INVESTIGATION OCEANOGRAPHIQUE ET OANIS Nos questions Ufologiques nous orientent vers le cosmos, cependant certaines réponses pourraient venir des Abysses
La majorité des volcans de la planète se trouvent au fond des océans. Axial Seamount en est un et c’est l’un des rares volcans sous-marins à être surveillé de près. Les géophysiciens s’en servent pour comprendre et prédire les éruptions de ces volcans. Ils ont déjà quelques succès à leur actif…
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Jacques-Yves Cousteau, Haroun Tazieff, Maurice et Katia Krafft nous ont quittés mais chacun d’eux aurait sans doute apprécié à leur juste valeur les articles récemment publiés dans Nature Geoscience. Ils portent sur l’étude depuis une dizaine d’années d’un volcan sous-marin sur la plaque pacifique. Il se nomme Axial Seamount et se trouve au large des côtes de l’État de l’Oregon aux États-Unis. Comme tous les volcans actifs étudiés, sa topographie a été dressée. Dans le cas présent des relevés ont été faits avec un petit robot sous-marin survolant le volcan à une hauteur d’environ 50 m. Des cartes ont ainsi été dressées avant et après une éruption qui s’est produite en 2011. Leur résolution est d’environ 1 m.
Le volcan a aussi été équipé d’hydrophones pour enregistrer les ondes sonores générées par son activité sismique. Comme dans le cas pour d’autres volcans, les chercheurs peuvent aussi en mesurer les déformations et le gonflement du fait de la montée du magma vers la surface. Cette poussée provoque en effet la fracture hydraulique des roches. L’activité sismique se déplace alors en direction du sommet du volcan tout en s’intensifiant. C’est ce qui permet parfois de prédire quand et où l’éruption se produira, dans le cas de volcans bien étudiés, quelques heures avant son occurrence. On peut en effet estimer la vitesse de remontée du magma frais et sa profondeur. Si le processus se maintient, il n’est donc guère difficile d’en déduire où et quand une nouvelle bouche éruptive va s’ouvrir quelques heures à l’avance dans ces cas-là.
Un volcan sous-marin en laboratoire
Jusqu’à présent, personne n’avait démontré clairement un lien entre l’activité sismique, la déformation du fond de l’océan et l’intrusion du magma dans le cas d’un volcan sous-marin. C’est maintenant chose faite.
Les chercheurs s’attendaient depuis quelques années à ce que Axial Seamount entre en éruption et c’est ce qu’il a fait en 2011. En se basant sur les déformations cycliques des pentes du volcan, ils prédisent même qu’une nouvelle éruption se produira pendant l’année 2018. Juste avant l’éruption de 2011, l’édifice volcanique s’est mis à gonfler de plus en plus rapidement 4 à 5 mois avant l’événement.
Les chercheurs ont aussi constaté un brusque pic dans l’activité sismique environ 2,6 heures avant l’éruption du 6 avril 2011. Il s’agit d’informations précieuses qui pourraient aider à prévoir des éruptions d’autres volcans sous-marins. On comprend l’intérêt de ces observations si l’on pense par exemple au volcan de Santorin.
La comparaison des données topographiques avant et après l’éruption du 6 avril a permis de déterminer clairement quelles étaient les nouvelles coulées de lave, leur répartition et leur épaisseur. D’autres instruments devraient être installés dans les années à venir, notamment des caméras. Cela devrait permettre d’affiner encore plus la connaissance des volcans sous-marins et probablement de surprendre la formation des futures coulées de lave. Comme le montre la vidéo ci-dessus, les géologues ont aussi découvert une nouvelle source hydrothermale avec un tapis microbien.
La surface de l’océan glacial Arctique pourrait être à l’origine d’émanations de méthane, un important gaz à effet de serre, selon une étude américaine publiée dimanche.
Les eaux de surface de l’Océan arctique pourraient représenter une source importante de méthane. (photo: Keystone)
C’est la première fois qu’on établit une contribution au réchauffement du méthane provenant de l’océan, et non de la terre, sous ces latitudes.
Lors de plusieurs vols, les chercheurs ont mesuré les concentrations atmosphériques en méthane dans le Grand nord jusqu’à 82 degrés de latitude nord. Ils ont constaté des concentrations de méthane à proximité de la surface de l’océan, notamment dans des zones où apparaissait de la glace en morceaux.
Méthane en cause
Ainsi, par un mécanisme jusqu’ici inconnu, les eaux de surface de l’Océan arctique pourraient représenter une source importante de méthane, «potentiellement sensible aux changements dans la couverture glacée de la mer», indique l’étude, publiée dans le journal «Nature Geoscience» et conduite par Eric Kort, de l’Institut de technologie de Californie (Caltech).
On avait déjà pu constater que le méthane, enfermé pendant des millions d’années dans le permafrost de Sibérie ou d’Amérique du nord, s’échappe du sol lorsqu’il se réchauffe. Il ajoute ainsi au réchauffement climatique, suscitant ainsi, dans un cercle vicieux, une libération supplémentaire de méthane.
Selon cette nouvelle étude, les niveaux de méthane au-dessus de l’océan sont similaires à ceux trouvés sur les côtes de la Sibérie orientale, suite à une érosion de permafrost.
Processus peu clair
Le processus même n’est pas clair. Selon les chercheurs, il est improbable que le gaz ait été rejeté des sédiments sur le plateau continental. Il est possible en revanche qu’il provienne de certains microbes (méthanogènes) à la surface de l’océan.
Le méthane est le plus important gaz à effet de serre après le dioxide de carbone (CO2). Ses concentrations dans l’atmosphère sont relativement basses, mais il est 20 fois plus efficace que le gaz carbonique pour capter la chaleur du soleil.
Les niveaux de méthane ont rapidement augmenté lors de l’industrialisation qui a suivi la seconde guerre mondiale, avant une période de stabilité relative dans les années 90, et récemment, une nouvelle hausse.
Les organismes thermophiles (du grecthermê, chaleur et philein, aimer) ou hyperthermophiles sont des organismes qui ont besoin d’une température élevée pour vivre. Ils font partie des organismes extrémophiles.
Dans des fumeurs tels que celui-ci vit l’archéobactérie Pyrolobus fumarii qui ne se reproduit qu’au-dessus de 90 °C, et jusqu’à 113 °C (mais toujours sous une pression très élevée).
Les organismes thermophiles peuvent vivre et se multiplier entre 50 et 70 °C.
Ils peuvent croître entre 25 et 40 °C mais faiblement. Il existe des organismes thermophiles parmi les différents groupes d’organismes eucaryotes comme des protozoaires, des champignons, des algues, et des procaryotes comme des streptomycètes, des cyanobactéries, des Clostridium, des Bacillus.
Les eucaryotes connus ne peuvent pas vivre à des températures supérieures à 60 °C.
La bactérie Thermus aquaticus est un exemple d’organisme thermophile, dont la haute résistance thermique de son ADN polymérase est utilisée pour la PCR.
Les hyperthermophiles:
Les organismes hyperthermophiles sont ceux qui peuvent optimalement vivre et se multiplier à des températures supérieures à 80 ° C (de 80 et 110 °C pour ceux que l’on connaît)
Ils sont incapables de croître à des températures inférieures à 60 °C.
Parmi les bactéries, on trouve des phototrophes anoxygéniques (pouvant photosynthétiser et vivant sans oxygène), des cyanobactéries capables de vivre à 70-73 °C et quelques chimiotrophes vivant dans des environnements atteignant 95 °C. Aquifex pyrophilus et Thermotoga maritima présentent par exemple respectivement un optimum de croissance à 95 °C et 90 °C.
Les hyperthermophiles les plus extrêmes et les plus fréquentes sont des archaea, appartenant par exemple aux genresPyrococcus, Sulfolobus, Thermoplasma, Thermococcus, Pyrodictium, Hyperthermus ou Pyrolobus ; Parmi ce dernier gendre, l’archéobactérie Pyrolobus fumariiisolée dans des fumeurs de sources hydrothermales de l’atlantique détient le record de température. Elle ne se reproduit pas en dessous de 90 °C, et le fait jusqu’à 113 °C (mais toujours sous une pression très élevée). On a aussi découvert plusieurs virus thermophiles capables d’infecter ces bactéries.
L’exemple le plus extrême de ces organismes est Pyrolobus fumarii qui peut se multiplier jusqu’à 113 °C et qui est incapable de croître à des températures inférieures à 90 °C.
Habitat, niche écologique:
Les organismes thermophiles et hyperthermophiles peuvent être isolés de biotope comme des systèmes hydrothermaux volcaniques et géothermiques (sources chaudes, cheminées hydrothermales sous-marines…).
Mécanismes adaptatifs:
Les températures élevées augmentent la fluidité des membranes et détruisent de nombreuses macromolécules organiques. Pour maintenir la fluidité et la cohérence optimale des membranes et de leur milieu interne, ces cellules doivent ajuster leur composition en lipide (ratio acide gras saturé et insaturé, liaisons tétra-éther plus solides[1]).
La température affecte aussi la structure et la fonction des protéines et enzymes.
Le fonctionnement au niveau moléculaire des protéines et enzymes thermophiles est très étudié afin d’une part, de mieux comprendre l’adaptation au chaud et d’autre part, pour des applications biotechnologiques (biologie moléculaire).
Certains biologistes font l’hypothèse que les micro-organismes thermophiles et barophiles ressembleraient plus que tout autre être vivant actuel à l’ancêtre commun de toutes les cellules modernes, The Last universal common ancestor (LUCA)[2], et que la structure du code génétique aurait été formée chez ces organismes, en milieu hyperthermique et à hautre pression hydrostatique[3]. Cette hypothèse ne fait cependant pas l’unanimité parmi les scientifiques.
extrait d’article sur yellostone le stratovolcan du Wyoming:
Le Parc national de Yellowstone (Yellowstone National Park) est situé aux États-Unis, dans le nord-ouest du Wyoming. Une petite partie du parc se trouve sur les États voisins de l’Idaho et du Montana.
Des bactéries thermophiles et des cyanobactéries vivent autour des geysers et des sources d’eau chaude du parc et leur donnent des couleurs variant du bleu au jaune en passant par le rouge. Moins d’un pour cent des micro-organismes du parc ont à ce jour été identifiés[94]. Certains de ces micro-organismes vivent dans des conditions extrêmes. On en a par exemple retrouvé dans l’environnement acide et chaud (70 °C) du Norris Geyser Basin[95].
Les bactéries qui tapissent les sources chaudes forment des amas de plusieurs milliards d’individus. Ces bactéries constituent les formes de vie les plus primitives de la planète. Des mouches et d’autres arthropodes sont présents dans ce milieu y compris pendant l’hiver. Pendant longtemps, les chercheurs pensaient que ces bactéries vivaient grâce au soufre ; mais en 2005, des scientifiques de l’Université du Colorado de Boulder ont mis en évidence le rôle de l’hydrogène dans le développement de ces bactéries[96].
Les sédiments au fond des océans sont composés aussi d’hydrate de méthane.. gaz à effet de serre… il semble que le rechauffement de l’eau déclenche la remontée de méthane… effet boule de neige !
Les hauteurs de la surface terrestre sont comprises entre une altitude de 8848 m (Everest) et une profondeur de 11022 m (fosse de Mariana au Nord-Ouest de l’océan Pacifique).
La profondeur moyenne des océans est d’environ 3800 m. L’altitude moyenne des terres émergées est de 840 m.
La distribution des terres et des mers à différentes élévations est présentée sur une courbe dite hypsographique (figure 2.4).
Répartition des terres et des mers
La surface de la terre est occupée à 71% par des océans. Il y a 2,45 fois plus de mer que de terre.
La répartition des terres et des mers est inégale et singulière. Cette répartition est antipodale, l’océan glacial arctique s’oppose au continent antarctique et la masse continentale Eurasie + Afrique s’oppose à l’océan Pacifique. En fait, toute saillie qui émerge au dessus de la surface des océans a 19 chances sur 20 d’avoir un creux pour point diamétralement opposé.
Les masses terrestres sont en grande partie concentrées dans l’hémisphère nord. Hémisphère nord : 61% de mer, hémisphère sud : 81 % de mer. Cette disparité dans la répartition devient encore plus évidente si l’on place la Terre sur un axe NS passant par l’Ouest de la France vers l’embouchure de la Vilaine et le Sud Est de la Nouvelle-Zélande. On a alors un hémisphère continental qui comprend 80% de la masse terrestre globale.
La terre a la forme d’un sphéroïde c’est à dire d’une sphère aplatie aux pôles et renflée à l’équateur. Ces déformations liées à la rotation sont faibles et la forme de la terre est très voisine de celle d’une sphère.