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Dernières nouvelles du Mauna Loa (Hawaii) // Latest news of Mauna Loa (Hawaii)

Aucune activité éruptive n’est observée sur le Kilauea ces jours-ci, de sorte que l’Observatoire des Volcans d’Hawaii (HVO) a tout le temps de se consacrer à l’observation des autres volcans de l’archipel. Un récent article « Volcano Watch » était consacré au Mauna Loa, dont la dernière éruption s’est déroulée du 27 novembre au 10 décembre 2022.

Photo: C. Grandpey

Le Mauna Loa est calme depuis la fin de la dernière éruption, mais une légère augmentation de l’activité sismique fin octobre 2023 nous rappelle que nous avons affaire à un volcan actif.
L’événement de 2022 est intéressant car il s’est produit après une période de 38 ans de repos, la plus longue des deux derniers siècles. Comme la plupart des éruptions du Mauna Loa, celle de 2022 a commencé dans la Moku’āweoweo, la caldeira sommitale. En quelques heures, l’activité a migré vers la zone du rift nord-est, avec des coulées de lave qui ont majoritairement pris une direction nord/nord-est et sont arrivées à moins de 3 km de la Saddle Road.

Caldeira sommitale (Photos: HVO, C. Grandpey)

Suite à l’éruption de 2022, le Mauna Loa a rapidement commencé à connaître une phase d’inflation indiquant que du magma continuait d’alimenter la chambre magmatique, un phénomène déjà observé dans le passé. Cependant, l’inflation a diminué, même si elle reste relativement élevée aujourd’hui.

Vues de l’éruption de 2022 (Crédit photo: USGS / HVO)

Les dernières observations sismiques effectuées le mois dernier révèlent de fréquents signaux associés au mouvement du magma, à des profondeurs de 40 à 60 km sous la caldeira sommitale, avec quelques événements plus superficiels. Ces observations ne sont pas, elles non plus, sans précédent car des signaux similaires se sont produits en 2002 et 2004.
Ces derniers jours, le nombre d’événements sismiques a diminué sur le Mauna Loa, mais la déformation du sol reste significative. Si l’activité sismique du Mauna Loa devait s’intensifier, avec une hausse de la déformation du sol, cela pourrait indiquer une nouvelle période d’activité volcanique.
Les éruptions du Mauna Loa ont une durée variable. L’éruption sommitale de 1949 a duré près de cinq mois. Elle a été suivie d’une éruption dans la zone de rift sud-ouest en 1950 ; elle a duré plusieurs semaines, avec des coulées de lave qui ont rapidement descendu les pentes abruptes au sud de Kona avant de pénétrer dans l’océan quelques heures après le début de l’éruption.

Nos connaissances actuelles en volcanologie ne permettent pas de savoir comment le Mauna Loa se comportera lors de la prochaine éruption. Quoi qu’il en soit, une chose est sûre : bien que le niveau d’alerte du Mauna Loa soit Normal et la couleur de l’alerte aérienne soit Verte depuis l’éruption de 2022, le volcan reste actif et entrera en éruption à nouveau dans les prochaines années
Source : USGS/HVO.

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Kilauea Volcano is not erupting these days, so that the Hawaiian Volcano Observatory (HVO) has plenty of time to observe the other volcanoes of the archipalago. A recent ‘Volcano Watch’ article was dedicated to Mauna Loa which last erupted from November 27th to December 10th, 2022.

Mauna Loa has been mostly quiet since the end of the last eruption, but a small increase in seismic activity in late October 2023 reminds us that the volcano remains active.

The 2022 event was significant because it occurred after a 38-year noneruptive period, the longest one in the past two centuries. Like most Mauna Loa eruptions, the 2022 eruption started in Mokuʻāweoweo, the summit caldera. Within hours, activity moved into the Northeast Rift Zone, generating lava flows primarily in a north/northeast direction that crept to within 3 km of the Saddle Road.

Following the 2022 eruption, Mauna Loa quickly began to reinflate, indicating that magma continued to be supplied to the volcano’s magma chamber, a phenomenon that was already observed in the past. However, the inflation eventually declined though it remains relatively high.

New seismic observations during the past month include more frequent occurrences of signals associated with magma movement, at depths of 40 to 60 km beneath the summit caldera, with a few shallower events. These observations are also not unprecedented: similar signals occurred during 2002 and 2004.

In recent days, the number of seismic events has decreased on Mauna Loa, but the rate of ground deformation remains high. If Mauna Loa seismic activity becomes more persistent, together with elevated rates of ground deformation, this might herald a shift back into a period of unrest.

Mauna Loa eruptions have varied in duration. The 1949 summit eruption lasted nearly five months; this was soon followed by the 1950 Southwest Rift Zone eruption that lasted several weeks, generating lava flows that swiftly descended steep slopes in South Kona to enter the ocean within a few hours of the eruption onset. However, our current knoledge in volcanology does not allow to know how Mauna Loa will behave in the next eruption. Anyway, there is one sure thing : although Mauna Loa’s volcano alert level and aviation color code have remained at normal/green since the 2022 eruption, the volcano remains active and will erupt again in the future.

Source : USGS / HVO.

Eruption du Mauna Loa en 2022 : une histoire de caldeiras// Calderas during the 2022 Mauna Loa eruption

La dernière éruption du Mauna Loa a commencé juste avant minuit le 27 novembre 2022. Les premières fissures qui se sont ouvertes dans le plancher de la caldeira étaient visibles sur les webcams ; ensuite, l’activité s’est déplacée vers le sud, hors du champ de vision des webcams.
Les bulletins officiels du HVO ont indiqué que les premières bouches éruptives se trouvaient à l’intérieur de la caldeira sommitale Mokuʻāweoweo. Dans le même temps, des coulées de lave étaient visibles depuis Kona où les habitants pouvaient voir la lave descendre le flanc ouest du volcan. Ils étaient inquiets, convaincus que la lave s’écoulait à l’extérieur de la caldeira.
La plupart des gens connaissent Mokuʻāweoweo, la caldeira intérieure du Mauna Loa. Cependant, il existe également une caldeira extérieure, ce qui est également vrai pour le Kilauea. La caldeira extérieure sud du Mauna Loa est recouverte par les coulées de lave des siècles passés (voir la ligne blanche en pointillés sur la carte ci-dessous). Trois cratères indépendants dominent cette zone du nord au sud : South Pit dans la caldeira Mokuʻāweoweo, Luahohonu et Luahou. Ces pit craters se trouvent dans la caldeira extérieure et ne font pas partie de la zone de rift sud-ouest. La ligne blanche sur la carte indique les parties nord, est et sud-est de la caldeira extérieure.
La limite approximative entre la caldeira et la zone de rift sud-ouest est l’endroit où ces fissures circonférentielles traversent la zone de rift. De nouvelles fissures qui traverseraient ces fissures circonférentielles indiqueraient que l’éruption migre vers une zone de rift. Parfois, les fissures se dirigent vers la limite extérieure de la caldeira, avant de prendre la direction opposée. C’est ce qui s’est passé lors des éruptions de 1935, 1942 et 1984.
Le HVO a indiqué que les premières fissures apparues en 2022 étaient confinées dans la zone sommitale du Mauna Loa. Pourtant, des photos de nuit prises depuis Kona montraient des coulées de lave qui descendaient le versant ouest. L’utilisation par l’Observatoire de l’expression « zone sommitale » a pu semer la confusion chez certains habitants de Kona qui pensaient que l’Observatoire faisait référence à la caldeira intérieure. Les coulées observées depuis Kona provenaient de 3 kilomètres de fissures dans la caldeira extérieure sud du Mauna Loa. Lorsque la lave est émise dans cette zone, elle est visible de loin car il n’y a pas de parois de caldeira pour entraver la vue du côté ouest.
Par la suite, les cartes ont révélé que 2 kilomètres de fissures s’étiraient entre la caldeira extérieure et la partie la plus élevée de la zone de rift sud-ouest, et qu’un peu de lave était émis par ces fissures. Au total, 8 kilomètres de fissures se sont ouvertes pendant l’éruption du Mauna Loa en 2022 sur le plancher central et sud de la caldeira extérieure pendant la nuit du 27 au 28 novembre.
Lors du premier survol de l’éruption à l’aube du 28 novembre, toutes les fissures de la caldeira intérieure, de la caldeira extérieure sud et de la zone supérieure du rift sud-ouest avaient cessé d’émettre de la lave et montraient seulement de l’incandescence. Dans le même temps un nouvel ensemble de fissures avait commencé à s’ouvrir sur la zone de rift nord-est. Les trois fissures les plus basses ont été baptisées Fissures 1, 2 et 3. La fissure 4 s’est ouverte deux jours plus tard, le 29 novembre 2022.
Au total, quelque 17 kilomètres de fissures se sont ouvertes dans la partie supérieure du rift sud-ouest, la caldeira extérieure sud et centrale, ainsi que la zone du rift nord-ouest lors de l’éruption du Mauna Loa en 2022.
Source : USGS/HVO.

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The 2022 Mauna Loa eruption began just before midnight on November 27th, 2022.  The first caldera floor fissures were visible in webcams; however, the activity flowed south, outside of the view of the webcams.

Official statements from the Hawaiian Volcano Observatory noted that initial vents were within the summit Mokuʻāweoweo caldera. But at the same time lava flows were reported visible from Kona where residents could see lava flows descending the western flank of the volcano. They were concerned, feeling that lava was outside of the caldera.

Most people are familiar with Mokuʻāweoweo, the inner caldera at Mauna Loa. However, there is also an outer caldera, which is also true at Kilauea. Mauna Loa’s southern outer caldera is buried under lava flows from the past centuries (see white dashed line on map). Three distinctive pit craters dominate this area from north to south: South Pit in Mokuʻāweoweo, Luahohonu and Luahou. These pit craters are within the outer caldera, and not part of the Southwest Rift Zone. The white line on the map indicates the northern, eastern and southeastern portions of the outer caldera.

The approximate boundary between the caldera and the Southwest Rift Zone is where these circumferential cracks cross the rift zone. Fissures that cross these circumferential cracks would indicate that the eruption is migrating into a rift zone. Sometimes fissures run right up to the outer caldera boundary and then head in the opposite direction. This is what happened during eruptions in 1935, 1942 and 1984.

Hawaiian Volcano Observatory stated that initial 2022 fissures were restricted to the summit area.  Yet, overnight photographs from Kona showed lava flows descending the western slope. The Observatory’s use of the phrase “summit region” may have caused confusion for some Kona residents who thought the observatory was referring to the “inner caldera.” The flows seen from Kona were coming from 3 kilometers of fissures in the south outer caldera. When lava is erupting from this area it is visible because there are no major caldera walls obscuring the view of the western flank.

Later mapping revealed that 2 kilometers of fissures extended from the outer caldera into the uppermost extent of the Southwest Rift Zone, with minor lava being emitted from those fissures. In total, the 2022 eruption of Mauna Loa saw 8 kilometers of fissures open across the central and southern outer caldera floor during the night of November 27th and 28th.

By the first eruption overflight at dawn on November 28th, all fissures in the inner caldera, southern outer caldera, and the uppermost Southwest Rift Zone had stopped erupting and were incandescent glowing cracks. And, a new set of fissures had begun to form on the Northeast Rift Zone. The three lowest elevation fissures were erupting during the initial overflight and named fissure 1 to 3.  Fissure 4 opened two days later, on November 29th, 2022.

In total, about 17 kilometers of fissures spanned the uppermost Southwest Rift Zone, the southern and central outer caldera, and the Northwest Rift Zone during the 2022 eruption of Mauna Loa.

Source : USGS / HVO.

Source: USGS HVO

Vue aérienne de la caldeira Mokuʻāweoweo (Crédit photo: USGS)

Vue au sol de la caldeira Mokuʻāweoweo, avec le South Pit (Photo: C. Grandpey)

Image thermique de la lave dans le cratère sommital

Image des premières heures de l’éruption (Crédit photo: USGS)

 

La lave ne coule plus à Hawaii… // Lava is no longer flowing in Hawaii…

A Hawaii, il n’y a actuellement aucune activité visible sur le Kilauea dans le cratère de l’Halema’uma’u. Le HVO a écrit sur sa page Facebook : « Pelé fait une pause ». En effet, après 61 jours d’activité, l’éruption qui a commencé le 5 janvier 2023 est à l’arrêt. On peut remarquer que l’Observatoire ne dit jamais qu’une éruption est terminée car une reprise d’activité est possible à tout moment. On peut toutefois ressentir une certaine frustration dans les bulletins de l’Observatoire et dans les articles qui paraissent dans la presse hawaiienne. Pas de lave signifie moins de touristes sur la Grande Ile.
Au cours des derniers jours, on a pu apercevoir une lueur dans les hornitos au fond du cratère, mais aucune nouvelle lave n’est apparue. Un petit suintement de lave a été observé dans la matinée du 8 mars dans le lac de lave ouest, avant de disparaître les heures suivantes.
Selon le HVO, cette pause de l’éruption est liée à un important épisode de déflation qui a commencé le 17 février au sommet du Kilauea.
Le tremor volcanique – le signal sismique lié au mouvement du magma dans les profondeurs – reste légèrement élevé, mais est proche du niveau de base. Il ne semble donc pas que l’éruption soit sur le point de reprendre.
Aucun changement significatif n’a été observé dans les zones de rift.

Pendant ce temps, le sommet du Mauna Loa est recouvert de neige et il n’y a pas d’émission de lave dans la caldeira Moku’āweoweo, ni dans les zones de rift du volcan, y compris sur le site de l’éruption de 2022. Les images satellitaires montrent que l’ensemble du champ de lave de 2022 est en cours de refroidissement et n’est plus actif.
La sismicité reste faible, sans tremor volcanique détectable.On observe une légère inflation de l’édifice volcanique, ce qui n’est pas rare après une éruption.
Le 10 mars 2023, cela faisait trois mois que la Fracture n°3 avait cessé son activité. L’éruption qui avait commencé le 27 novembre 2022 était la première depuis 38 ans. Des coulées de lave ont dévalé le flanc nord-est du volcan et se sont approchées à moins de 3 km de la Saddle Road.

Il n’y a donc pas de lave active en ce moment sur la Grande Île, mais tant qu’il y a de la vie, il y a de l’espoir et tout le monde espère le réveil de l’un ou l’autre de ces deux volcans et, pourquoi pas, un réveil simultané comme en 2022.
En l’absence de lave, l’Office du tourisme hawaïen conseille aux visiteurs de profiter des autres merveilles de l’île. Le Mauna Loa et le Mauna Kea sont recouverts de neige, et il existe de nombreux autres sites à visiter sur l’archipel hawaïen. Bien sûr, ceux qui vont à Hawaii uniquement pour voir la lave couler (j’ai des noms) seront forcément déçus…

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With no visible activity within Kilauea‘s Halema’uma’u Crater, HVO has written on its Facebook page : “Pele is taking a break.” Indeed, after 61 days of activity, the eruption that began January 5th, 2023 is currently paused. One can notice that the Observatory never says an eruption is over as a retrieve is possible any moment. One can feel some frustration in the Observatory’s bulletins and in the articles in the Hawaiian newspapers. No lava means fewer tourists coming to Hawaii Big Island.

In the last days, one could spot some glow within hornitos along the crater floor, but no new lava was erupting. A small ooze-out of lava was observed in the morning of March 8th, in the western lava lake, before diminishing in the following hours.

According to HVO, the eruption’s pause is related to a large deflationary tilt signal that began on February 17th.

The volcanic tremor – the seismic signal associated with underground magma movement – remains slightly elevated, but is near background level. So, it does not look as if the eruption is about to start again.

No significant changes have been observed in either of the volcano’s rift zones.

Meanwhile, the summit of Mauna Loa is covered in snow and there is no active lava within Moku‘āweoweo caldera nor in the volcano’s rift zones, including the 2022 eruption site. Satellite imagery shows the entire 2022 flow field is cooling and no longer active.

Seismicity remains low, with no detectable volcanic tremor. Deformation rates indicate ongoing inflation slightly above background levels, which is not uncommon after an eruption.

March 10th, 2023 marked three months since the lava supply ceased to fissure 3. The eruption that began November 27th, 2022, was the volcano’s first in 38 years. It sent lava flows down the mountain’s northeast flank, with the leading edge of the main flow from fissure 3 coming within less than 3 km of Saddle Road.

So, there is currently no active lava flowing anywhere on the Big Island, but as long there is life there is hope and everybody on the island is waiting to see when one or both of the volcanoes will awaken.

With no lava flowing, the Hawaiian Tourist Board advises visitors to take a moment to enjoy the other side of the land of fire and ice. Recent storms have blanketed Mauna Loa and Maunakea with snow, and there are many other sites to visit on the Hawaiian archipelago. However, those who travel to Hawaii only to see lava flowing will be disappointed…

Les sommets enneigés du Mauna Loa et du Mauna Kea vus depuis l’ISS le 6 mars 2023.

La lave de l’éruption du Mauna Loa (Hawaii) en 2022 // Lava from the 2022 Mauna Loa eruption (Hawaii)

L’analyse de la lave émise peut aider à comprendre les mécanismes qui gèrent les éruptions volcaniques. Les échantillons de lave peuvent aider à « voir » ce qui se passe à l’intérieur d’un volcan. Ainsi, l’étude de la lave produite par l’éruption du Mauna Loa en 2022 a offert aux géologues du HVO, pour la première fois depuis près de 40 ans, une fenêtre sur le système d’alimentation du volcan.
Le Mauna Loa est entré en éruption le 27 novembre 2022, pour la première fois depuis 1984. L’éruption a commencé dans la caldeira sommitale. Puis une fissure de 500 mètres de long s’est propagée vers le sud-ouest, tout en restant majoritairement à l’intérieur du sommet. Au matin du 28 novembre, l’activité éruptive avait migré du sommet vers la zone de rift nord-est où quatre fissures se sont ouvertes pour finalement donner naissance à une bouche éruptive sur la Fissure 3 le 2 décembre. Un réseau de chenaux a alimenté des coulées de lave ‘a‘ā qui ont parcouru le flanc nord du volcan sur une vingtaine de kilomètres. L’éruption s’est terminée le 10 décembre 2022.

Le réseau de surveillance mis en place par le Hawaiian Volcano Observatory (HVO) a collecté des données qui ont été analysées en temps réel afin de mieux comprendre l’éruption. Des observations directes et des mesures ont également été effectuées sur le terrain. Elles ont permis d’évaluer la vitesse de progression des coulées de lave et les dangers associés. Les géologues du HVO ont collecté des échantillons de lave dans des coulées actives et solidifiées presque tous les jours pour procéder à une analyse en laboratoire en temps quasi réel.
Depuis l’éruption du Mauna Loa en 1984, les domaines de la pétrologie et de la géochimie ont fait de grands progrès. De nouveaux instruments et de nouvelles techniques sont maintenant disponibles. Ils ont permis d’obtenir rapidement plus d’informations qu’en 1984.
Des analyses de fluorescence X à dispersion d’énergie ((EDXRF) effectuées en temps quasi réel avec la collaboration de l’Université d’Hawaii à Hilo ont révélé la composition du magma ainsi que son origine. Ces analyses, effectuées dans les 24 heures suivant le prélèvement de l’échantillon, ont été suivies d’une micro-analyse électronique secondaire et d’une micro-analyse par sonde électronique. Cela a permis de mesurer des compositions de minéraux et de verre à de très petites échelles (quelques microns). Ce type d’analyse rapide n’était pas possible en 1984.
Les géologues du HVO ont ainsi appris que les laves émises par l’éruption de 2022 étaient semblables à d’autres éruptions du Mauna Loa depuis 1843. La teneur moyenne en MgO (oxyde de magnésium) des échantillons de lave était de 6,2 % en poids, donc légèrement inférieure aux autres éruptions du Mauna Loa au cours des 200 dernières années. Ces données peuvent être utilisées pour calculer la température des laves émises. Elle a été estimée à environ 1 155 degrés Celsius.
Les échantillons prélevés au niveau de la bouche éruptive ne montrent pas de cristaux visibles à l’œil nu, bien que les minéraux comme le plagioclase, le clinopyroxène, l’olivine et les oxydes (tous rencontrés habituellement sur le Mauna Loa) deviennent plus abondants et plus gros en s’éloignant de la bouche éruptive, au fur et à mesure que les coulées de lave se refroidissent et se cristallisent.
Toute la lave produite pendant l’éruption de 2022 a présenté la même composition sur une distance de 17 kilomètres, que ce soit au sommet ou sur la partie supérieure du rift nord-est. Cela montre que toute l’éruption a été alimentée par un magma homogène. La lave émise par cette éruption ne présente pratiquement pas de cristaux et elle a une faible teneur en MgO. Elle n’a donc pas été influencée par le magma résiduel laissé par l’éruption de 1984. On a une situation différente de l’éruption du Kilauea en 2018, qui a initialement produit des laves mélangées à du magma refroidi stocké dans la Lower East Rift Zone. Au lieu de cela, la composition de la lave de l’éruption du Mauna Loa en 2022 révèle une nouvelle intrusion magmatique qui va de pair avec l’activité sismique que le HVO a observée 2 à 4 km sous le sommet dans les mois qui ont précédé l’éruption.
Source : USGS/HVO.

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The analysis of emitted lavas can help understand volcanic eruptions. The lava samples can help “see” inside a volcano. In this way, the analysis of the lava produced by the 2022 eruption of Mauna Loa gave HVO geologists a window into the volcano’s plumbing system for the first time in almost 40 years.

Mauna Loa began erupting on November 27th, 2022, for the first time since 1984. The eruption began within the summit caldera. Then a 500-mrter-long fissure propagated towards the southwest but remained mostly within the summit. In the morning of the following day, eruptive activity had migrated from the summit into the Northeast Rift Zone where four fissures opened and finally gave birth to one vent on December 2nd. A network of lava channels fed ‘a‘ā flows that extended about 20 km down the volcano’s north flank. The eruption ended on December 10th.

The Hawaiian Volcano Observatory (HVO)’s network of monitoring instruments collected data that were analyzed in real-time to better understand the eruption. Direct observations and measurements were also performed on the field. They allowed to that aided in assess lava flow advance rates and the accompanying hazards. HVO geologists collected molten and solidified lava samples almost every day for near-real-time lab analysis.

Since Mauna Loa’s eruption in 1984, the fields of petrology and geochemistry have made great advances. New instruments and techniques are available now. They allowed to learn more and faster about the last eruption than in 1984.

Energy-dispersive X-ray fluorescence analyses done in near-real-time with the collaboration of the University of Hawai‘i at Hilo revealed the composition of the erupting magma and where it was coming from. These analyses, done within 24 hours of sample collection, were later followed by secondary electron micro-analysis and electron probe micro-analysis. This allowed to measure compositions of minerals and glass on very small scales (a few microns). This type of rapid analysis was not possible in 1984.

HVO geologists learned that the 2022 erupted lavas were similar to other Mauna Loa compositions since 1843. The average MgO (magnesium oxide) content of the lava samples was 6.2 wt% (weight percent), slightly lower than any other Mauna Loa eruption over the past 200 years. This data can be used to calculate the temperature at which the lavas erupted and was estimated at about 1,155 degrees Celsius.

Samples collected at the vent(s) have no crystals visible to the naked eye, although minerals like plagioclase, clinopyroxene, olivine and oxides (all common at Mauna Loa) increase in abundance and size with distance from the vent as lava flows cooled and crystallized downslope.

All of the lava produced over the duration of the 2022 eruption and from all vents spanning 17 kilometers across the summit and upper Northeast Rift Zone have the same composition. This shows that the entire eruption was fed by a homogenous magma, and that this nearly crystal-free, low-MgO eruption was not influenced by rift-stored magma left over from 1984. This is different from the Kīiauea 2018 eruption, which initially produced lavas mixed with cooler stored magma from the Lower East Rift Zone. Instead, the composition of the 2022 Mauna Loa eruption reflects a new intrusion of magma, consistent with earthquake activity that the observatory monitored 2 to 4 km beneath the summit in the months prior to eruption.

Source : USGS / HVO.

Les échantillons de lave collectés près de la bouche éruptive de la Fissure 3 sont vitreux et contiennent des bulles et de très petits minéraux (200 microns de long) comme le plagioclase et le pyroxène, comme le montre l’image au microscope à échelle de gris en médaillon. (Source : USGS)

Lava samples collected near Fissure 3 vent are glassy and contain bubbles and some very small (200 microns long) minerals like plagioclase and pyroxene, as shown in the grey-scale microscope image inset. (Source: USGS)