chercheurs suédois, les équipes de surveillance du Mt. Cameroun auraient tout intérêt à concentrer leur travail sur les signaux sismiques qui accompagnent la migration du magma depuis une vingtaine de kilomètres de profondeur, car ce sont ces signaux qui sont probablement les plus susceptibles de précéder les éruptions. La présence de poches de magma peu profondes joue probablement un rôle majeur dans la définition des styles éruptifs et doit donc être prise en compte dans la gestion des risques et la prévention. Les chercheurs pensent également que les résultats de leur étude serviront à mieux comprendre le processus éruptif sur d’autres volcans du même type que le Mt Cameroun, que ce soit en Islande, au Cap-Vert, dans les îles Canaries, ou dans de nombreux autres endroits à travers le monde.
Source: Université d’Uppsala.

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drapeau-anglaisIn a study whose results have just been published in the journal Scientific Reports, geologists at Uppsala University (Sweden) have traced magma movement beneath Mt. Cameroon volcano, which might help monitoring for future volcanic eruptions.

Mt. Cameroon is one of Africa’s most dangerous volcanoes, and its eruptions pose a threat to nearly half a million inhabitants that live on and around its flanks. A team of researchers from Uppsala University set out to unravel the volcano’s underlying magma supply system in order to gather insight into the inner workings of the volcano and to help improve volcanic prediction and so the prevention.

The researchers revealed a complex magma plumbing system beneath Mt. Cameroon by analyzing crystals from the two most recent eruptions in 1999 and 2000. They were able to reconstruct deep-seated magma storage reservoirs at the bottom of the crust, as well as shallow magma pockets in the uppermost crust. These shallow pockets seem to migrate in times of volcanic quiescence and may play a crucial role in priming the volcano for eruption.

The results further suggest that between eruptions magma batches migrate to shallower depths where they evolve and increase their explosive potential. Hence a longer time between eruptions increases the likelihood of the next eruption being more explosive in style.

According to the Swedish researchers, the monitoring teams at Mt. Cameroon should focus on the seismic signals of magma migration from about 20 km depth, as such signals are very likely to precede eruptions. The occurrence of shallow magma pockets likely plays a major role in controlling eruptive styles during eruptions and should therefore be routinely considered in hazard mitigation efforts. The researchers also believe these results will have implications for other related volcanoes in Iceland, Cape Verde, the Canary Islands, and many other locations worldwide.

Source: Uppsala University.

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Vue des cratères du Mont Cameroun (Crédit photo: Wikipedia)

Cayambe (Equateur / Ecuador): Une éruption à court terme? // An eruption in the short term?

drapeau-francaisSelon l’Institut de Géophysique de l’Equateur (IGEPN), on observe actuellement une forte hausse de la sismicité sur le Cayambe, un stratovolcan andésitique-dacitique situé sur la bordure occidentale de la Cordillera Real, à l’est de la vallée interandine. Le volcan (5790 m), dont le flanc sud est à cheval sur l’équateur, est surmonté par de vastes glaciers, qui descendent jusqu’à 4 200 m sur le versant amazonien..
L’activité sismique intense indique probablement que le volcan deviendra de plus en plus actif au cours des semaines ou des mois à venir. La dernière éruption (modérée) du Cayambe – connu pour ses éruptions violentes – a eu lieu entre 1785 et 1786.
La sismicité a commencé à augmenter le 5 juin 2016. Un essaim de plus de 2 300 événements a été enregistré vers la fin de ce mois et a probablement été provoqué par une intrusion magmatique profonde qui a exercé une pression et causé la fracturation de la roche.
D’autres séismes ont été signalés depuis le mois de septembre, sous le sommet du volcan, et avec une tendance ascensionnelle.
L’activité du Cayambe est considérée comme faible pour le moment, et il semble que l’intrusion ne concerne qu’un petit volume de magma, ce qui signifie que l’éruption, si elle se produit, sera probablement de faible intensité.
Source: Institut de Géophysique.

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drapeau-anglaisAccording to Ecuador’s Institute of Geophysics (IGEPN) increased seismicity is being recorded at Cayambe, an andesitic-dacitic stratovolcano located on the isolated western edge of the Cordillera Real, east of the Inter-Andean Valley. The volcano (5790 m), whose southern flank lies astride the equator, is capped by extensive glaciers, which descend to 4 200 m on the eastern Amazonian side.

The heightened activity may indicate the volcano will become increasingly active over the coming weeks or months. Last moderate eruption from the Cayambe, known for violent eruptions, was reported in a period between 1785 and 1786.

Seismicity at the Cayambe volcano started to increase on June 5th, 2016. A seismic swarm of over 2 300 events was recorded by the end of the month and was probably induced by a deep magma intrusion that put pressure and caused rock fracturing.

More earthquakes were reported since September, under the volcano’s summit, and showing an upward trend in depth.

The signs of volcano unrest are considered weak for the time being, and it appears the magma intrusion only occurs in a small volume, meaning the possible upcoming eruption will probably be small.

Source : Geophysics Institute.

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Vue du Cayambe et de ses glaciers (Crédit photo: Wikipedia)