L’extermination des Amérindiens et ses conséquences sur le climat // The extermination of the Amerindians and its consequences on the climate

Une étude menée par des scientifiques de l’University College of London et intitulée Earth system impacts of the European arrival and Great Dying in the Americas after 1492 arrive à une conclusion étonnante: Les colons auraient tué tellement d’Amérindiens que la terre se serait refroidie !

Entre l’arrivée de Christophe Colomb dans les Caraïbes en 1492 et l’année 1600,  autrement dit les cent premières années de la colonisation de l’Amérique, on estime que les colons européens ont causé la mort d’environ 56 millions d’autochtones. Cette hécatombe, provoquée par des massacres d’Amérindiens et les maladies apportées par les colons, a provoqué une modification radicale de la surface du continent. En effet, de vastes portions de territoires cultivées et habitées se sont retrouvées sans occupants. En l’absence d’humains, la nature a repris ses droits et la végétation a recouvert de nouveau ces territoires. Selon l’étude des scientifiques de l’University College of London, ce phénomène a eu pour conséquence un déclin massif du dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère.

Pour connaître le taux de carbone dans l’atmosphère à cette époque, les scientifiques ont étudié des carottes issues de la calotte polaire en Antarctique. Ces échantillons peuvent servir d’archive des gaz à effet de serre grâce au gaz piégé dans la glace.

Le refroidissement de la planète à cette période, appelé «petit âge glaciaire» est connu depuis longtemps, mais on pensait que les changements, marqués par des hivers particulièrement rigoureux, avaient été uniquement causés par des forces naturelles. Toutefois, selon l’un des co-auteurs de l’étude, la compilation des preuves archéologiques, ainsi que des données historiques et des analyses de carbone en Antarctique, ne laissent pas le moindre doute sur l’influence de la mort des Amérindiens. Selon lui, «une fois que l’on a pesé tous les éléments, on comprend que si le petit âge glaciaire était si intense, c’est à cause du génocide de millions de personnes».

Source : CNN.

NDLR : Cette conclusion de l’étude est à la fois intéressante et surprenante. Je pense qu’il faudra d’autres recherches pour la confirmer. Il semble étonnant que la mort d’un très grand nombre d’individus et les conséquences exercées sur la nature par leur disparition ait pu avoir de telles répercussions sur le climat de notre planète.

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A study led by scientists at the University College of London and entitled Earth System Impacts of the European Arrival and Great Dying in the Americas after 1492 comes to an astonishing conclusion: Settlers killed so many Indians that the Earth cooled!
Between the arrival of Christopher Columbus in the Caribbean in 1492 and the year 1600, in other words during the first hundred years of the colonization of America, it is estimated that European settlers caused the death of about 56 million indigenous people. This slaughter, caused by massacres of Amerindians and the diseases brought by the settlers, caused a radical change at the surface of the continent. In fact, vast areas of cultivated and inhabited land were left without occupants. In the absence of humans, nature regained its rights and vegetation once again covered these territories. According to the study by the scientists at the University College of London, this phenomenon resulted in a massive decline of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere.
To find out the carbon content in the atmosphere at that time, scientists studied ice cores collected from the polar ice sheet in Antarctica. These samples are used as an archive of greenhouse gases thanks to the gas trapped inside the ice.
The cooling of the planet at that time, called the Little Ice Age, has been known for a long time, but it was thought that the changes, marked by particularly harsh winters, were solely caused by natural forces. However, according to one of the co-authors of the study, the compilation of archaeological evidence, as well as historical data and carbon analyses in Antarctica, leaves no doubt about the influence of the death of Amerindians. In his opinion, « once we have weighed all the elements, we understand that the Little Ice Age was so intense because of the genocide of millions of people ».
Source: CNN.
This conclusion of the study is both interesting and surprising. I think it will require further research to confirm its results. It seems astonishing that the death of a very large number of individuals and the consequences of their disappearance on nature may have had such repercussions on the climate of our planet.

Arrivée de Christophe Colomb en Amérique  (Source : United States Library of Congress’s Prints and Photographs division)

Voyage au centre de la Terre // Journey to the centre of the Earth

Une équipe scientifique japonaise espère être la première à atteindre et explorer avec succès le manteau terrestre. Les chercheurs de l’Agence Japonaise pour la Science et la Technologie Mer-Terre (JAMSTEC) espèrent mieux comprendre comment la Terre s’est formée et quelle est la composition du manteau. Ce dernier représente plus de 80% de la masse de notre planète, à une dizaine de kilomètres sous le plancher océanique. Le gouvernement japonais, qui participe au financement de l’expédition, espère que les recherches pourront permettre de mieux prévoir les séismes.
Trois sites de forage sont actuellement à l’étude, tous dans l’océan Pacifique. L’un d’eux est au large des côtes hawaiiennes, un autre au large du Costa Rica et le dernier au large du Mexique. Pour accéder au manteau, la JAMSTEC veut utiliser le Chikyu, l’un des navires de forage les plus performants actuellement. C’est le plus grand navire de forage, avec une capacité de forage trois fois plus profonde que les navires précédents. Le trépan du Chikyu descendra à 4 kilomètres de profondeur dans les eaux océaniques avant d’atteindre plancher. Il perforera ensuite la croûte terrestre sur 6 kilomètres avant d’atteindre le manteau.
Les scientifiques ont déjà foré et récupéré des échantillons du fond de l’océan, mais seulement en surface. Ils veulent maintenant creuser le plancher océanique jusqu’au manteau proprement dit. Le forage débutera en 2030 au plus tard. Le projet a quatre objectifs principaux. Le premier (en cours) consiste à accéder au manteau de la planète en traversant le plancher océanique. Le deuxième objectif est d’étudier la frontière entre la croûte océanique et le manteau. Le troisième est de savoir comment s’est formée la croûte océanique. L’objectif final est d’examiner à quelle profondeur existe la vie microbienne à l’intérieur de la planète.
Source: CNN.

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A group of Japanese scientists plans to be the first to successfully drill into the Earth’s mantle. Researchers at Japan’s Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) say they are hoping to discover more about how our planet was formed and what the mantle is composed of. The mantle makes up more than 80% of the entire Earth’s mass, lying about 10 km beneath the ocean floor. The Japanese government, which is helping fund the expedition, hopes the research could help discover ways to better predict earthquakes.

Three drilling sites are currently under consideration, all of them in the Pacific Ocean. One is off Hawaii, another one is off Costa Rica and the last one is off Mexico. To access the mantle, JAMSTEC wants to use one of the most advanced drilling vessels currently available, the Chikyu. It is the biggest drilling ship today, so the drilling capability is three times deeper than the previous vessels. The Chikyu’s drill will drop down through almost 4 kilometres of ocean before reaching the ocean floor. It will then bore through 6 kilometres of the sea floor, or the planet’s crust, before it reaches the mantle.

The scientists have already drilled and have taken some samples from the ocean floor but only from the top. They now want to dig from the ocean floor to the deep pristine mantle. Drilling will start by 2030 at the latest. The project has four primary objectives, only the first of which is to access the planet’s mantle by drilling through the sea floor. The second aim is to investigate the boundary between the oceanic crust and the mantle. The third one is to know how the oceanic crust formed. The final objective is to further examine how deep microbial life exists inside the planet.

Source: CNN.

Nodules de péridotite, roche magmatique qui constitue la majeure partie du manteau supérieur. (Photo : C. Grandpey)

Nouvelle étude du noyau terrestre // New study of the Earth’s core

drapeau-francaisOn peut lire sur le site web Tokyo Tech News que des scientifiques de l’Institut des Sciences de la Terre et de la Vie (ELSI) de l’Institut de Technologie de Tokyo ont fait part, dans la revue Nature du 22 février 2017, de leurs surprenantes découvertes sur le noyau terrestre. L’étude s’attarde sur la source d’énergie qui alimente le champ magnétique terrestre, les facteurs qui régissent le refroidissement du noyau et sa composition chimique, ainsi que les conditions qui existaient pendant la formation de la Terre.

Le noyau terrestre consiste principalement en une énorme boule de métal liquide à 3000 km sous sa surface de la Terre, en dessous du manteau. À une telle profondeur, le noyau et le manteau sont soumis à des pressions et à des températures extrêmement élevées. De plus, les recherches ont montré que le lent déplacement de matière en fusion à très haute température – à raison de plusieurs centimètres par an – provoque un transfert de la chaleur du noyau vers la surface, ce qui a entraîné un refroidissement très progressif du noyau au cours des temps géologiques. Le degré de refroidissement du noyau terrestre depuis sa formation est l’objet de débats intenses parmi les scientifiques.
En 2013, un chercheur japonais a indiqué que le noyau terrestre a peut-être refroidi de 1000°C depuis sa formation il y a 4,5 milliards d’années. Cet important refroidissement serait nécessaire pour maintenir le champ géomagnétique, à moins qu’il existe une autre source d’énergie encore inconnue. Ces résultats ont constitué une grande surprise pour la communauté scientifique qui étudie les profondeurs de notre planète. .
Le refroidissement du noyau et les sources d’énergie nécessaires au champ géomagnétique ne furent pas les seuls obstacles rencontrés par l’équipe de l’Institut de Technologie de Tokyo. Une autre question encore non résolue était l’incertitude quant à la composition chimique du noyau. Selon l’auteur principal de l’étude, le noyau est, certes, principalement composé de fer et de nickel, mais il contient également environ 10% d’alliages légers comme le silicium, l’oxygène, le soufre, le carbone, l’hydrogène et d’autres composés. On pense que de nombreux alliages sont simultanément présents, mais nous ne connaissons pas la proportion de chaque élément.
Dans le cadre des dernières expériences effectuées dans un laboratoire de l’ELSI, les scientifiques ont utilisé des diamants taillés avec précision et en ont soumis de minuscules échantillons aux pressions qui existent au niveau du noyau terrestre. Les très hautes températures qui règnent à l’intérieur de la Terre ont été créées en chauffant les échantillons avec un rayon laser. En effectuant des expériences avec une gamme de compositions d’alliages dans diverses conditions, les chercheurs ont tenté d’identifier le comportement propre à différentes combinaisons d’alliages correspondant à l’environnement qui existe au niveau du noyau terrestre.
Le travail avec les alliages a commencé à donner des résultats intéressants lorsque les scientifiques ont commencé à utiliser plus d’un alliage. Dans les nouvelles expériences, ils ont décidé de combiner deux alliages différents contenant du silicium et de l’oxygène qui, selon eux, ont de très fortes chances d’exister dans le noyau.
Les chercheurs ont été surpris de constater, en examinant les échantillons dans un microscope électronique, que les petites quantités de silicium et d’oxygène présentes dans l’échantillon de départ s’étaient combinées pour former des cristaux de dioxyde de silicium avec la même composition que le quartz minéral que l’on rencontre à la surface de la Terre.
Ce résultat est important pour la compréhension de l’énergie et de l’évolution du noyau. Les calculs des chercheurs ont montré que la cristallisation des cristaux de dioxyde de silicium au niveau du noyau était susceptible de fournir une immense nouvelle source d’énergie pour alimenter le champ magnétique terrestre.
L’équipe scientifique a également exploré les implications de ces résultats pour la formation de la Terre et les conditions du début du système solaire. La cristallisation modifie la composition du noyau en éliminant progressivement le silicium et l’oxygène qui y sont dissous. Finalement, le processus de cristallisation s’arrêtera lorsque le noyau aura épuisé son ancien stock de silicium ou d’oxygène. Même si le silicium est présent, les cristaux de dioxyde de silicium ne peuvent pas se former sans la présence d’un peu d’oxygène. Cela donne des indices sur la concentration initiale d’oxygène et de silicium dans le noyau, parce que seuls quelques rapports silicium / oxygène sont compatibles avec ce modèle.
Sources: Tokyo Tech News & The Watchers.

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drapeau-anglaisThe Tokyo Tech News website informs us that scientists at the Earth-Life Science Institute (ELSI) at the Tokyo Institute of Technology reported in Nature (22 February 2017) their unexpected discoveries about the Earth’s core. The findings include insights into the source of energy driving the Earth’s magnetic field, factors governing the cooling of the core and its chemical composition, and conditions that existed during the formation of the Earth.

The Earth’s core consists mostly of a huge ball of liquid metal lying at 3 000 km beneath its surface, surrounded by the mantle. At such great depths, both the core and mantle are subject to extremely high pressures and temperatures. Furthermore, research indicates that the slow flow of hot buoyant rocks -moving several centimetres per year – carries heat away from the core to the surface, resulting in a very gradual cooling of the core over geological time. However, the degree to which the Earth’s core has cooled since its formation is an area of intense debate amongst Earth scientists.

In 2013, a Japanese researcher reported that the Earth’s core may have cooled by as much as 1000°C since its formation 4.5 billion years ago. This large amount of cooling would be necessary to sustain the geomagnetic field, unless there was another as yet undiscovered source of energy. These results were a major surprise to the deep Earth community.

Core cooling and energy sources for the geomagnetic field were not the only difficult issues faced by the team at the Tokyo Institute of Technology. Another unresolved matter was uncertainty about the chemical composition of the core. According to the lead author of the study, the core is mostly iron and some nickel, but also contains about 10% of light alloys such as silicon, oxygen, sulphur, carbon, hydrogen, and other compounds. We think that many alloys are simultaneously present, but we don’t know the proportion of each element.

Now, in this latest research carried out in a lab at ELSI, the scientists used precision cut diamonds to squeeze tiny dust-sized samples to the same pressures that exist at the Earth’s core. The high temperatures at the interior of the Earth were created by heating the samples with a laser beam. By performing experiments with a range of probable alloy compositions under a variety of conditions, the researchers are trying to identify the unique behaviour of different alloy combinations that match the distinct environment that exists at the Earth’s core.

The search of alloys began to yield useful results when the scientists began mixing more than one alloy. In the new experiments, they decided to combine two different alloys containing silicon and oxygen, which they strongly believed exist in the core.

The researchers were surprised to find that when they examined the samples in an electron microscope, the small amounts of silicon and oxygen in the starting sample had combined together to form silicon dioxide crystals, the same composition as the mineral quartz found at the surface of the Earth.

This result proved important for understanding the energetics and evolution of the core. The researchers’calculations showed that crystallization of silicon dioxide crystals from the core could provide an immense new energy source for powering the Earth’s magnetic field.

The team has also explored the implications of these results for the formation of the Earth and conditions in the early Solar System. Crystallization changes the composition of the core by removing dissolved silicon and oxygen gradually over time. Eventually, the process of crystallization will stop when then core runs out of its ancient inventory of either silicon or oxygen. Even if silicon is present, silicon dioxide crystals can’t be made without also having some oxygen available. This gives clues about the original concentration of oxygen and silicon in the core, because only some silicon/oxygen ratios are compatible with this model.

Source: Tokyo Tech News & The Watchers.

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 Rappel de la structure interne de la Terre (Source: Wikipedia)

2016, l’année la plus chaude de tous les temps sur la planète // 2016, the warmest year ever on the planet

drapeau-francaisL’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) a présenté, fin décembre, le bilan climatique provisoire de l’année écoulée et indiqué que l’année 2016 a été la plus chaude jamais observée depuis le début des mesures, voilà cent trente-sept ans. Elle battra, et de très loin, le record de l’année 2015 qui avait elle-même battu celui de l’année précédente. En 2016, la température moyenne terrestre aura été de 1,2°C au-dessus de la moyenne préindustrielle, soit environ 0,2 °C de plus que le record de 2015. Pour des êtres humains, 0,2°C est infime en ressenti, mais c’est énorme d’un point de vue climatique, en particulier au niveau de la banquise et des glaciers. Sur le long terme, la tendance du réchauffement anthropique correspond à une hausse de la température de 0,17°C par décennie !

L’une des causes de cette hausse spectaculaire est l’arrivée, en début d’année 2016, d’un puissant phénomène El Niño. Ce réchauffement du Pacifique équatorial – qui survient cycliquement tous les trois à sept ans – contribue à une élévation de la température moyenne mondiale et vient s’ajouter au réchauffement dû aux émissions humaines de gaz à effet de serre. El Niño est actuellement en perte de vitesse et en passe d’être remplacé par La Niña, plus froide. Il semblerait toutefois que l’effet de cette masse d’air plus froid ait du mal à se faire sentir. Comme je l’indiquais dans ma note précédente, la température de la fin décembre 2016 dans le nord de l’Alaska a atteint un niveau jamais vu auparavant.

Il semblerait que les émissions de gaz à effet de serre aient tendance à se stabiliser depuis 2014, mais l’accumulation de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère ne faiblit pas, comme le prouve la courbe de Keeling qui indique que les niveaux de CO2 atmosphérique ont dépassé le seuil symbolique de 400 parties par millions [ppm]. On remarque en particulier que l’accumulation de CO2 dans l’atmosphère en décembre 2016 est supérieure à ce qu’elle était en décembre 2015. Le niveau de CO2 préindustriel était d’environ 270 ppm, et il n’avait jamais dépassé 300 ppm au cours du dernier million d’années.

Dans les océans, les records de température ont contribué au blanchissement des récifs coralliens tandis que, sur terre, des inondations, des sécheresses et des cyclones tropicaux ont bouleversé la vie de millions de gens et ont entravé le progrès socio-économique. Il est à noter que la France connaît en ce moment un déficit pluviométrique extrêmement important, visible en montagne avec le manque de neige. Comme je l’ai fait remarquer à plusieurs reprises, l’un des phénomènes les plus notables de l’année 2016 a été la persistance de températures très élevées dans l’Arctique, accompagnée d’une surface particulièrement faible de glace de mer. Selon l’OMM, les régions ayant connu les températures extrêmes sont l’Alaska, l’Ouest canadien, le nord et l’est des Etats-Unis, plusieurs régions éparses d’Afrique, ainsi que la plus grande part de l’Amérique centrale. En France et en Europe en général, 2016 ne marquera pas de record particulier. A l’échelle mondiale, sur les dix-sept années les plus chaudes jamais mesurées, seize appartiennent au siècle en cours.

Source : OMM.

NB : Je conseille aux climato-sceptiques (certains consultent mon blog !) de regarder sur la chaîne de télévision ARTE le documentaire de James Balog « Chasing Ice » (il est traduit !) qui montre des preuves irréfutables, autant que spectaculaires, de l’impact du réchauffement climatique sur la fonte des glaciers.

J’ai eu l’occasion de rencontrer James Balog à l’occasion du Festival de Montier-en-Der 2015 où j’exposais, comme James, des photos de glaciers pour illustrer le réchauffement climatique. Il faut savoir que James Balog faisait partie des climato-sceptiques, mais sa découverte de la banquise et des glaciers l’a rapidement fait changer de côté ! Je peux vous assurer que c’est un sacré bonhomme !

On peut revoir ce documentaire sur le site Internet de la chaîne jusqu’au 11 janvier. Il suffit de vous rendre sur cette page :

http://www.tv-replay.fr/programmes-tv/arte/nc/date/1.html

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drapeau-anglais2016 has been the hottest year since the meteorological records existed. The world temperature should exceed the pre-industrial average by 1.2°C, well above that of 2015. In 2016, the mean Earth temperature was 1.2°C above the pre-industrial average, about 0.2°C more than the record of 2015. For humans, 0. 2°C is very small, but it is enormous from a climatic point of view, especially in terms of sea ice and glaciers. Over the long term, the trend of anthropogenic warming corresponds to a rise in temperature of 0.17°C per decade!
One of the causes of this dramatic increase is the arrival in early 2016 of a powerful El Niño phenomenon. This warming of the equatorial Pacific – which occurs cyclically every three to seven years – contributes to a rise in global average temperatures and adds to the warming caused by human emissions of greenhouse gases. El Niño is currently losing ground and is being replaced by La Niña, which is colder. It would seem, however, that the effect of this colder air mass is difficult to make itself felt. As I indicated in my previous note, the temperature in late December 2016 in northern Alaska reached a level never seen before.
It seems that the emissions of greenhouse gases have stabilized since 2014, but the accumulation of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere does not falter, as shown by the Keeling curve, which indicates that CO2 levels have exceeded the symbolic threshold of 400 parts per million [ppm]. In particular, the accumulation of CO2 in the atmosphere in December 2016 was higher than in December 2015. The pre-industrial CO2 level was about 270 ppm and never exceeded 300 ppm over the last million years.
In the oceans, temperature records have contributed to the bleaching of coral reefs, while on land floods, droughts and tropical cyclones have disrupted the lives of millions of people and have hampered socio-economic progress. It should be noted that France is currently experiencing an extremely large rainfall deficit, visible in the mountains with the lack of snow. As I have pointed out several times, one of the most notable phenomena of the year 2016 has been the persistence of very high temperatures in the Arctic, accompanied by a particularly low surface area of sea ice. According to WMO, the regions with the extreme temperatures are Alaska, Western Canada, northern and eastern United States, several scattered regions of Africa, as well as a large part of Central America. In France and in Europe in general, 2016 will not score a particular record. Globally, out of the seventeen warmest years ever measured, sixteen belong to the current century.

Source : WMO.

NB: I would advise climato-skeptics (some of them consult my blog!) to watch on the TV channel ARTE James Balog’s documentary « Chasing Ice » which shows irrefutable and dramatic evidence of the impact of global warming on the melting of glaciers.
I had the opportunity to meet James Balog at the Montier-en-Der 2015 Festival where I exhibited, like James, photos of glaciers to illustrate global warming. Remember that James Balog was along the climato-skeptics, but his discovery of the icefield and the glaciers quickly made him change his mind! I can assure you he’s a damn good guy!
This documentary can be replayed on the channel’s website until January 11th. Just go to this page:
Http://www.tv-replay.fr/programmes-tv/arte/nc/date/1.html

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 Courbe de Keeling le 1er janvier 2017 (les 400 ppm restent largement dépassés) avec évolution sur une année.

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Evolution globale des émissions de CO2. La courbe existe depuis 1958, grâce aux mesures effectuées sur le Mauna Loa à Hawaii. Les données précédentes s’appuient sur les carottes de glace prélevées dans l’Arctique.

Le Chimborazo (Equateur) est le toit du monde! // Chimborazo (Ecuador) is the top of the world!

drapeau-francaisVoici une découverte qui ne sert pas à grand-chose, sauf d’avoir sa place dans les statistiques. Des mesures effectuées par une équipe de scientifiques de l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) sont arrivées à la conclusion que le volcan Chimborazo – point culminant de l’Equateur avec 6310 mètres – se dresse à une distance de 6,384 kilomètres du noyau de la Terre, soit deux kilomètres plus haut que le Mont Everest.
Les mesures, qui ont une marge d’erreur de 10 centimètres, montrent que Chimborazo est aussi l’endroit le plus proche du Soleil sur notre planète.  C’est donc le toit du monde, même si l’Everest culmine à 8848 mètres.
Source: http://www.telesurtv.net/english/news/Ecuadors-Chimborazo-Volcano-Higher-than-Everest-20160409-0001.html

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drapeau-anglaisHere is a discovery which is quite useless and is only worth keeping in the statistics. Measurements performed by a team of scientists at France’s Institute for Research and Development (IRD) have concluded that Mount Chimborazo – the highest mountain in Ecuador with 6,310 metres – stands 6,384 kilometres from the Earth’s core, making it two kilometres higher than Mount Everest.

The measurements, which have a 10-centimetre margin of error, show that Chimborazo is also the closest place on the planet to the Sun. This makes the mountain the top of the world, despite Everest being 8,848 metres high.

Source: http://www.telesurtv.net/english/news/Ecuadors-Chimborazo-Volcano-Higher-than-Everest-20160409-0001.html

Chimborazo

Le Chimborazo vu depuis l’espace (Crédit photo: NASA)

Des roches volcaniques pour expliquer la présence de l’eau sur Terre // Volcanic rocks to explain the presence of water on Earth

drapeau-francaisLes scientifiques ont longtemps débattu des origines de l’eau sur Terre, cette eau qui rend possible la vie humaine, contrairement aux astres stériles qui nous entourent. Ils se sont longtemps demandés comment l’eau a pu arriver sur notre planète. Bien qu’il semble probable que l’eau de notre système solaire soit très vieille, on ne sait pas si la Terre s’est formée à partir de molécules d’eau présentes dès les origines, ou si ces molécules sont arrivées plus tard, par exemple lors d’une collision avec un astéroïde
Dans une étude publiée dans la revue Science, une équipe de chercheurs américains tente de démontrer que la Terre possède de l’eau depuis le tout début de son existence et qu’aucun astéroïde n’a été nécessaire. Ils pensent que les grains de poussière riches en H2O qui ont contribué à former la planète étaient déjà en mesure de conserver l’eau liquide au moment où la Terre est née.
Pour trouver des preuves de cette eau ancienne, il fallait des échantillons quasiment vierges de la Terre à ses premières heures. La meilleure solution était d’examiner les roches volcaniques prélevées sur la Terre de Baffin en 1985. En remontant vers la surface, ces roches n’ont jamais été contaminées par des arrivées sédimentaires de la croûte, et les recherches précédentes montrent que leur source est restée intacte depuis la formation de la Terre. Ce sont parmi les roches les plus primitives jamais trouvées à la surface de notre planète. L’eau qu’elles contiennent donne aux scientifiques un aperçu précieux de l’histoire précoce de la Terre et de la provenance de son eau.
En analysant les échantillons, les scientifiques ont cherché la présence de deutérium, une forme modifiée de l’hydrogène qui crée «l’eau lourde». Ils savaient que le rapport du deutérium à l’hydrogène crée une signature unique dans l’eau de chaque planète, comète, ou astéroïde. Donc, si l’eau de l’origine de la Terre présentait des points communs avec un morceau d’astéroïde, cela signifierait que notre première eau était le résultat d’une violente collision.
Cependant, l’examen des échantillons de l’île de Baffin a montré que l’eau était très pauvre en deutérium. La conclusion est donc que l’eau de la Terre provient de la poussière qui a formé les planètes de notre système solaire. Une grande partie de ce liquide se serait évaporée au moment où ces particules de poussière ont fusionné pour donner naissance à la Terre, mais il en restait suffisamment pour ensemencer notre planète avec de l’eau.
Il reste encore de nombreuses questions sans réponses à propos de l’humidité fortuite de notre planète. Puisque l’eau est nécessaire à la vie, savoir comment nous avons pu nous retrouver sur une planète recouverte d’océans pourrait aider les scientifiques à déterminer la probabilité de la vie dans le reste de l’univers.
Source: The Washington Post.

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drapeau-anglaisScientists have long debated the origins of Earth’s water that made human life possible, unlike the barren planets that surround us. They have long wondered how it got here. While it seems likely that the water in our solar system is very old, they are not sure whether Earth formed with water molecules on it or whether those molecules arrived later, for instance during a collision with an asteroid
In a study published in the magazine Science, a team of American researchers present new evidence that the Earth has had its water since the very beginning and that no asteroid was required. They suggest that the H2O-rich grains of dust that helped form the planet were able to retain liquid water as the Earth was born.
To find evidence of this ancient water, they had to find the most pristine possible samples of an infant Earth. There was only one solution to find the required samples: examine volcanic rocks taken from the arctic Baffin Island in 1985. On their way to the surface, these rocks were never affected by sedimentary input from crustal rocks, and previous research shows their source region has remained untouched since Earth’s formation. They are among the most primitive rocks ever found on Earth’s surface, and so the water they contain gives scientists an invaluable insight into the Earth’s early history and where its water came from.
While analysing the samples, the researchers looked for deuterium, a modified form of hydrogen that creates « heavy water. » Scientists have found that the ratio of deuterium to hydrogen creates a unique signature in the water of every planet, comet, or asteroid. So if the Earth’s earliest water seemed similar to something expected from a chunk of asteroid, it is likely that our first water had been delivered by a violent collision.
On examining the samples from Baffin Island, the scientists found water that was very poor in deuterium. Their conclusion was that the Earth’s water came from the dust that formed our solar system’s planets. A lot of this liquid would have evaporated as these dust particles fused together to give birth to Earth, but enough of it remained to seed our planet with water.
There are still plenty of questions to answer about the serendipitous wetness of our planet. Since water is necessary for life, figuring out just how we could end up on a planet covered in ocean could help scientists determine how likely life is out in the rest of the universe.
Source: The Washington Post.

Baffin

La Terre de Baffin vue depuis l’espace (Crédit photo: NASA)

Les éruptions sont-elles devenues plus fréquentes? Have eruptions become more frequent ?

drapeau francaisAu cours de mes conférences ou quand je les rencontre dans la rue, les gens me demandent souvent pourquoi il y a maintenant plus d’éruptions que par le passé. En fait, je ne suis pas sûr qu’il y ait plus d’éruptions mais, avec les nouveaux moyens de communication, nous savons mieux quand elles se produisent. Avec Internet, l’information circule à la vitesse de la lumière et nous sommes informés du moindre événement – y compris les éruptions volcaniques – quelques secondes après qu’il se soit produit.
Cependant, certains scientifiques ont essayé de voir si certains facteurs peuvent contribuer à rendre les éruptions plus fréquentes.

Ils ont d’abord remarqué que les éruptions se produisent souvent pendant les jours les plus courts. En raison de facteurs tels que l’attraction gravitationnelle du soleil et de la lune, la vitesse à laquelle la Terre tourne change constamment. En conséquence, la durée d’une journée varie d’année en année. La différence est de l’ordre de quelques millisecondes, mais les dernières études indiquent que cette infime perturbation est susceptible d’entraîner des changements importants sur notre planète.
Une étude publiée dans la revue Terra Nova en février 2014 a montré que, depuis le début du 19ème siècle, les changements de vitesse de rotation de la Terre ont tendance à être suivis par une augmentation de l’activité volcanique mondiale. On a constaté qu’entre 1830 et 2013, la période la plus longue pour laquelle des mesures fiables étaient disponibles, des changements relativement importants dans la vitesse de rotation ont été immédiatement suivis d’une augmentation du nombre des grandes éruptions volcaniques.
Une modification de la rotation d’une planète, aussi faible soit-elle, exige une énorme quantité d’énergie. On a estimé que les changements de vitesse de rotation de la Terre dissipent environ 120.000 pétajoules d’énergie chaque année, assez pour alimenter les Etats-Unis pendant la même durée de temps (Un pétajoule équivaut à 1015 joules ou 3160 millions de mètres cubes de gaz naturel). Cette énergie est transférée dans l’atmosphère et dans le sous-sol de la Terre. C’est cette seconde conséquence qui, selon les auteurs de Terra Nova, pourrait affecter les volcans.
Les grandes quantités d’énergie envoyées vers le sous-sol lors des variations de rotation sont susceptibles de perturber le champ de contraintes. Ces variations de contraintes peuvent faciliter la remontée de la roche liquide vers la surface et donc augmenter le nombre d’éruptions volcaniques.

Un autre phénomène naturel peut, lui aussi, affecter l’activité volcanique: le changement climatique et la fonte des glaciers qui l’accompagne.
Il y a environ 19000 ans, la glaciation était à son comble. Une grande partie de l’Europe et de l’Amérique du Nord était sous la glace. Puis, le climat s’est réchauffé et les glaciers ont commencé à reculer. Depuis le milieu des années 1970, un certain nombre d’études émettent l’idée que, comme la glace a disparu, les éruptions volcaniques sont devenues beaucoup plus fréquentes.
Les calottes glaciaires sont lourdes. Chaque année, l’Antarctique perd environ 40 milliards de tonnes de glace. Les calottes de glace sont si lourdes que, au fur et à mesure qu’elles grandissent, elles font se plier la croûte terrestre, un peu comme le ferait une planche de bois placée sous un poids. De façon logique, quand la glace fond et que sa masse s’amoindrit, la croûte terrestre se redresse. Ce mouvement vers le haut entraîne probablement une chute de stress dans les roches sous-jacentes, ce qui pourrait faciliter la montée du magma qui alimente les éruptions volcaniques.
Le lien entre le changement climatique et le volcanisme est encore mal compris. De nombreux volcans ne semblent pas avoir été affectés par les caprices du climat. Pourtant, même s’il ne représente peut-être pas un danger immédiat, cet effet étrange nous rappelle que notre planète peut  réagir de façon imprévue à certains changements.
Source: The Vancouver Sun.

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drapeau anglaisDuring my conferences or when I meet them in the street, people often ask me why there are now more eruptions than in the past. Actually, I’m not sure there are more eruptions but, with the new means of communication, we better know when they occur. With the Internet, information travels at the speed of light and we are informed about the slightest event – including volcanic eruptions – seconds after it has happened.

However, some scientists have tried to see if some factors may have contributed to trigger more frequent eruptions.

They first noticed that eruptions often occurred during shorter days. Due to factors like the gravitational pull of the sun and moon, the speed at which the Earth rotates constantly changes. Accordingly, the length of a day actually varies from year to year. The difference is only in the order of milliseconds, but new research suggests that this seemingly small perturbation could bring about significant changes on our planet.

A study published in the journal Terra Nova in February showed that, since the early 19th century, changes in the Earth’s rotation rate tended to be followed by increases in global volcanic activity. It found that, between 1830 and 2013, the longest period for which a reliable record was available, relatively large changes in rotation rate were immediately followed by an increase in the number of large volcanic eruptions.

Altering the spin of a planet, even by a small amount, requires a huge amount of energy. It has been estimated that changes in the Earth’s rotation rate dissipate around 120,000 petajoules of energy each year, enough to power the United States for the same length of time (One petajoule equals  1015 joules or 3160 million cubic metres of natural gas). This energy is transferred into the Earth’s atmosphere and subsurface. And it is this second consequence that the Terra Nova authors believe could affect volcanoes.

The vast quantities of energy delivered to the subsurface by rotation changes are likely to perturb its stress field. These stress variations may make it easier for the liquid rock to rise to the surface, and thereby increase the rate of volcanic eruptions.

Another natural phenomenon may have a much stronger potential to affecting volcanic activity: climate change and the ensuing glacier melting.

Around 19,000 years ago, glaciation was at a peak. Much of Europe and North America was under ice. Then the climate warmed, and the glaciers began to recede. Since the mid-1970s, a number of studies have suggested that, as the ice vanished, volcanic eruptions became much more frequent.

Ice sheets are heavy. Each year, Antarctica’s loses around 40 billion tons of ice. The sheets are so heavy, in fact, that as they grow, they cause the Earth’s crust to bend, like a plank of wood when placed under weight. In a logical way, when an ice sheet melts, and its mass is removed, the crust springs back. This upward flexing can lead to a drop in stress in the underlying rocks, which could make it easier for magma to reach the surface and feed volcanic eruptions.

The link between climate change and volcanism is still poorly understood. Many volcanoes do not seem to have been affected by it. Yet, while it may not be an immediate hazard, this strange effect is a reminder that our planet can respond to change in unforeseen ways.

Source: The Vancouver Sun.

Columbia 02

Columbia Glacier (Alaska)   [Photo:  C.  Grandpey]