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Earth of fire

Actualité volcanique, Articles de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages
Faute d'avoir prévu un véhicule 4x4, et d'avoir eu la chance d'en trouver un sur place pour effectuer l'excursion, nous n'avons pu visiter ces deux sites, mais je ne peux les passer sous silence tant ils sont importants pour la compréhension de la "suite volcanique" de la Snake river Plain.

                               Situation des champs de lave et du Grand Rift - Truitt thesis

WAPI LAVA FIELD, situé au SO. de Crater of the Moon, est un volcan-bouclier bas (1.604 m) , étendu sur 325 km² et formé, il y a 2.250 ans. Il a produit quelques 6 km³ de flots de laves pahoehoe fluides.
L'aire de sortie, couvrant 0,5 km, est située sur le Grand Rift de Crater of the Moon et consiste en 5 évents majeurs et 6 évents mineurs; Pillar butte forme le point haut du champ de lave.

                      cliquez sur la photo  - réf ci-dessous - S.Hughes et al.

KING'S BOWL, situé à proximité N. de Wapi, est beaucoup plus intéressant : contemporain des deux précédents (2.130 ans), il a été formé le long d'une fissure éruptive centrale flanquée de part et d'autre de fissures parallèles non-éruptives.
Cette éruption produisit une explosion phréatique créant un cratère d'explosion de 80 m. de long, 30 m de large et de profondeur.


               Schéma d'alimentation par feeder-dike et rift avec les deux types de fissures. - *


                    la situation du cratère d'explosion dans le champ de lave de King's Bowl - photo GVP

                                         Le cratère de King's Bowl - document NPS, in Wikipedia.

Pour descendre dans le puits, prendre du matériel d'escalade ... mais vision dans les "tripes" du grand Rift assurée !


                    L'intérieur du Grand Rift vu du puit -Idaho geological surve


Sources :
  - * = "Mafic volcanism and environmental geology of ESRP"
        par S.Hughes et al.
  - "Tectonic and volcanic processes of Crater of the Moon"
      par K.Truitt 2007 - Oregon State University
  - Idaho Geological Survey
  - "Topography, geochemistry and volcanology of SRP
      basaltic shields" par S.Hughes et al.
  - Documents GVP - Global Volcanism Program.

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques

L'occasion nous est donné de faire un petit break entre "Crater of the Moon" et les autres formations volcaniques de la "Snake River Plain", avec l'image du jour de Nasa Earth Observatory.

Celle-ci nous offre le spectacle du BLACK POINT LAVA FLOW .



Astronaut photograph ISS020-E-33530 was acquired on August 21, 2009, with a Nikon D3 digital camera fitted with an 800 mm lens, and is provided by the ISS Crew Earth Observations experiment and Image Science & Analysis Laboratory, Johnson Space Center. The image was taken by the Expedition 20 crew. The image in this article has been cropped and enhanced to improve contrast. Lens artifacts have been removed. The International Space Station Program supports the laboratory to help astronauts take pictures of Earth that will be of the greatest value to scientists and the public, and to make those images freely available on the Internet. Additional images taken by astronauts and cosmonauts can be viewed at the NASA/JSC Gateway to Astronaut Photography of Earth. Caption by Cynthia A. Evans, NASA-JSC.


Cette coulée basaltique fait partie du "San Francisco Volcanic Field", un groupe de volcans, coulées de laves et cônes de scories, relativement jeunes ( de 6 Ma à moins de 1.000 ans ) et situé au nord de Flagstaff en Arizona.

Lors de l'éruption, la coulée de lave se diriga vers l'est surmontant les roches sédimentaires datant du Permien ancien et du Triassique (300-240 Ma) , pour s'arrêter à proximité de Little Colorado river.

Ces laves constituent un excellent terrain d'entrainement pour les futures explorations lunaires de la Nasa : fin août - début septembre, des tests furent effectués sur le L.E.R. (Lunar Electric Rover).

Ce véhicule pressurisé peut abriter deux astronautes durant 14 jours, avec commodités de couchage et toilettes, franchir des pentes à 40°; il a été testé sur un parcours de laves long de 140 km.

Dans le courant de l'année, un team de géologues va continuer les tests; tout ceci sera repris sur les blogs de la Nasa.

 


Le SAN FRANCISCO VOLCANIC FIELD :

 

                              Image ASTER* prise par le satellite Terra - 21.10.2003 pour l'USGS,

                                                            ( et orientée est vers ouest)

 

Elden Mountain est séparé par un canyon de San Francisco Mountain, dont les traces de l'éruption catastrophique, datée de 400.000 ans, sont visibles dans le collapsus du flanc est du volcan.
Sunset crater est beaucoup plus récent; il date de 900 ans, et l'éruption est survenue dans une région peuplée à l'époque par les indiens... elle fait partie des territoires sacrés des peuples "Pueblo".
A l'avant-plan, divers cônes de scories.

* = ASTER : Advanced Spaceborn Thermal Emission and Reflection    radiometer.

Source : Nasa Earth Observatory.
(Ndlr : ... avec laquelle je suis "en phase", depuis qu'elle nous montre des images de volcans - N'oublions pas l'extraordinaire vue de l'éruption du Sarychev - et développe des engins de surveillance exploitables à la fois sur terre et dans l'espace.)

Dès demain, l'analyse des différentes autres formations volcaniques de le Snake River Plain.

 

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques
nouvelle brève :

Dimanche 13 septembre, sur France 2 : dans la série récente intitulée
GRANDEURS NATURE
                 Présentation du Yellowstone - nature, au printemps
"Yellowstone Park, se nourrir, se reproduire"

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

Deux mille ans après la dernière éruption, plantes et animaux cherchent toujours à prendre pied sur ce champ de lave.
La plupart des plantes existant dans le monde ne pourrait pas vivre ici. Le stress environemental crée par le sol balayé par les vents et l'humidité minimale due aux cendres particulièrement poreuses et incapable de retenir l'eau près de la surface rendent la vie impossible aux plantes et animaux.
Le peu de précipitations pluvieuses et neigeuses disparaissent rapidement hors d'atteinte pour les plantes qui croisssent sur les cinder cones. La chaleur estivale et les vents secs ont tôt fait de faire disparaître toute trace d'humidité. La température du sol sur les flancs d'un cinder cone peut dépasser les 55°C, certains jours d'été !

                  Sagebrushs sur fond de coulée a'a et de cinder cone.
© B.Duyck

Le manque de SOL est le premier
handicap ; les lichens sont les pionniers de la vie dans ces conditions; formés de 2 plantes en une, algue et champignon vivant en symbiose, les lichens vont aider à briser les roches en matière minérale, base d'un "primo-sol".

                   Dans ces pierres habillées de lichens, cherchez l'intrus !
                           : une marmotte à ventre jaune au pelage mimétique.
© B.Duyck

Le secret de la vie à cet endroit est l'ADAPTATION.
Les organismes vivants ont développer des stratégies leur permettant de survivre dans ces conditions extrêmes.

Trois stratégies principales ont été découvertes:
1. tolérer la sécheresse : solution typique des zones désertiques, certaines plantes peuvent extraire de l'eau de sols très secs, comme les sagebrush (ci-dessus) et les bitterbrush.

2. éviter la sécheresse : en diminuant la surface foliaire; en réduisant la surface d'évaporation grâce à des poils, qui empêchent les flux d'air et diminuent les effets du soleil, comme les scorpionweed; en stockant l'eau, comme le font     cactus et succulentes.
                     Champ de buck wheat, succulente sur les cendres et détail ci-dessous.

                                                                                                            © B.Duyck

                                            Scorpionweed, plante poilue.   ©JM. Mestdagh
          Diminution de la taille des feuilles (<5 cm) et floraison abondante. ©JM. Mestdagh

                                                                                                            © B.Duyck


Les limber pines sont les pionniers parmi les arbres; beaucoup d'animaux en dépendent pour leur nourriture...les cônes restenet verts et résineux durant toute leur première année de vie.

3. se mettre à l'abri : se trouver une place en croissant près des zones de rétention d'eau (tunnels - crevasses - replis de lave - vieille souche) ou encore réduire la durée du cycle vital aux seules périodes d'humidité, passant le reste de l'année sous forme de graine, comme la Dwarf monkeyflower.

                                            Une crevasse bien habitée -
©JM. Mestdagh
     Vie éphémère de la Dwarf monkeyflower, haute seulement de quelques centimètres.

                                                                                                                     © B.Duyck


      Mousses et Sagebrush profitent de l'humidité conservée dans ce bois pourrissant.

                                                                                                          © B.Duyck


     "Devil's garden" où se côtoient morceaux de cratères, arbres morts et sagebrushs.

                                                                                                                    © B.Duyck



                                                                                                                           © B.Duyck


          "tout ce qui vit, ou a vécu ici, soufre ou à été torturé !"

Demain, d'autres sites volcaniques dans la Snake River Plain.

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages



Il y a 2.100 ans, des nappes de lave bien rouge et très chaude s'écoulèrent de fissures, à l'endroit où se trouvent maintenant les spatter cones.
Par place, cette lave présente un chatoiement bleu. Limbert, un des premiers explorateurs (en 1924) de la zone l'a surnommé " THE BLUE DRAGON FLOW "parce que la surface craquelée de la lave et sa couleur lui faisaient penser à la peau de ce reptile mythique.
Les zones "abimées" en surface présentent une couleur brune.


Cette couleur inhabituelle est due à des amas de petits cristaux de magnétite- titane, dispersés dans la masse de la couche externe constituée de verre colorée en brun, qui réfléchissent la lumière bleue. 

Une analyse microscopique montre que la couche externe de la lave est constituée de microphénocristaux ( <300µm ) de plagioclase, d'olivine et de magnétite-titane dispersés dans une matrice vitreuse brun clair. Près de la surface, la couche vitreuse de basalte apparait bleu foncé, en lumière réfléchie, sur une épaisseur allant jusqu'à 3 mm.
Les photos donnent d'ailleurs directement, sans retouches, une couleur plus bleue que celle perçue à l'oeil nu...réflection accentuée par les lentilles de l'objectif ?

Cette couche bleue superficielle change progressivement de couleur avec la profondeur pour devenir un basalte vitreux brun et finalement un basalte totalement opaque.
En poussant plus loin, on remarque que la surface de la lave est couverte par un très fin film - <5µm - de couleur variant du bleu azur au bleu profond. De fines sections de cette matice vitreuse claire apparaissent de couleur brune en lumière directe.

Le fait que la zone externe soit bleue en lumière réfléchie et brune en lumière directe est une caractéristique propre au basalte "Blue dragon".

Une explication de l'origine de cette couleur est donnée par G.Faye & R.Miller dans un article paru en 1973 dans la revue "American Mineralogist" : la nuance bleue provient de la réflection de la lumière sur la surface externe de la lave qui contient de particules de magnétite partiellement oxydée; la couleur bleue résulte de transfert électronique Fe2+ -> Fe3+,  seul ou en corrélation avec un tranfert d'électrons Fe2+ -> Ti4+.
Confirmation de l'origine de la teinte bleue nous est donnée par la teneur inhabituellement élevée en titane (~14%) des particules de magnétite (analyse microscopique) et de la fenêtre d'absorption entre 500 et 700 nm en spectre réfléchi (correspondant à une forte absorption des lumières jaune à rouge et à une réflection en surface de lumière bleue).



sources :
- "Blue dragon" basalt from CRMO : origin of color
   par G.Faye & R.Miller, in American Mineralogist vol.58 1048-1051.
- "Geology of Crater of the Moon" par E.Owen

Demain, nous examinerons "les adaptations de la vie à ce paysage vocanique"

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Actualités volcaniques


Selon un bref communiqué de l'agence Associeted Press, les villages environnants le volcan auraient reçus des retombées de cendres le 6 septembre.

MANAGUA, Nicaragua — Nicaragua's San Cristobal volcano has let off a series of explosions, spewing gases and showering ash on nearby towns.

There are no reports of injuries or damage.

Civil Defense Maj. Carlos Caceres says Sunday's blasts prompted officials to issue an alert for 25 districts near the volcano.

 

 

                                         El Viejo - San Cristobal - photo J.Incer G.V.P.


Le "San Cristobal volcanic complex" est composé de cinq edifices volcaniques, disposés à l'extrémité NO. du Marrabios Range.

Le cône du stratovolcan San Cristobal (aussi appelé El Viejo) est, avec ses 1745 m., le volcan le plus élevé du Nicaragua.

 

 

                                     Schéma du cratère, selon une photo aérienne - doc. INETER


Son cratère sommital mesure 500 sur 600m.

Son activité se résume le plus souvent en petites éruptions explosives; les dernières datent de 2006 et 2008.

 

sources :

  - communiqué AP

  - Global Volcanism Program

  - INETER : Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales -  www.Ineter.gob.ni

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages
Une des caractéristique du site de Crater of the Moon est le présence de nombreux et très grands TUNNELS DE LAVE (CAVES).


La formation de ces tunnels est un processus complexe dépendant de facteurs multiples : la date de l'éruption, la topographie, les compositions chimique et physique de la lave. Bien souvent, plutôt que de couler en grandes nappes, la lave le fait dans des canaux plus retrécis, qui se forment le long d'anciens canaux, de lits de coulées et autres dépressions.
Une fois le chenal stabilisé, un toit peut se former, croûte de refroidissement en surface du flot, sous lequel la lave continue à couler.
Une fois que la source de lave se tarit, le niveau de lave dans le tunnel baisse progressivement et laisse un "tube" ... avec des portions de toit qui s'effondrent durant l'activité du réseau en formant des "skylights", ou après le refroidissement, en collapsus plus important qui encombrent le fond du tunnel formé.



C'est le cas pour INDIAN TUNNEL
, un des plus grand tunnel de la zone, qui ressemble à une grotte.
Mensurations : plus de 9 m. de hauteur, pour une largeur de 15 m. et une longueur de +/- 250 m., avec de nombreux bras latéraux.


Des stalactites de lave se forment, provenant de roches du toit fondues par la chaleur de la lave qui parcourt le tunnel, ou des éclaboussures au plafond. Etant donné les mensurations des tunnels, ici aucun danger de s'y frotter le crâne, comme dans certains tunnels à Hawaï.


Des dépôts minéraux, surtout des sulfates, sont formés au plafond soit par les émanations des gaz, soit par évaporation de matières provenant des roches surplombantes.


A un endroit, une belle banquette (ou terrasse) s'est formée, le schéma ci-contre est explicatif.







Pour plus de renseignement, voir : http://www.goodearthgraphics.com/virtual_tube/virtube.html

Un autre tunnel de dimensions "accessibles" plus modestes, BEAUTY CAVE, nécessite une lampe frontale. Il y fait si noir, que malgré l'équipement, on est forcé d'avancer pas à pas, en tatant du pied. Arrrivés très vite à une impasse - à cause des effondrements possibles, la plus grande partie du tunnel est fermée - , une surprise nous attend : une superbe plaque de verglas ! Il gèle à quelques dizaines de mètres de l'entrée, où la température frise les 40°C ! Autrement dit, on ne s'y attarde pas.

Le BROKEN TOP Trail permet de voir une autre caractéristique des tunnels de lave, les "PRESSURE RIDGES" , ce qu'on peut traduire par fissures de pression : elles  se forment par injection d'un nouveau flot de lave sous la croûte d'un ancien flot non encore entièrement consolidée.





TREE MOLDS AREA
: on y trouve de nombreux trous, formés par la disparition des arbres, brûlés par les flots de lave qui les ont submergés et emportés ... reste la trace des parties enterrées.


D'énormes monolithes, sur le North crater flow trail, sont en fait des fragments de bords de cratère, emportés par les flots de lave - à la façon des icebergs par la mer - lors de la dernière éruption.


sources :
  - "Volcanoes of north America" - chapitre de R.Greeley sur
     Crater of the moon
  - Official National Park Handbook
  - "Geology of Crater of the Moon" par D.E.Owen.

Demain, le mystère de la lave "Blue Dragon" :


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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages


   Carte des zones ouvertes au public - A noter que la zone au NO. de la route n°20 n'est plus visitable.


                               Flot de lave Pahoehoe -
© B.Duyck©

Crater of the Moon, champ lavique couvrant 1.600 km², est composé de formations typiques du volcanisme basaltique : cinder cones, spatter cones, tunnels de lave, champs de laves abritant des blocs de lave, de la lave a'a, de la lave Pahoehoe, des coulées uniques nommées "Blue Dragon lava", différents types de bombes.

                          Coulée de lave a'a sur fond de cinder cone.
- © B.Duyck

          photo Nasa en fausses couleurs - chaque teinte caractérise une période d'émission différente.

En huit grandes périodes éruptives, datées entre 15.000 et 2.100 ans, et séparées de périodes de calme allant de quelques centaines d'années jusqu'à 3.000 ans, pas moins de soixante flots de lave se sont échappés de fissures et volcans, pour composer ce paysage, d'une désolation "lunaire".


Des légendes locales, datant de la fin du 18° siècle, considéraient que cette surface ressemblait à celle de la Lune, bien qu'à cette période personne n'y avait posé le bout du pied. Le géologue H.Stearns utilisa ce nom lorsqu'il suggéra, en 1923, ai National Park Service, de constituer ici "un monument national". Une équipe d'astronautes de la Nasa s'entraina à l'étude des roches et à l'exploration d'un environnement inhabituel, rude et impitoyable avant d'embarquer pour leur expédition extraterrestre.

La cartographie et l'évaluation de l'âge des coulées - paléomagnétisme et datation radiocarbone - ont permis aux scientifiques de l'USGS de déterminer un ratio de sortie de magma constant, et estimé à 1,5 km³/1.000 ans durant la période 15.000 à 7.000 ans, augmentant ensuite à 2,8 km³/1.000 ans depuis 7.000 ans jusqu'à la dernière émission.
Le système primaire de fissures, appelé "Grand rift", traverse le site selon un axe orienté NW - 35° et se présente, en échelons, dans une zone large de plus de 3 km.
Les recherches récentes et l'observation d'éruptions hawaïenne et islandaise suggèrent un mécanisme éruptif similaire pour ces trois zones. Une lave très fluide en début de période éruptive est émise en une ligne de fontaines. Après la fermeture de certaines fissures, le phénomène se ralentit et les éruptions, plus localisées, diminuent en ampleur; des cendres émises autour d'évents séparés forment des cônes de scories = CINDER CONES.


                                                     Inferno cone (Cinder cone)
- © B.Duyck

Des vents forts, soufflant durant la formation des Cinder cone, peuvent lui donner une forme allongée - dans le sens des vents dominants - plutôt que circulaire... Grassy, Sunset et Inferno cones sont dans ce cas.

                                            Big craters cinder cone complex.
- ©JM. Mestdagh

Avec une réduction ultérieure du contenu gazeux du magma, l'activité volcanique se modifie encore ... pour former des flots de lave émis durant des périodes pouvant aller de quelques mois à plusieurs années.
De la lave pateuse en "boule" ou en "caillot" sort des cratères; ces éclaboussures (spatter) se soudent en SPATTER CONES.

                                                     Spatter cone : structure fragile. -
© B.Duyck

                         "Crater of the Moon contient une des chaînes de spatter-cone parmi
                            les plus parfaites au monde." (NP Handbook) - photo
© B.Duyck



                                      Quelques belles laves. -
© B.Duyck

         Un bombe "en fuseau" , cassée malheureusement suite à des manipulations non respectueuses !
                                      ... "Quand on ne connait pas, on ne touche pas ! " -
© B.Duyck

Crater of the Moon est une aire volcanique dormante , mais non éteinte !
Il n'y a aucune raison de ne pas attendre une nouvelle éruption volcanique à brève échéance - en terme géologiques ! - , c.à.d. endéans le  prochain millénaire.

Après avoir vu les zones 8A et 8B, demain les tunnels (8C) et la zone sud (Broken top).

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Publié le par Bernard Duyck
Demain Dimanche 6 septembre à 16 h.25, sur France 2.fr

Une nouvelle série documentaire : " GRANDEURS NATURE "
Première émission sur une série de trois.

" Yellowstone Park, les loups règnent en hiver "

Présentation : sébastien folin
Durée : 55 minutes.

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Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages
Une coupe le long de l'axe de la Snake river, depuis Twin falls (près de Shoshone falls) jusqu'au plateau du Yellowstone, nous montre que les dépôts rhyolitiques sont de plus en plus jeunes en allant vers le Yellowstone d'une part, d'autre part que les flots basaltiques qui recouvrent la rhyolite sont présents dans toute la Snake river Plain - est.
La source magmatique serait située vers 40 km. de profondeur, au niveau du manteau supérieur, avec une chambre magmatique sous le Yellowstone située entre 10 et 20 km. de profondeur.
Ces résultats sont basés sur des études de vélocité des ondes sismiques (Smith & Braile 1993) , les valeurs les caractérisant sont exprimés en km. par seconde.

                                    Basalte en noir, rhyolite en gris                                 
                                                 B.Duyck, d'après Smith et Braile -1993


Typiques des plaines volcaniques, la plupart des coulées de la SRP se sont accumulées en volcans-boucliers bas (Low shield volcano), en coulées fissurales, alimentées par des dykes et /ou en tunnels de lave largement alimentés.
Les coulées fissurales s sont associées aux zones de rift et émises par des orifices linéaires (feeder dike).
Les coulées provenant de tunnels de lave ont joué un rôle important dans le maintien d'une surface plane au niveau de la plaine basaltique en remplissant les espaces compris entre les volcans-boucliers.

                                         schéma illustarnt le volcanisme basaltique de la SRP
                                                     in "Volcanism" de H-U.Schmincke.

Les différentes zones de rift sont alignées parallèlement aux structures montagneuses de la zone "Basin and Range" (horst et graben) - en brun sur le schéma - coupée par la Snake River Plain.


On y retrouve les différents champs laviques colorés en gris; voir également schéma ci-dessous.


              COM = Crater of the Moon; KB = King's Bowl; W = Wapi lava field;
                                                 HHA = Hell's half acre.

sources :
  - "Volcanism" de H-U.Schminke - éd.Springer
  - "Mafic volcanism and environmental geology of the Eastern SRP
      par R.Smith et al.

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