Étiquette : NASA

Nouveau système de surveillance volcanique // New volcano monitoring system

Un nouveau système de surveillance des volcans par radar mis au point par l’Université d’Alaska Fairbanks (UAF) et l’U.S. Geological Survey (USGS) va être adopté à travers les États-Unis et même au-delà. Ce nouveau système, financé par la NASA, pourrait permettre une détection plus précoce des signes d’activité volcanique. Reste à savoir si les coupes budgétaires décidées par l’Administration Trump permettront une utilisation efficace de ces nouveaux équipements.
L’Observatoire Volcanologique d’Alaska basé à l’UAF utilise un prototype de ce système, appelé VolcSARvatory, depuis début 2022. Son utilité est devenue immédiatement évidente lorsqu’un essaim sismique s’est produit sur le mont Edgecumbe, près de Sitka, en Alaska, le 11 avril 2022. Cela faisait longtemps que ce volcan ne se manifestait pas.

Vue du cratère du Mont Edgecumbe (Crédit photo : AVO)

Le VolcSARvatory utilise un radar à synthèse d’ouverture interférométrique, ou InSAR, pour détecter des variations de petits mouvements du sol de seulement un centimètre. Il fonctionne en combinant deux ou plusieurs images radar satellite de la même zone prises à des moments différents. Les variations de surface sur une longue durée peuvent être enregistrés en collectant des images répétées pour créer une série chronologique de données à partir d’un seul endroit. Selon des scientifiques américains, l’extension du système à tous les observatoires volcaniques de l’USGS permettra d’adopter une approche cohérente de surveillance des volcans actifs.
Le système VolcSARvatory permet de traiter et d’analyser de vastes volumes de données en quelques jours seulement là où un processus classique nécessiterait plusieurs semaines. Comme indiqué plus haut, le système s’est avéré utile pour étudier l’activité inattendue du mont Edgecumbe. En 2022, une équipe de l’Alaska Volcano Observatory et de l’Alaska Satellite Facility a commencé à analyser les données des 7 années et demie d’activité du mont Edgecumbe à l’aide du prototype VolcSARvatory. Les scientifiques ont découvert que la déformation de ce volcan avait commencé 3 ans et demi plus tôt, en août 2018. Une modélisation informatique ultérieure a révélé que c’était une nouvelle intrusion magmatique qui avait provoqué la déformation du sol.

Image InSAR montrant la déformation du sol sur l’île Kruzof dans le sud-est de l’Alaska. Elle permet de voir l’élévation du sol autour du mont Edgecumbe depuis août 2018. Les cases à droite de la carte indiquent, en centimètres, le soulèvement du sol sur les sites numérotés de l’île. (Source : AVO)

L’InSAR est utilisé depuis longtemps pour contrôler la déformation des volcans aux États-Unis, mais jusqu’à présent le travail a été effectué de manière fragmentaire. VolcSARvatory fournira désormais une connaissance situationnelle du comportement des volcans et identifiera peut-être des signes d’activité volcanique avant l’apparition d’autres paramètres, comme l’activité sismique.
L’utilisation de données satellite de type InSAR permettra d’améliorer la surveillance des volcans équipés de capteurs au sol et de surveiller les nombreux autres édifices qui ne disposent pas de stations au sol.
Le nouveau système de surveillance utilise de nombreuses autres observations par satellite, telles que la télédétection de gaz, thermique et visuelle pour surveiller ces volcans. La déformation de surface est un plus pour analyser l’activité volcanique. La déformation de surface peut révéler l’emplacement et le volume de nouveau magma et de gaz. Elle peut également indiquer si la pression augmente en raison de ce nouveau magma ou de ce gaz, ou si le système se dépressurise lorsque le magma et le gaz se déplacent en profondeur ou s’approchent de la surface et annoncent une prochaine éruption.
Le projet de l’UAF fait partie des sept projets sélectionnés par la NASA parmi les 60 autres dans le cadre du Disaster Program de l’agence spatiale. Les sept projets gagnants, annoncés le 20 décembre 2025, se partageront 6,3 millions de dollars sur deux ans.
Source : University of Alaska Faitbanks.

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A new radar-based volcano monitoring system developed by the University of Alaska Fairbanks (UAF) and U.S. Geological Survey (USGS) will expand across the U.S. and beyond. The expansion, funded by NASA, could lead to earlier detection of volcanic unrest. It remains to be seen whether the budget cuts decided by the Trump administration will allow for the effective use of this new equipment.

The Alaska Volcano Observatory at UAF has been using a prototype of this system, named VolcSARvatory, since early 2022. Its usefulness was immediately apparent when a swarm of earthquakes occurred at long-quiet Mount Edgecumbe volcano, near Sitka, Alaska, on April 11, 2022.

VolcSARvatory uses interferometric synthetic aperture radar, or InSAR, to detect ground movement changes as small as one centimeter. It works by combining two or more satellite radar images of the same area taken at different times. Long-duration surface changes can be chronicled by collecting repeated images to build a time series of data from a single location. According to US scientists, expanding the system to all USGS volcano observatories will provide a consistent approach to monitoring active volcanoes.

The VolcSARvatory system allows the processing and analysis of vast volumes of data in only a handful of days. The process would otherwise require several weeks. The system proved valuable in studying Mount Edgecumbe’s unexpected activity. In 2022, a team from the Alaska Volcano Observatory and Alaska Satellite Facility began analyzing the previous 7 1/2 years of Mount Edgecumbe data using the VolcSARvatory prototype and found deformation began 3 1/2 years earlier, in August 2018. Subsequent computer modeling indicated an intrusion of new magma caused the ground deformation.

InSAR has long been used to track deformation at volcanoes in the USA, but the work has been done in a piecemeal fashion to this point. VolcSARvatory will provide situational awareness of volcano behavior and possibly identify volcanoes that are becoming restless before other indications, like earthquake activity, show up. Using InSAR-type satellite data will enhance the monitoring of volcanoes that have been fitted with ground sensors and will allow for the monitoring of the many others that don’t have ground-based stations.

The new monitoring system uses a lot of other observations that are satellite-based, such as gas, thermal and visual remote sensing to monitor those volcanoes, and surface deformation adds an important indicator of volcanic activity. Surface deformation can reveal the location and volume of new magma and gases. It can also indicate whether pressure is building due to that new magma or gas, or whether the system is depressurizing as magma and gas either move to other underground locations or approach an eruption at the surface.

The UAF project is one of seven NASA selected from 60 submitted as part of the space agency’s Disasters Program. The seven winning proposals, announced December 20, will share 6.3 million dollars over two years.

Source : University of Alaska Faitbanks.

Le mystère des pseudo-cratères sur Mars // The mystery of pseudo-craters on Mars

Les images haute résolution fournies par la caméra (MOC) du robot Mars Global Surveyor de la NASA ont révélé de petites structures de forme conique sur des coulées de lave dans le sud de la plaine d’Elysium, Marte Valles et le nord-ouest de la plaine d’Amazonis dans l’hémisphère nord de la Planète rouge. Il s’agit probablement de structures volcaniques connues sous le nom de « pseudo-cratères » qui partagent des points communs avec leurs homologues sur Terre : ils sont répartis en petits groupes indépendants des modèles structurels, se superposent à des coulées de lave fraîchement émises et ne semblent pas avoir eux-mêmes connu d’éruptions.

Pseudo-cratères sur Mars (Source : NASA)

Pseudo-cratères de Skútustaðir en Islande (Photo: C. Grandpey)

Athabasca Valles, un système de vallées creusées dans des plaines volcaniques sur Mars, offre des informations clés sur l’histoire de l’eau sur la Planète rouge. Les structures volcaniques telles que les pseudo-cratères semblent faire référence à de brefs épisodes du passé de Mars où de l’eau coulait à sa surface. Ces pseudo-cratères se sont formés lorsque la lave a interagi de manière explosive avec de l’eau ou de la glace, ce qui aurait tendance à montrer la présence de glace souterraine près de la surface au moment de l’éruption.
Ces dernières découvertes soulèvent des questions sur l’histoire de Mars. Les anciennes inondations étaient peut-être bien plus colossales qu’on ne le pensait. Il se pourrait que le climat de la planète ait autrefois permis la présence d’eau plus étendue et plus persistante que les scientifiques ne l’imaginaient.
La présence de lave introduit un élément important dans le déchiffrement de l’histoire géologique du système Athabasca Valles. Cette lave recouvre le fond de la vallée et une grande partie des plaines environnantes. Ce faisant, elle occulte des structures géologiques plus anciennes et complique les efforts pour dater et comprendre les processus qui ont façonné ce paysage martien.
Les chercheurs affirment que l’emplacement des pseudo-cratères complique notre compréhension de l’histoire de l’eau sur Mars. Leur présence suggère un passé très différent, et il existe différentes théories sur la raison de leur présence dans la région.
Les inondations semblent être une explication logique : il se peut que l’eau d’une région lointaine ait été poussée dans cette région lors d’une éruption volcanique, formant des cônes sans racines. Le problème est que les modélisations traditionnelles des inondations martiennes mettent en jeu des volumes d’eau qui ne seraient pas suffisants pour atteindre les vallées d’Athabasca où se trouvent les pseudo-cratères
Cela montre qu’un événement de plus grande ampleur a pu se produire. Les chercheurs ont évoqué des « méga-inondations » d’eau souterraine au cours des derniers millions d’années. Ils ont généré des modélisations basées sur les volumes d’inondation et les débits qui pourraient se produire si l’eau était piégée profondément sous terre. Mais ces théories n’ont abouti à rien de concluant
Une alternative beaucoup plus probable est que la glace était déjà présente dans la région au moment de l’éruption : elle aurait été formée par les conditions atmosphériques. Pour que cela se produise, l’équateur aurait dû être froid et humide pendant une longue période, permettant une accumulation importante de glace. Cependant, seuls certains modèles climatiques prévoient de telles conditions.
L’activité volcanique pourrait également avoir libéré de la vapeur d’eau, créant un climat plus humide qui pourrait conduire au dépôt de glace. Mais il est peu probable que ces processus produisent une accumulation de glace à grande échelle loin de la source volcanique.
Bien qu’aucune conclusion définitive n’ait été obtenue, l’équipe scientifique souligne que des recherches plus poussées sur la glace équatoriale peu profonde, l’érosion de la lave et les processus des canaux d’écoulement seront nécessaires pour comprendre l’histoire de Mars. La planète est très loin d’avoir révélé tous ses secrets !
Source : space.com.

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High-resolution images from the Mars Global Surveyor (MGS) Mars Orbiter Camera (MOC) have revealed small cone-shaped structures on lava flows in southern Elysium Planitia, Marte Valles, and northwestern Amazonis Planitia in the northern hemisphere of the red planet. The most likely interpretation of these cones is that they may be volcanic features known as “pseudo craters” or “rootless cones.” They share several key characteristics with pseudo craters on Earth: they are distributed in small clusters independent of structural patterns, are superimposed on fresh lava flows, and they do not appear to have erupted lavas themselves

Athabasca Valles, a system of valleys carved into volcanic plains on Mars, offers key insights into the history of water on the Red Planet. Its volcanic features such as crater-like rootless cones hint at brief episodes in Mars’ past when water flowed on its surface. These “pseudo craters” formed when lava interacted explosively with water or ice, marking the presence of underground ice near the surface at the time of eruption.

The new findings raise questions about Mars’ history, suggesting either that ancient floods were far more colossal than previously believed, or that the planet’s climate once supported more extensive and persistent water than scientists imagined.

The presence of lava introduces a significant challenge in deciphering the geological history of the Athabasca Valles system. This lava blankets the valley floor and much of the surrounding plains, obscuring older geological features and complicating efforts to date and understand the processes that shaped this enigmatic Martian landscape.

Researchers say the location of the cones, in particular, complicates our understanding of the history of water on Mars. The presence of rootless cones suggests a very different past, and there are competing theories about how they could have come to exist in the region.

Flooding seems like a logical explanation — perhaps water from a distant region was pushed into the area during a volcanic eruption, forming the rootless cones. But the problem is that traditional models of Martian floods predict flood volumes that could not have flowed far enough to reach the Athabasca Valles, where the cones are located.

This initially suggests something more dramatic may have been at play: Could there have been massive « megafloods » of water from underground in the past few millions of years? The researchers ran models based on flood volumes and flow rates that could occur if water were trapped deep underground. But the theory fell short.

A much more likely alternative is that ice was already present in the region at the time of the eruption, formed by atmospheric conditions. For this to happen, the equator would have needed to be cold and humid for a long period, allowing significant ice buildup. However, only some climate models predict such conditions.

Alternatively, volcanic activity might have released water vapor, creating a more humid climate that could lead to ice deposition. But these processes are unlikely to produce large-scale ice accumulation far from the volcanic source.

While no definitive conclusions were reached, the scientific team emphasizes that further research into shallow equatorial ice, lava erosion, and outflow channel processes is crucial for understanding Mars’ history.

Source : space.com.

Nouvelle carte des planchers océaniques dans le monde // New map of ocean floors in the world

Une étude récente révèle qu’un satellite nouvelle génération a cartographié les fonds océaniques sur Terre avec un niveau de détail sans précédent.
La première année de mesures de la mission satellitaire SWOT (Surface Water and Ocean Topography), lancée en décembre 2022 et mise au point par la NASA aux États Unis et le Centre national d’études spatiales (CNES) en France, a permis d’étudier les frontières entre les continents et d’identifier des collines et des volcans sous-marins qui étaient trop petits pour être détectés jusqu’à présent par les satellites. Les chercheurs affirment que ces découvertes géologiques feront avancer la science, notamment dans le domaine de la tectonique. La nouvelle cartographie pourrait également fournir des informations inédites sur les courants océaniques, le transport des nutriments dans l’eau de mer et l’histoire géologique des océans sur Terre.

Grâce à une résolution de 8 kilomètres et un survol de 21 jours couvrant la majeure partie de la planète, une seule année de données fournie par la mission satellitaire SWOT offre une image plus claire et précise des fonds océaniques que 30 ans de données recueillies jusqu’à aujourd’hui par des navires et des satellites.
Pour repérer les reliefs sous-marins, SWOT mesure la hauteur de la surface de l’océan. Malgré les apparences, cette surface n’est pas plate. En effet, l’attraction gravitationnelle des structures sous-marines telles que les collines et les volcans fait que l’eau s’accumule et s’étale à leur sommet. Les variations de hauteur de la surface de la mer indiquent donc ce qui se trouve en profondeur.

Source: ESA

L’équipe scientifique s’est concentrée sur trois types de reliefs sous-marins : les collines abyssales, les petits volcans sous-marins et les marges continentales. Les collines abyssales – des dorsales parallèles de quelques centaines de mètres de hauteur – sont formées par les mouvements des plaques tectoniques. À l’aide des données SWOT, les chercheurs ont cartographié des collines de manière individuelle et ont repéré certains endroits où l’orientation des dorsales a changé, ce qui laisse supposer qu’à un moment donné de l’histoire de la Terre, la plaque tectonique qui les a formées a modifié son mouvement. Les chercheurs ne s’attendaient pas à voir autant de collines en si peu de temps.
L’étude s’est attardée sur les volcans sous-marins (seamounts en anglais), qui affectent les courants océaniques et jouent souvent le rôle de points chauds pour la biodiversité. Les anciens satellites avaient cartographié les volcans sous-marins les plus imposants, mais dans les données SWOT les scientifiques en ont repéré des milliers d’autres plus petits, et jusqu’alors inconnus, de moins de 1000 mètres de hauteur.
Les nouvelles données ont permis à l’équipe scientifique d’affiner les frontières tectoniques et de mieux définir les courants océaniques à proximité des zones côtières. Ces derniers sont intéressants car, avec les marées, ils apportent des nutriments et des sédiments terrestres à l’océan et influencent la biodiversité et l’écologie des zones côtières.
Pendant le reste de sa mission scientifique de trois ans, SWOT continuera de collecter des données sur les courants océaniques, de cartographier le fond des océans et d’évaluer la disponibilité en eau douce à l’échelle de la planète.
Source : Live Science via Yahoo News.

Nouvelle cartographie des océans (Source : NASA / SWOT)

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A recent study reveals that a new satellite has mapped Earth’s ocean floors in unprecedented detail.

The first year of measurements from NASA’s Surface Water and Ocean Topography (SWOT) satellite mission, launched in December 2022 and developed by NASA and France’s Centre National D’Etudes Spatiales (CNES), enabled researchers to study the boundaries between continents and identify underwater hills and volcanoes that were too small to be detected by earlier satellites. The researchers say that these features will push scientific developments forward, including tectonic theories. The findings could also provide new information about ocean currents, nutrient transport in seawater and the geologic history of Earth’s oceans.

With an 8-kilometer resolution and 21-day path covering most of the planet, just one year of data from SWOT gives a clearer picture of the ocean floor than 30 years of data gathered by ships and older satellites.

To spot underwater features, SWOT measures the height of the ocean surface. Despite appearances, that surface is not flat. The gravitational pull of underwater structures like hills and volcanoes causes water to pile atop those structures in spread-out lumps. Changes in the sea surface height therefore point to what lies deep beneath the surface.

The scientific team focused on three types of underwater features: abyssal hills, small seamounts and continental margins. Abyssal hills – parallel ridges that are just a few hundred meters tall – are formed by the movements of tectonic plates. Using SWOT data, the researchers mapped individual hills and spotted a few places where the direction of the ridges changed, suggesting that at some point in Earth’s history, the tectonic plate that formed them changed the direction of its movement. The researchers were not expecting to see so many hills in so little time.

The study lingered on seamounts, or underwater volcanoes, which affect ocean currents and often act as hotspots for biodiversity. Older satellites have mapped large seamounts, but the scientists spotted thousands of smaller, previously unknown seamounts less than 1,000 meters tall in the SWOT data.

The new data helped the scientific team to further refine maps of tectonic boundaries and ocean currents near coastal areas. These features are interesting because the ocean currents and tides bring nutrients and sediments from the land to the ocean and influence the biodiversity and ecology in the coastal areas.

In the remainder of its three-year science mission, SWOT will continue to collect data on ocean currents, map the ocean floor and assess global freshwater availability throughout the year.

Source : Live Science via Yahoo News.

La Lune à nouveau à la mode // The Moon is back in fashion

Une nouvelle étude publiée le 15 novembre 2024 dans la revue Science confirme ce que l’on savait déjà : des volcans étaient en éruption sur la face cachée de la Lune il y a des milliards d’années, tout comme sur la face que nous pouvons voir. J’avais déjà publié un article sur ce sujet le 10 septembre 2024 :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2024/09/10/des-volcans-actifs-sur-la-lune-au-temps-des-dinosaures-active-volcanoes-on-the-moon-when-dinosaurs-roamed-earth/

Des chercheurs ont analysé le sol lunaire rapporté par la sonde chinoise Chang’e-6. Deux équipes ont daté des fragments de roche volcanique à environ 2,8 milliards d’années. Un échantillon était encore plus ancien, datant de 4,2 milliards d’années.
Les scientifiques savent qu’il y avait des volcans actifs sur la face visible de la Lune au cours d’une période similaire. Des études antérieures, notamment à partir des données fournies pat le Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA, laissaient supposer que la face cachée avait un passé volcanique elle aussi. Les premiers échantillons rapportés de cette région que nous ne voyons pas confirment un historique actif.
La Chine a lancé plusieurs engins spatiaux vers la Lune. En 2020, le vaisseau Chang’e-5 a rapporté des roches de la face visible de la Lune, les premières depuis celles collectées par les astronautes d’Apollo de la NASA et les engins spatiaux de l’Union soviétique dans les années 1970. Le vaisseau spatial Chang’e-4 est le premier à avoir visité la face cachée de la Lune en 2019.
La face cachée de la Lune est couverte de cratères et comporte moins de plaines que la face visible qui a été sculptée par des coulées de lave. La raison pour laquelle les deux faces de la Lune sont si différentes reste un mystère.
La nouvelle étude révèle qu’il y a eu plus d’un milliard d’années d’éruptions volcaniques sur la face cachée de la Lune. Les recherches futures permettront de déterminer comment cette activité a pu durer aussi longtemps.
Le programme lunaire de la Chine s’inscrit dans le cadre d’une rivalité avec les États-Unis et d’autres pays, dont le Japon et l’Inde. La Chine a envoyé un équipage de trois membres à bord de sa propre station spatiale en orbite autour de la Terre, et elle prévoit d’envoyer des astronautes sur la Lune d’ici 2030. D’autres missions de sonde lunaire chinoises sont prévues au cours des quatre prochaines années.
De son côté, la NASA prévoit sa première mission pilotée Artemis à la fin de l’année prochaine. Il s’agira d’envoyer trois astronautes de la NASA et un pilote canadien dans un voyage en boucle autour de la Lune avec retour sur Terre pour tester le vaisseau Orion destiné à transporter des équipages.

Source : U.S. News media.

Vue de la super lune du 15 novembre 2024.

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A new reserach published on November 15th, 2024 in the journal Science confirms what we already knew. I already posted an article on this topic on 10 September 2024 : Volcanoes were erupting on the far side of the moon billions of years ago just like on the side that we can see :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2024/09/10/des-volcans-actifs-sur-la-lune-au-temps-des-dinosaures-active-volcanoes-on-the-moon-when-dinosaurs-roamed-earth/

Researchers analyzed lunar soil brought back by China’s Chang’e-6. Two separate teams found fragments of volcanic rock that were about 2.8 billion years old. One piece was even more ancient, dating back to 4.2 billion years.

Scientists know there were active volcanoes on the near side, the part of the moon seen from Earth, dating back to a similar time frame. Previous studies, including data from NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter, suggested the far side might also have a volcanic past. The first samples from that region facing away from Earth confirm an active history.

China has launched several spacecraft to the moon. In 2020, the Chang’e-5 spacecraft returned moon rocks from the near side, the first since those collected by NASA’s Apollo astronauts and Soviet Union spacecraft in the 1970s. The Chang’e-4 spacecraft became the first to visit the moon’s far side in 2019.

The moon’s far side is pockmarked by craters and has fewer of the near side’s flat, dark plains carved by lava flows. Why the two halves are so different remains a mystery.

The new research reveals over 1 billion years of volcanic eruptions on the lunar far side. Future research will determine how the activity lasted so long.

China’s moon program is part of a growing rivalry with the U.S. and others, including Japan and India. China launched a three-member crew on its own space station orbiting the Earth, and it aims to put astronauts on the moon by 2030. More Chinese lunar probe missions are planned over the next four years.

On its side, NASA plans its first piloted Artemis mission late next year, launching three NASA astronauts and a Canadian flyer on a looping voyage around the moon and back to test the agency’s Orion crew transport ship.

Source : U.S. News media.