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Les tunnels de lave : la solution à la vie sur Mars ? // Lava tubes : the solution to life on Mars ?

Aujourd’hui, les hommes – du moins certains d’entre eux – rêvent d’une vie sur la planète Mars, mais les défis à relever sont si nombreux que ce rêve est actuellement impossible. Le rayonnement cosmique fait partie des obstacles à surmonter. Contrairement à la Terre, Mars n’est pas entourée d’un champ magnétique ni d’une atmosphère empêchant le rayonnement cosmique d’atteindre sa surface. En raison de cette absence d’atmosphère protectrice, la survie de la matière organique est extrêmement difficile. Selon les estimations transmises par le robot Curiosity, le risque de développer diverses formes de cancer chez les futurs astronautes augmenterait de 5 %, même si la NASA fixe le seuil maximal acceptable à 3 %.
Sous la surface de la Planète Rouge, la situation pourrait être bien différente. Les tunnels de lave pourraient être LA solution pour protéger les astronautes du rayonnement cosmique. Ils pourraient également être la clé de la découverte de vie extraterrestre. C’est pourquoi des études ont été menées sur Terre où l’on trouve de tunnels très longs, comme à Hawaï ou aux îles Canaries.

Tunnel de lave à Lanzarote (Photo: C. Grandpey)

Une nouvelle étude explique que ces tunnels volcaniques, déjà considérés comme des abris parfaits pour les futurs astronautes, pourraient également être le meilleur endroit pour rechercher des biosignatures sur Mars. Après avoir examiné scrupuleusement les vastes tunnels sous Lanzarote, aux îles Canaries, les scientifiques étudient où et comment nous pourrions découvrir des signes de vie sous la surface de la Planète Rouge.
Les tunnels de lave se forment lors des éruptions volcaniques, lorsque la surface d’une coulée de lave durcit tandis que la roche en fusion continue de s’écouler en dessous. Une fois l’éruption terminée, la lave laisse derrière elle de longs tubes caverneux.
Des chercheurs ont récemment pénétré dans les anciens tunnels de lave de Lanzarote pour étudier leur composition minérale et y rechercher la vie. Leurs découvertes, publiées dans Communications Earth & Environment, pourraient remodeler notre recherche de vie sur Mars. En effet, l’équipe scientifique a découvert que ces tunnels offrent un environnement stable, idéal pour préserver les minéraux et l’activité microbienne. Ils ont découvert des colonies de bactéries prospères à l’intérieur, ainsi que des sulfates de calcium et de sodium qui témoignent de la présence d’une vie microbienne depuis un certain temps.

Un avantage essentiel des tunnels de lave est qu’ils pourraient fournir une protection naturelle contre les températures extrêmes et protéger des rayonnements cosmiques mortels. Par ailleurs, les tunnels de lave martiens contiennent probablement des minéraux riches en sulfates, que certaines bactéries utilisent comme source de nourriture. Cela les rend non seulement protecteurs, mais aussi potentiellement habitables.
Les résultats de cette nouvelle étude montrent que les futures missions devraient se concentrer non seulement sur la surface, mais aussi sur ces anciens tunnels de lave, où la vie a pu exister autrefois… et pourrait encore exister.
Source : Futura Sciences.

 

S’agissant de l’emplacement des tunnels sur Mars, une étude récente présentée lors de la 55e Conférence sur les sciences lunaires et planétaires a examiné où, comment et pourquoi les tunnels et grottes de lave pourraient contribuer à la survie des futurs astronautes martiens.
Cette étude pourrait permettre aux scientifiques et aux ingénieurs de mieux gérer les risques pour les futurs astronautes martiens et déterminer les mesures à prendre pour y parvenir.
Les auteurs de l’étude ont examiné plusieurs sites martiens présentant des grottes et des tunnels de lave propices à de futures implantations, notamment Arsia Mons, l’un des trois volcans composant Tharsis Montes.

Caverne dans le sol martien (Source : NASA)

L’étude mentionne également plusieurs autres sites martiens où des grottes ou des lucarnes ont été observées.
Une étude de 2007 a analysé sept lucarnes observées sur des images orbitales et les a interprétées comme les entrées de grottes de lave. Cette étude indique que le diamètre de ces grottes de lave pourrait être compris entre 100 et 250 mètres. Cela signifie que ces grottes pourraient servir à la création des premières colonies permanentes. L’étude indique que ces grottes « permettront de se protéger efficacement contre une exposition à de fortes radiations. Un inconvénient majeur résidera dans la nécessité d’organiser l’approvisionnement en glace d’eau pour fournir aux astronautes les ressources en eau et les matières premières nécessaires à l’extraction de l’oxygène et de l’hydrogène, indispensables aux moteurs des fusées.»
Source : phys.org.

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Today, men (at least some of them) are dreaming of a life on Mars, but so many challenges need to be overcome that this dream is currently impossible. Cosmic radiation is one of them. Unlike Earth, Mars is not surrounded by a magnetic field or atmosphere that prevents cosmic radiation from hitting its surface. Because id this lack of protective atmosphere, harmful radiation easily reaches the surface, making it extremely difficult for organic matter to survive up there. Because of this, the risk of developing various forms of cancer for future astronauts would increase by 5%, according to estimates from the Curiosity rover. However, NASA sets the maximum acceptable threshold at 3%.

But below ground, the story could be very different. Lava tubes on the Red Planet could be one solution to protect astronauts from cosmic radiation. They could also be the key to discovering alien life. This is why studies have been made using lava tubes on Earth. Some of them are very long, like in Hawaii or on the Canary Islands. A new study suggests that these deep volcanic tunnels, already considered ideal shelters for future astronauts, might also be the best place to look for biosignatures on Mars. Inspired by places like the vast tunnels beneath Lanzarote in the Canary Islands, scientists are rethinking where and how we might uncover signs of life beneath the Red Planet’s surface.

Lava tubes form during volcanic eruptions when the surface of a lava flow hardens while the molten rock underneath keeps flowing. Once the eruption ends, the lava drains away, leaving behind long, cavernous tubes.

Researchers recently entered the ancient lava tubes on Lanzarote to study their mineral makeup and to look for life. What they found, published in Communications Earth & Environment, could reshape how we search for life on Mars.

The team discovered that these tunnels offer a stable environment perfect for preserving both minerals and microbial activity. They found colonies of bacteria thriving inside, as well as calcium and sodium sulfates that show that microbial life had been present for quite some time.

An essential advantage of the lava tubes is that they could provide natural insulation from extreme temperatures and shield life from deadly cosmic radiation.

Even more promising: Martian lava tubes likely contain minerals rich in sulfates, which some bacteria use as a food source. That makes them not just protective, but potentially habitable.

It’s highly likely that Martian lava tubes closely resemble those found on Earth, especially in terms of mineral composition, including sulfate-rich materials that certain bacteria rely on to survive.

The findings of the new study strongly suggest that future missions should shift their focus from the surface down into these ancient lava tunnels, where life may have once existed… or still might.

Source : Futura Sciences.

As far as the location of tunnels on Mars is concerned, a recent study presented at the 55th Lunar and Planetary Science Conference investigated where, how, and why lava tubes and lava caves could aid future Mars astronauts regarding their survival.

This study holds the potential to help scientists and engineers help mitigate risks for future Mars astronauts and what steps that need to be taken to make that a reality.

The authors of the study examined several locations across Mars that have been found to possess lava caves and lava tubes suitable for future first-time settlements, including Arsia Mons, which is one of three extinct volcanoes that comprise Tharsis Montes. The study mentions several other locations across Mars where pits or skylights have been observed,

It is here that a 2007 study discussed seven alleged skylights observed from orbital images that were later interpreted to be entrances to lava caves. This recent study mentions that the diameters of these lava caves could be between 100 and 250 meters wide. As a consequence, these caves could be used to create the first permanent settlements. One couls read in the study that the caves « will allow you to reliably protect yourself from powerful radiation exposure. And a certain drawback will be the need to organize the delivery of water ice to provide the settlers with water resources and raw materials for extracting the much-needed oxygen and hydrogen fuel for rocket engines. »

Source : phys.org.

Nouveau séisme au Kamtchatka (Russie) // New earthquake in Kamchatka (Russia)

Une alerte tsunami a été émise par les États-Unis après qu’un séisme de magnitude 7,4 a frappé la côte est de la péninsule russe du Kamtchatka le 13 septembre 2025. Ce séisme est considéré comme une réplique de celui de magnitude 8,8 qui a frappé la région le 29 juillet.
L’USGS a indiqué que l’épicentre du dernier séisme se trouvait à 111,7 km à l’est de Petropavlovsk-Kamtchatski, et l’hypocentre à une profondeur d’environ 39 km.
Le dernier séisme s’est produit le long de l’interface de la zone de subduction de l’arc Kouriles-Kamtchatka. À cet endroit, la plaque Pacifique se déplace vers l’ouest-nord-ouest par rapport à la plaque nord-américaine à une vitesse d’environ 80 millimètres par an.
Aucun blessé ni dégât majeur n’a été signalé dans l’immédiat, et le nombre de personnes vivant dans et autour de la région est également « limité », selon l’USGS. Aucune alerte au tsunami n’a été émise au Japon.
Source : USGS.

Il sera intéressant de voir si le dernier séisme aura un impact sur l’activité des volcans du Kamtchatka, comme certains l’ont prétendu suite à la forte secousse du mois de juillet.

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A tsunami warning has been issued by the US after an M7.4 struck near the east coast of Russia’s Kamchatka peninsula on September 13th, 2025. The quake is considered as an aftershock of the M8.8 event that struck the region on 29 July.

The USGS reported that the latest quake’s epicentre was 111.7km east of Petropavlovsk-Kamchatsky and at a depth of about 39km.

The latest quake occurred along the subduction zone plate interface of the Kuril-Kamchatka arc. At the earthquake’s location, the Pacific Plate is moving west-northwest relative to the North American Plate at a rate of approximately 80 millimetres per year.

There has been no immediate reports of injuries or major damage, and the number of people living in and around the region is also “limited”, according to the USGS.

There has been no tsunami warning issued in Japan.

Source : USGS.

It will be interesting to see if the latest earthquake will have an impact on the activity of the Kamchatka volcanoes.

Les deltas de lave du Kilauea (Hawaï) // Kilauea’s lava deltas (Hawaii)

Dans mon résumé de l’activité volcanique dans le monde le 22 août 2025, j’ai signalé la présence d’une large fissure dans le delta de lave du Kīlauea à Puna (Hawaï). Le delta a été façonné par l’éruption de 2018. Ce pourrait être un signe d’effondrement imminent de cette plateforme. J’ai ajouté que le delta de lave de Kapoho démontre l’instabilité du terrain nouvellement créé par une éruption sur la Grande Île.
Dans un nouvel épisode de la série « Volcano Watch », l’USGS / HVO donne plus d’informations sur les deltas de lave à Hawaï. L’éruption du Kīlauea de 2018 a transformé le district de Puna, où l’arrivée de la lave sur le littoral a formé un delta de 3,5 kilomètres carrés. Même si l’éruption est terminée, le secteur est toujours soumis à des changements soudains et dynamiques, comme le prouvent les dernières fissures découvertes près de Pohoiki.

 

Il existe,de nombreux points communs entre le delta de lave de 2018 et celui, plus ancien qui s’est formé lors de l’éruption du Kilauea en 1960, avec la destruction de Kapoho.
Le delta de lave de 1960 s’est formé dans un environnement côtier semblable à celui de 2018. Lors des deux éruptions, des coulées de lave ont recouvert une plateforme marine peu épaisse avant de se déverser dans les eaux océaniques plus profondes. Les deux deltas de lave sont pleinement exposés à la puissance de l’océan Pacifique, car aucune autre île ni aucun récif corallien ne les protège.

 En raison de l’activité volcanique régulière, 90 % du littoral du Kilauea a moins de 1 000 ans et est dépourvu de récif corallien digne de ce nom. La cartographie par imagerie aérienne montre que le littoral du delta de 1960 s’est érodé vers l’intérieur et a perdu 60 mètres ou plus à de nombreux endroits. La majeure partie de ce recul s’est produite au cours des premières décennies suivant l’éruption, puis le rythme a ralenti. À aucun endroit, le littoral n’a reculé au-delà de son niveau d’origine. Aucun effondrement majeur n’a jamais été signalé le long du delta de lave de 1960. C’est donc l’érosion qui est la cause du recul de la plateforme littorale.
La plupart des deltas de lave sont constitués d’une surface solide reposant sur des débris sous-marins meubles, les hyaloclastites, qui se forment lorsque des fragments de lave en fusion entrent en contact avec l’eau.

 Photos: C. Grandpey

Ce matériau est sujet à l’affaissement en raison du compactage des sédiments au fil du temps et de l’érosion du littoral. En effet, les débris meubles sont emportés sous l’eau par les courants littoraux, ce qui déstabilise la lave solide située au-dessus.

Le delta de lave de 2018 en est probablement aux premiers stades de ce processus. La plage de la baie de Pohoiki est constituée de lave qui s’est fragmentée en 2018 lorsqu’elle a pénétré dans l’océan et a été transportée le long de la côte jusqu’à la baie par les courants littoraux.
Les fissures récemment repérées dans le delta témoignent de l’instabilité de la lave solide le long du littoral, à mesure que les débris hyaloclastites se compactent et s’érodent. Les effondrements de cette lave sont probablement beaucoup plus modestes que ceux des deltas de lave actifs. Bien que ces effondrements dus à l’érosion soient relativement limités, il serait très dangereux de se trouver sur le delta au moment où une petite partie s’effondre dans l’océan.
Ces fissures mettent en évidence la nature changeante et les dangers du littoral le long du delta de lave de 2018. Le HVO précise que les instabilités le long du littoral de 2018 ne constituent pas un signe de regain d’activité volcanique dans la région.
Source : USGS / HVO.

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In my summary of volcanic activity around the world on 22 August 2025, I warned that a large crack had been discovered in the 2018 Kīlauea volcano lava delta in Puna. (Hawaii). It might indicate a sign of imminent collapse. I added the lava delta in Kapoho demonstrates the instability of the newly created land.

In a new episode of the series « Volcano Watch’, the USGS / HVO gives more information about the lava deltas in Hawaii. The 2018 Kīlauea eruption transformed the lower Puna District where 3.5 square kilometers of new land were added in a large lava delta. The area is still subject to sudden, dynamic changes, as evidenced by recent observations of new ground cracks near Pohoiki.

There are many common points between the 2018 lava delta and the older lava delta that was formed during the 1960 eruption of Kilauea which destroyed Kapoho.

The 1960 lava delta was emplaced in a similar coastal environment to the 2018 lava delta, as both eruptions saw lava flows inundate a shallow marine platform before extending into deeper ocean waters. Both lava deltas are exposed to the full force of the Pacific Ocean as no other islands or nearshore coral reefs protect them.

Because of regular volcanic activity, 90% of the coastline along Kīlauea is less than 1,000 years old and lacks a significant fringing reef. Mapping using aerial imagery shows the coastline along the 1960 delta eroded landward 60 meters or more in many places. Most of this retreat occurred in the first few decades after the eruption, with the rate slowing thereafter. In no place has the coastline receded past where it sat before the eruption. No major collapse has ever been reported along the 1960 lava delta, so the erosion is likely more gradual.

Most lava deltas consist of a solid surface atop loose submarine debris known as hyaloclastite, which forms when molten lava fragments hit the water. This material is prone to subsidence because of compaction of the sediments with time and erosion on the coastline because the loose debris is washed away underwater by longshore currents, destabilizing the solid lava above.

The 2018 lava delta is likely in the early stages of the same processes. The beach at Pohoiki Bay is built from lava that fragmented in 2018 when it entered the ocean and was transported along the coast to the bay.

Recently spotted cracks in the delta demonstrate the instability of solid lava along the coastal edge as the hyaloclastite sand debris compacts and erodes away. Collapses of this lava are likely to be much smaller than collapses of active lava deltas. Though these erosional collapses are relatively small, it would be very dangerous to stand on the delta’s coastline if a small section of lava slumps into the ocean.

These growing cracks highlight the changing and hazardous nature of the coastline along the 2018 lava delta. HVO specifies that any signs of instability along the 2018 coastline do not represent an indication of renewed volcanic activity in the area.

Source : USGS / HVO.

La Villa des Papyrus (Herculanum) : un excellent documentaire sur France 5

Depuis 2015, j’ai écrit sur ce blog plusieurs notes dédiées aux rouleaux de papyrus découverts à Herculanum dans la Villa des Papyrus ayant probablement appartenu à Pison, beau-père de Jules César. Elle a été ensevelie par l’éruption du Vésuve en 79.

Herculanum et la Villa des Papyrus (Photos: C. Grandpey)

La villa contenait une bibliothèque de 1 838 rouleaux de papyrus qui, quoique carbonisés par les boues brûlantes, ont été préservés à l’abri de l’air. On sait aujourd’hui que de nombreux papyrus appartiennent au domaine de la philosophie grecque avec des textes épicuriens.

Les rouleaux de papyrus sont conservés à la Bibliothèque nationale de Naples. Particulièrement fragiles, certains ont pu être déroulés avec plus ou moins de réussite.

Source: Bibliothèque Nationale de Naples

En 2014, une équipe internationale de chercheurs a réussi à déchiffrer quelques mots de certains papyrus sans les dérouler ou les fragiliser davantage. Ils ont pour cela utilisé la tomographie X à contraste de phase, une technique d’imagerie utilisant des rayons X.

En 2023 un étudiant de l’université de Nebraska-Lincoln, Luke Farritor, est parvenu à déchiffrer pour la première fois un mot entier issu d’un des papyrus. Grâce aux travaux du chercheur Brent Seales, à la tomographie X déjà employée précédemment et au développement d’une intelligence artificielle, est apparu le mot πορφύραc (porphyras) qui signifie pourpre, une couleur liée à la richesse vestimentaire à l’époque romaine.

Le mot grec πορφύραc, qui signifie « pourpre », fait partie des caractères et des nombreuses lignes de texte déchiffrés par les lauréats du Vesuvius Challenge.

Début 2024, trois jeunes chercheurs internationaux lauréats du Vesuvius Challenge ont réussi à déchiffrer environ 5 % de l’un des rouleaux extraits de la Villa des Papyrus. Le texte semble aborder des « plaisirs de la vie » et correspond donc à la philosophie épicurienne. Le « Vesuvius Challenge » avait été lancé l’année précédente par Brent Seales et Nat Friedman, fondateur de la plateforme GitHub. Le prix de 700 000 dollars était destiné aux chercheurs capables de déchiffrer au moins 85 % de quatre passages de 140 caractères dans l’image déroulée numériquement proposée par les organisateurs.

C’est ce travail de fourmi, ainsi que l’histoire de la Villa des Papyrus que raconte un excellent documentaire proposé par France 5 dans le cadre de l’émission Science Grand Format. Intitulé « Herculanum, les papyrus décodés », le documentaire explique le défi que s’est fixé le professeur Brent Seales, spécialiste en informatique.

https://www.france.tv/documentaires/documentaires-science/7458158-herculanum-les-papyrus-decodes.html