Source thermo-min&eacute;rale pr&egrave;s du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition]&nbsp;Dallol, en &Eacute;thiopie.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

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Source près du volcan Dallol, en Éthiopie

Un volcan est un orifice de la croûte terrestre d’où s’échappent, lors des éruptions, de la lave (constituée de magma), des gaz (dioxyde de soufre, gaz carbonique, azote, par exemple) et des cendres.
L’étude des volcans est la volcanologie ou vulcanologie. L’activité volcanique est l’une des manifestations de l’activité interne de la Terre due à l’énergie emmagasinée en son sein (voir « volcanisme »).
Les volcans sur Terre et dans l’espace
Sur Terre, il existe environ 600 volcans en activité sur les continents, 1.300 si l’on y ajoute ceux du fond des mers. Le plus grand volcan du système solaire est le mont Olympus sur Mars. Certains volcans sont considérés comme éteints, d’autres dorment et peuvent voir leur activité reprendre.
On distingue traditionnellement différents types de volcans selon leur forme :
 les volcans hawaïens (de Hawaï), très plats, d’où s’échappent, seulement par effusion, des laves très fluides ; les volcans stromboliens (du Stromboli, en Italie), à cônes pointus, formés par accumulation de débris et par des coulées de lave ; les volcans vulcaniens (de Vulcano, en Italie), formés par accumulation de débris explosifs ; les volcans péléens (de la montagne Pelée en Martinique), à lave très visqueuse qui tend à former des aiguilles en s’élevant au travers des fissures des extrusions précédentes. Leur éruption sous l’effet de la poussée des gaz donne lieu au phénomène de nuée ardente, ou éjection de poussières en fusion ; les volcans formés par des fissures. 
La morphologie de l’appareil volcanique (taille et pente du cône et du cratère) résulte de l’accumulation de matériaux émis lors des éruptions, et dépend notamment des propriétés de la lave, et des conditions internes de pression, qui peuvent du reste évoluer au cours de l’activité du volcan. De faibles variations de la composition de la lave peuvent se traduire par des propriétés très différentes, notamment pour la viscosité. Les éruptions volcaniques peuvent être explosives, lorsque la pression exercée par les gaz éjecte des fragments de magma plus ou moins solidifié avec des cendres et des scories.
Des prévisions d’éruptions peu fiables
L’activité volcanique est extrêmement difficile à prévoir ; leur étude ne dispose du reste que de peu de données, à cause de la disproportion entre la durée moyenne qui sépare deux éruptions et la durée de vie humaine. Les recherches portent notamment sur l’évaluation des réserves de magma retenues en profondeur (à 10 km sous la surface environ) et qui s’écoulent par divers filons, fissures et conduits. Les conséquences d’une explosion sont liées à l’importance des réservoirs de magma. Des émissions de gaz et d’autres signes avant-coureurs de la remontée du magma peuvent être exploités par des réseaux de surveillance des volcans actifs.
L’étude des affleurements d’anciens systèmes volcaniques éteints et érodés renseigne également sur les mécanismes en jeu dans la période d’activité.

Volcan

2171_source-pres-du-volcan-dallol--en-ethiopie

Explosion au [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Tavurvur, en Papouasie-Nouvelle-Guin&eacute;e, en ao&ucirc;t 1996.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

L'éruption du volcan Tavurvur, en Papouasie-Nouvelle-Guinée

1913_l-eruption-du-volcan-tavurvur--en-papouasie-nouvelle-guinee

Exhalaison de [popupdefinition id=14521]soufre[/popupdefinition] au [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Mutnovsky, au&nbsp;Kamtchatka (Extr&ecirc;me-Orient russe).&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le volcan Mutnovsky, en Extrême-Orient russe

Retrouvé aussi bien dans les volcans que dans tous les êtres vivants, le soufre est reconnaissable entre tous les éléments pour sa couleur jaune vif.
Généralités
Symbole : SNuméro atomique : 16Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 6Masse atomique : 32,065 uIsotopes les plus stables : 32S stable avec 16 neutrons (95,02 %), 33S stable avec 17 neutrons (0,75 %), 34S stable avec 18 neutrons (4,21 %), 38S stable avec 20 neutrons (0,02 %)Série : non-métauxGroupe, période, bloc : 16 (VIA), 3, pDensité : 2 (monoclinique), 2,07 (rhombique)Point de fusion : 115,21 °CPoint d’ébullition : 444,61 °C
Historique du soufre 
Le soufre est connu depuis l’Antiquité. En 1777, Lavoisier le reconnaît comme un élément, et non un composé. 
Propriétés du soufre
Le soufre est un solide jaune qui brûle avec une flamme bleue en émettant du dioxyde de soufre SO2. Dans l'eau et les autres solvants polaires, il n'est pas soluble. C'est en revanche le cas dans les solvants apolaires. On le trouve sous forme de gisements dans la nature.
Le soufre se combine avec tous les autres éléments, sauf les gaz rares. Parmi les composés qu'il forme avec l'hydrogène ou l'oxygène, notons le sulfure d'hydrogène H2S, qui a une odeur d'œuf pourri caractéristique.
Les formes allotropiques du soufre sont très nombreuses. La plus stable est S8, ou cyclo-octasoufre. Le soufre peut former des molécules de longueur indéterminée : ainsi, vers 159 °C, le soufre liquide affiche une transition avec la formation d'un polymère auquel on donne la formule S∞.
Utilisation du soufre
Le soufre élémentaire est principalement utilisé comme précurseur de composés soufrés bien qu'il soit l'un des plus anciens fongicides connus et présent dans les allumettes, la poudre à canon ou les laxatifs. Parmi eux, l'acide sulfurique (H2SO4) est le plus important. On l'emploie pour l'extraction des phosphates qui entrent dans la composition des engrais. L'acide sulfurique sert aussi au traitement des eaux ou au raffinage pétrolier.
Le sulfure de carbone a lui aussi beaucoup d'applications, comme la production de cellophane ou de produits phytosanitaires ou encore la vulcanisation du caoutchouc. Le sulfate de calcium est la principale forme de soufre retrouvée dans les engrais. Les formes organiques du soufre sont également très prisées par l'industrie pharmaceutique : de nombreux antibiotiques, comme la pénicilline, contiennent du soufre.
Rôle biologique du soufre
Comme le phosphate, le soufre joue un rôle biologique important, notamment par sa présence dans des enzymes communes à toutes les cellules vivantes et dans des acides aminés.
Dans la nature, le soufre sous forme de sulfure a de nombreux effets néfastes sur la santé : effets neurologiques, perturbation de la circulation, dégradation du système immunitaire, dysfonctionnement des reins et du foie, modification du métabolisme hormonal, etc.

Soufre

1914_le-volcan-mutnovsky--en-extreme-orient-russe

Coul&eacute;e de [popupdefinition id=459]lave[/popupdefinition] visqueuse, de plus de 15 m&egrave;tres d'&eacute;paisseur, &eacute;mise lors de l'&eacute;ruption du mont Cameroun, en avril 1999.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Coulée de lave lors de l'éruption du mont Cameroun

La lave se forme principalement lors des éruptions volcaniques, lorsque le magma en fusion sous la Terre est expulsé à la surface. Cette roche en fusion se caractérise par une température très élevée et une viscosité variable. La formation de la lave débute dans la chambre magmatique, une poche de magma située sous un volcan. Formation de la laveLe magma est un mélange de roches fondues, de gaz dissous et de cristaux. Il se forme généralement dans le manteau terrestre, à des profondeurs considérables, en raison de la chaleur extrême et de la pression. Sous l'effet de cette pression et de la chaleur, le magma remonte vers la surface en traversant les fissures et les failles de la croûte terrestre. Lorsque la pression diminue, les gaz dissous dans le magma se libèrent, provoquant une éruption volcanique et la formation de lave.Lorsqu'une éruption se produit, le magma est expulsé de la bouche du volcan sous forme de lave. La lave peut s'écouler lentement comme une coulée de lave visqueuse ou être projetée violemment dans les airs sous forme de projections. Une fois à la surface, la lave entre en contact avec l'air plus froid, ce qui provoque son refroidissement et sa solidification. La vitesse de refroidissement influence la texture de la roche formée. Une lave refroidie rapidement peut former des roches vitreuses, tandis qu'une lave refroidie lentement peut donner naissance à des roches cristallines.Éruption du volcan près de Litli-Hrútur en Islande en 2023. © Gilles Laurent, Wikimedia Commons, CC BY 4.0 Différents types de laveSelon qu’elles soient effusives ou explosives, les éruptions volcaniques produisent différents types de lave, qui se distinguent par leur composition chimique, leur température et leurs propriétés physiques. Les éruptions effusives des volcans sont caractérisées par l'émission de lave, généralement basaltique : la lave basaltique est issue du magma basaltique, riche en fer et en magnésium. Elle est relativement fluide, d’une faible viscosité, et sa température varie entre 1 000 et 1 200 °C. Elle donne naissance à des roches volcaniques sombres, comme le basalte. Les coulées de lave peuvent parcourir plusieurs kilomètres et recouvrir de vastes zones, mais leur progression est généralement lente (quelques kilomètres par heure). Les conséquences des éruptions effusives sont principalement liées à la destruction des infrastructures et des habitations sur leur passage, ainsi qu'à la modification des paysages.Les éruptions explosives des volcans sont causées par l'expulsion rapide et violente de magma, de gaz et de cendres. Elles se produisent généralement lorsque le magma est plus visqueux comme dans le cas de la lave rhyolitique et que les gaz dissous ont du mal à s'échapper. Cette lave est issue du magma rhyolitique, pauvre en fer et en magnésium, mais riche en silice. La lave rhyolitique est très visqueuse (élevée viscosité) et sa température varie entre 650 et 800 °C. Elle donne naissance à des roches volcaniques claires, comme la rhyolite.Quant à la lave andésitique, elle provient du magma andésitique, dont la composition est intermédiaire entre le basalte et la rhyolite. La lave andésitique est plus visqueuse que la lave basaltique et sa température se situe entre 800 et 1 000 °C. Elle forme des roches volcaniques de couleur grise, comme l'andésite.Coulées de lave du volcan Etna, Sicile, Italie. © Wead, Adobe StockLa lave comme matériau de construction La lave, une fois refroidie et solidifiée, peut être utilisée comme matériau de construction. Le basalte, par exemple, est une roche volcanique très résistante et durable, qui peut être employée pour la construction de routes, de bâtiments et de monuments. La pierre ponce, une autre roche volcanique, est légère et poreuse, ce qui la rend utile pour l'isolation thermique et acoustique.La lave pour la production d'énergie géothermiqueLa chaleur dégagée par le magma et la lave peut être exploitée pour produire de l'énergie géothermique. Cette énergie renouvelable est générée en captant la chaleur du sous-sol et en la transformant en électricité ou en chaleur pour le chauffage et la climatisation. Les centrales géothermiques sont souvent situées près des zones volcaniques actives, où la chaleur du magma est plus facilement accessible.L'Islande est un excellent exemple de pays qui tire profit de la lave et de l'énergie géothermique pour répondre à ses besoins énergétiques et favoriser son développement économique et social. Grâce à sa position unique sur la dorsale médio-atlantique, l'Islande bénéficie d'une activité volcanique et géothermique importante, qui lui permet d'exploiter cette ressource naturelle de manière efficace et durable. Le pays compte plusieurs centrales géothermiques, dont certaines sont parmi les plus grandes et les plus efficaces au monde. Ces centrales utilisent la chaleur du magma et de la lave pour produire de la vapeur, qui entraîne des turbines et génère de l'électricité. En 2021, la géothermie représentait environ 25 % de la production totale d'électricité en Islande. Environ 90 % des bâtiments islandais sont chauffés grâce à l'énergie géothermique, ce qui réduit considérablement la consommation d'énergies fossiles et les émissions de gaz à effet de serre.

Lave

1917_coulee-de-lave-lors-de-l-eruption-du-mont-cameroun

Le sommet du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Villarrica, au Chili, qui culmine &agrave; 2.840 m, est recouvert de glace.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le sommet du volcan Villarrica, au Chili

1918_le-sommet-du-volcan-villarrica--au-chili

Lac d'[popupdefinition id=750]acide[/popupdefinition] [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] vert jade dans le crat&egrave;re du Maly Semiatchik, au Kamtchatka (Extr&ecirc;me-Orient russe).&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le cratère du Maly Semiatchik, au Kamtchatka

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.

Couleur

Il existe plusieurs définitions d’un acide (Arrhénius, Brönsted…) mais la conception de Lewis est la plus large. Cette dernière précise qu’un acide est un accepteur de doublet d'électrons (donc possédant une orbitale vide).
Acide et base conjuguée
À tout acide correspond une base conjuguée et vice versa. Une base est par conséquent un donneur de doublet d’électrons. La force d'un acide et de sa base conjuguée sont liées. Si un acide est fort, sa base conjuguée est faible et réciproquement.
Généralités sur les acides
 Un acide colore de rouge le papier tournesol et possède un pH inférieur à 7.

Acide

1926_le-cratere-du-maly-semiatchik--au-kamtchatka

Coul&eacute;e de [popupdefinition id=459]lave[/popupdefinition] tr&egrave;s fluide, &agrave; une temp&eacute;rature de l'ordre de 1.100 degr&eacute;s, au [popupdefinition id=17399]Kilauea[/popupdefinition], &agrave; Hawa&iuml;.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Photo du volcan Kilauea, à Hawaï

Le Kilauea est un volcan actif d’Hawaï, situé au sud-est de l’île principale, qui porte le même nom que celui de l’archipel et est également appelée Big Island. Pour les Hawaïens, c’est la demeure de la déesse Pelé. Il fait partie d’un ensemble volcanique, dominé par le Mauna Kea (4.207 m) et le Mauna Loa (4.170 m). Son sommet, à plus de 1.200 m, porte une vaste caldeira, caractérisée par un relief complexe autour du cratère Halemaʻumaʻu, où a lieu l’activité volcanique, avec en particulier un lac de lave, dont le niveau varie fortement.
Cet ensemble est à la verticale d’un point chaud, c’est-à-dire de mouvements verticaux au sein du manteau faisant remonter du magma à température élevée à cet endroit de la plaque Pacifique. Ce phénomène a créé de la même manière les autres volcans de l’archipel. Les laves du Kilauea, pauvres en silice, sont très fluides et très chaudes. Elles s’écoulent donc facilement, sur de grandes distances, et peuvent atteindre des vitesses de plusieurs dizaines de kilomètres par heure. Ces caractéristiques définissent les éruptions dites de type hawaïen.
Le Kilauea est très actif
Ce volcan est en activité continue et connaît de fréquents épisodes éruptifs, d’intensités variables et localisées dans trois zones : la caldeira et deux rifts, à l’est et à l’ouest. Quelques éruptions ont été explosives (notamment celle, exceptionnelle, du 19 décembre 1959) mais la plupart sont effusives, c’est-à-dire avec des écoulements importants, comme celle qui a débuté en avril 2018.
Des fontaines de lave, et même des rivières, peuvent apparaître, comme celles qui alimentent le lac du Halemaʻumaʻu. Hors de la caldeira, les coulées peuvent parcourir des kilomètres, allant jusqu’à atteindre l’océan. Lors de l’éruption de 2018, l’une de ces coulées a parcouru 10 km avant de toucher la côte, détruisant le village de Vacation Island, s’étalant en un delta et créant une avancée sur la mer. La lave fluide, emportée par le vent, forme parfois des filaments ou des gouttes, qui, pour les Hawaïens, sont les cheveux et les larmes de Pelé.

Kilauea

1927_photo-du-volcan-kilauea--a-hawai

Lac de [popupdefinition id=459]lave[/popupdefinition] dans le crat&egrave;re du Pu'u O'o, sur les flancs du [popupdefinition id=17399]Kilauea[/popupdefinition], &agrave; Hawa&iuml;, en mars 1993.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Lac de lave dans le cratère du Pu’u O’o

1956_lac-de-lave-dans-le-cratere-du-pu-u-o-o

Dans l'&icirc;le de S&atilde;o Miguel, aux A&ccedil;ores, la [popupdefinition id=450]caldeira[/popupdefinition] du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Sete Cidades (4 km de diam&egrave;tre) est ici vue de la &laquo; [popupdefinition id=2904]Vista[/popupdefinition] do Rei &raquo; (&laquo; vue du roi &raquo;), occup&eacute;e par des lacs : le &laquo; lagoa Verde &raquo;, au premier plan, et le &laquo; lagoa Azul &raquo;, derri&egrave;re (les lacs vert et azur). Les hortensias bleus font aussi partie du paysage.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

La caldeira du volcan Sete Cidades, sur l'île de São Miguel, aux Açores

Microsoft Windows Vista (Microsoft) Windows NT 6.0 est une version du système d'exploitation Windows de Microsoft qui succéda à Windows XP. Durant son développement, cette version était connue sous le nom de code Windows Longhorn jusqu'au dévoilement du nom officiel, le 22 juillet 2005.Vista a été commercialisé pour les professionnels (uniquement pour les titulaires d'une licence spécifique) le jeudi 30 novembre 2006 sur la plate-forme de téléchargement de Microsoft, et le 30 janvier 2007 pour le grand public avec les premières versions boîtes.Vista se décline en trois versions, les Premium, Professionnel et Intégrale, auxquelles il faut ajouter la version Basique, destinée aux machines moins performantes.Nouveautés et améliorationsWindows Vista a été salué pour ses nombreuses améliorations fonctionnelles et esthétiques par rapport à ses prédécesseurs. Voici quelques-uns des changements et nouveaux outils les plus notables :
 Interface utilisateur "Windows Aero" (Authentic, Energetic, Reflective, and Open) offrant des effets graphiques tels qu'une transparence des fenêtres, des animations fluides et des effets de fenêtres 3D.
 Nouveau moteur de recherche de bureau intégré permettant une indexation et une recherche rapide des fichiers locaux.
 Amélioration de la sécurité avec l'introduction de Windows Defender, un outil anti-spyware, et User Account Control, qui demande une autorisation pour les tâches nécessitant des privilèges administratifs.
 Windows Sidebar, une barre latérale sur le bureau permettant de placer des gadgets interactifs.
Sécurité et fiabilitéOutre ses nouvelles fonctionnalités, Windows Vista a également été conçu avec une emphase particulière sur la sécurité et la fiabilité. Les composants clés incluent :
 Windows Firewall a été retravaillé pour filtrer les données entrantes et sortantes.
 Internet Explorer 7 introduit avec cette édition de Windows supporte l'onglet et dispose de meilleures fonctionnalités de sécurité pour réduire les risques de logiciels malveillants et d'hameçonnage.
 Contrôle parental permettant de gérer et surveiller les activités en ligne sur l'ordinateur.
En réponse aux exigences croissantes en termes de sécurité des données, Windows Vista offre BitLocker Drive Encryption, un outil qui chiffre entièrement le disque dur de l'ordinateur pour une protection contre le vol de données.Performance et compatibilitéLa sortie de Windows Vista a également été accompagnée de critiques concernant ses exigences matérielles relativement élevées, ce qui entraînait parfois des performances médiocres sur des équipements plus anciens ou moins performants. Cependant, pour les systèmes capables de supporter son architecture, Vista introduisait une gestion améliorée de la mémoire et une meilleure prise en charge du multitâche, contribuant à une expérience utilisateur plus fluide et plus réactive.Pour faciliter la transition vers Vista, Microsoft a mis en place des programmes de mise à niveau et de compatibilité assurant la gestion des logiciels et matériels plus anciens, tentant de minimiser les problèmes de compatibilité qui pourraient survenir.Impact de Windows VistaMalgré ses avancées technologiques, Windows Vista a rencontré une réception mitigée, en partie à cause de ses hautes exigences matérielles et de problèmes de compatibilité initiaux avec certains logiciels et périphériques. Néanmoins, beaucoup des fonctionnalités et innovations introduites avec Vista, comme l'interface Aero et les améliorations de sécurité, ont jeté les bases des versions ultérieures de Windows, notamment Windows 7 et suivants.Vista a marqué une étape significative dans l'évolution de Windows, introduisant des concepts de sécurité et d'interface utilisateur qui continuent d'influencer les développements futurs dans le domaine des systèmes d'exploitation.

Windows Vista

Le terme caldeira provient du mot espagnol ou latin qui signifie « chaudron ». Comme son nom l’indique, il fait référence à une vaste dépression circulaire qui se forme au niveau d’un volcan. Tous les volcans ne possèdent pas une caldeira (ou caldera), qui ne doit pas être confondue avec le cratère qui se situe au sommet de l’édifice volcanique et qui est lui, associé à l’explosivité du volcan.Un effondrement de la chambre magmatiqueUne caldeira se forme en effet lors de l’effondrement de la chambre magmatique d’un volcan. À la suite d’une éruption particulièrement violente, il peut arriver que la chambre magmatique soit totalement vidangée. Incapable de soutenir le poids de l’édifice au-dessus de lui, le toit du réservoir magmatique s’effondre alors, entraînant une subsidence du sol en surface. La dépression ainsi créée peut mesurer plusieurs kilomètres de large.L’île de Santorin, qui n’est autre que l’immense caldera du volcan Théra. © Nasa, Wikimedia Commons, domaine publicLa circulation de fluides hydrothermaux est également suspectée de jouer un rôle, en altérant progressivement les roches et en créant ainsi des zones de faiblesse au sein de l’édifice volcanique. Dans ce contexte, il apparaît que la formation d’une caldeira ne serait donc pas nécessairement associée à une éruption, mais pourrait se produire de manière bien plus lente. Ce type de comportement pourrait expliquer la formation de vastes caldeiras au-dessus de chambres magmatiques de petites tailles, notamment sur les volcans boucliers.Des événements catastrophiques plutôt raresCouramment associées à de grandes éruptions explosives, les caldeiras peuvent également résulter d’éruptions effusives. Dans tous les cas, la taille de la caldeira est directement reliée à celle de la chambre magmatique. L’extension de la caldeira permet donc d’avoir une idée de l’ampleur du réservoir magmatique.La formation d’une caldeira est un événement plutôt rare, qui n’a été observé que quelques fois en un siècle, malgré le grand nombre de volcans en activité. L’un des derniers événements de ce type est survenu sur le volcan Kilauea, à Hawaï en 2018. Quoi qu’il en soit, les volcanologues restent attentifs à toute évolution lors d’une éruption, dans le but de prévenir au plus vite la survenue d’un tel événement. La formation d’une caldeira représente en effet un événement catastrophique qui peut être dévastateur pour les populations.Caldeira du mont Tambora (Indonésie) en 2017. © Tisquesusa, Wikimedia Commons, CC by 4.0 En Europe, les caldeiras les plus importantes sont celles du Santorin, des champs Phlégréens ou du Laacher See. Aux États-Unis, on trouve les célèbres Kilauea et Yellowstone. En Asie, le Pinatubo, le Krakatoa, le lac Toba ou encore le Tambora possèdent des caldeiras.

Caldera

1957_la-caldeira-du-volcan-sete-cidades--sur-l-ile-de-sao-miguel--aux-acores

Coul&eacute;e de [popupdefinition id=459]lave[/popupdefinition] fluide (p&#257;hoehoe) en bord de mer, au [popupdefinition id=17399]Kilauea[/popupdefinition], &agrave; Hawa&iuml;.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

La lave pāhoehoe, au Kilauea, à Hawaï

2098_la-lave-p-hoehoe--au-kilauea--a-hawai

D'abondantes [popupdefinition id=456]fumerolles[/popupdefinition] soufr&eacute;es, &agrave; une temp&eacute;rature atteignant parfois 700 degr&eacute;s, s'&eacute;chappent en permanence du [popupdefinition id=16033]Vulcano[/popupdefinition], dans les &icirc;les [popupdefinition id=6946]&Eacute;oliennes[/popupdefinition], en Italie.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Fumerolles soufrées près du Vulcano, dans les îles Éoliennes, en Italie

Une éolienne est une turbine qui transforme l’énergie cinétique du vent (énergie éolienne) en électricité. On peut également parler d'aérogénérateur. On appelle parc éolien ou ferme éolienne le lieu où plusieurs éoliennes sont rassemblées.
 L’énergie éolienne, inépuisable, peut être récupérée avec un rendement élevé. En France, ce gisement est bon mais peu développé. Jean-Luc Wingert, ingénieur-conseil énergie et environnement, nous parle des enjeux du secteur. © Futura-Sciences
Description d'une éolienne
Une éolienne se compose de quatre parties principales :
 la fondation, qui permet de fixer l'ensemble de la structure ; le mât ; la nacelle, fixée au sommet du mât, qui contient le générateur et le rotor ; les pales, en général au nombre de trois afin d'optimiser le rendement, dont l'axe de rotation correspond au centre de la nacelle. 
Fonctionnement d'une éolienne
Le vent actionne les pales. Cette rotation fait tourner le rotor de l'alternateur, ce qui produit donc de l'énergie électrique.
En général, il suffit d'un vent d'une dizaine de kilomètres à l’heure pour mettre les pales en mouvement.
 Cette infographie parle du parc éolien français, la puissance installée sur le continent et les projets offshore. © Idé
Production d'électricité avec les éoliennes
La puissance délivrée étant soumise aux aléas du vent, les éoliennes restent encore marginales dans le rendement énergétique total d'un pays, à l'exception notable du Danemark. Ainsi, dans un pays tel que la France, il faudrait 5.000 éoliennes pour générer autant d'électricité qu'une centrale nucléaire. Cependant, à l'heure du développement durable, l'énergie éolienne tend à se développer, notamment en Chine et aux États-Unis. Le Syndicat des énergies renouvelables estime à 33 le nombre d'emplois créés chaque jour par l'éolien.
L'éolien en France
Fin 2011, la France disposait d'environ 4.200 éoliennes, réparties au sein de 600 parcs. Ces parcs représentent une puissance installée de quelque 6.700 MW. La région française qui contribue le plus à cette puissance est la Picardie, avec 818 MW (chiffres 2012) soit 12 % de la puissance totale. En 2009, la part de l'éolien dans le mix énergétique français représentait environ 1,5 % de la production totale d'électricité avec 7,8 TWh.
Ainsi, afin d'être utilisées à plein rendement, il est nécessaire d'étudier précisément le lieu d'implantation des éoliennes. Souvent placées en altitude, les éoliennes sont également de plus en plus souvent implantées en pleine mer : on les appelle alors éoliennes offshore.
L'éolien en mer
En juillet 2011, le gouvernement français a lancé un appel d'offres pour la mise en place de 600 éoliennes en mer réparties au niveau de cinq parcs, ce qui représente une puissance installée de 3.000 MW. Les travaux devraient commencer en 2016.
Un parc éolien en mer nécessite l’installation d’u poste de transformation lui aussi offshore. © Idé
Ailleurs dans le monde, des pays comme le Danemark ou le Royaume-Uni sont plutôt en avance. Le London Array, parc situé à l'embouchure de la Tamise et dont la première phase est entrée en service en avril 2013, sera composé, à terme, de près de 700 éoliennes.

Éolienne

Les fumerolles sont de petits panaches de gaz ou de vapeurs d’origine volcanique s’échappant du sol au niveau de fissures, de bouches ou d’évents. Elles sont associées à des zones de volcanisme actif. On parle ainsi de manifestations superficielles paravolcaniques. Les fumerolles peuvent donc être associées au dégazage de coulées de lave récentes ou à des vapeurs se faufilant le long de fractures dans le sous-sol, à l’aplomb d’un réservoir magmatique encore chaud. Ainsi, il n’est pas rare d’observer des fumerolles au niveau de cratères de volcans endormis depuis plusieurs décennies, voire siècles. Tout dépend du gradient géothermique de la région et de la vitesse de refroidissement du système magmatique.Température et composition chimique des fumerollesLa composition chimique des fumerolles ainsi que leur température sont très variables. La température peut ainsi atteindre 300 °C, voire plus de 1.000 °C. La vitesse d’échappement des gaz peut également être très importante, supérieure à 150 m/s. Les gaz émis par les évents sont généralement composés d’une part importante de vapeur d’eau, associée à du dioxyde de carbone (CO2), du dioxyde de soufre, de l’hydrogène sulfuré… Ce dernier gaz étant particulièrement toxique, l’inhalation des vapeurs des fumerolles peut s’avérer très dangereuse.Bloc "Le saviez-vous ?"Dépôts soufrés autour d’évents de fumerolles en Nouvelle-Zélande. © James Shook, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0En fonction des températures et de la composition des panaches gazeux, on distingue deux types de fumerolles :les fumerolles dites « sèches », dont la température varie entre 500 et 1.000 °C, et qui sont riches en dihydrogène (H2), en dioxyde de soufre (SO2), en fluor (F) et en chlore (Cl) ;les fumerolles dites « acides », dont la température varie entre 300 et 500 °C et qui sont riches en vapeur d’eau (H2O), en dioxyde de carbone (CO2), en dihydrogène (H2), en dioxyde de soufre (SO2), en hydrogène sulfuré (H2S) et en chlorure d’hydrogène (HCl).En fonction de la composition chimique des fumerolles, certains éléments, en particulier les minerais comme le cuivre, le fer et le soufre, peuvent se déposer rapidement au contact avec l’air, au niveau des évents. Les dépôts, notamment soufrés, peuvent être très importants et font l’objet, comme dans le cas de certains volcans en Indonésie, d’une intense exploitation. Le volcan Kawah Ijen produit ainsi 12 tonnes de soufre par jour. Ce minerai sert notamment à la fabrication d’engrais, de pneus, de papier ou encore d’allumettes. Mineurs exploitant le soufre déposé par les fumerolles dans le cratère du volcan Kawah Ijen. © Justin Blethrow, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0Un indicateur de l’activité magmatique sous-jacenteIl va de soi que plus l’activité magmatique de la zone est importante, plus la température des fumerolles est élevée et plus l’émission de composés soufrés est importante. En ce sens, les fumerolles sont donc généralement intensément surveillées par les scientifiques. L’analyse de leur composition donne en effet de nombreuses informations sur l’activité du système volcanique sous-jacent. Les changements dans la quantité de CO2 et de soufre permettraient notamment de prédire la survenue d’une éruption.Les sites à fumerolles les plus connus sont bien sûr l’Islande, mais également le volcan Vulcano en Italie, le champ hydrothermal de Dallol en Éthiopie, le parc national de Yellowstone aux États-Unis, l’île d'Hawaï, l’Indonésie…Fumerolles en Islande. © Bruce McAdam from Reykjavik, Iceland, Wikimedia Commons, CC by-sa 2.0 

Fumerolles

Vulcano est une île d'Italie faisant partie de l'archipel des Éoliennes, des volcans émergés au nord de la Sicile, dans la mer Tyrrhénienne. Aussi célèbre que le Stromboli, l'île a été visitée à de nombreuses reprises par Maurice et Katia Krafft ainsi qu’Haroun Tazieff au début de leur carrière de volcanologues. Le volcan est considéré comme actif même si sa dernière éruption s’est produite en 1890. 
Facilement accessible par les touristes, on y trouve de superbes paysages volcaniques et surtout des phénomènes fumerolliens qui se manifestent sur trois zones : le cratère de Fossa II, la baie d'Acqua Calda et les fonds sous-marins de Spaggia Lunga. On peut d’ailleurs observer sur le bord du cratère Fossa II des magnifiques dépôts de soufre qui colorent le sol en jaune vif.
 De superbes images du cratère Fossa II de Vulcano. Les champs fumerolliens sont bien en évidence. © antbarff, Youtube 
Vulcano, une île volcanique
Pour autant, le calme du site ne doit pas conduire à sous-estimer le danger. Les éruptions ont servi à définir un type de volcanisme que l’on appelle justement « vulcanien » et qui se caractérise par des explosions très violentes donnant des panaches de cendres. La lave impliquée dans ces éruptions est en effet très visqueuse car riche en silice, de sorte que les gaz y restent prisonniers longtemps et que les pressions grimpent, l’énergie s’y accumule jusqu’à ce qu’elle soit libérée violemment.
Les Grecs puis les Romains ont relié cette île à l’activité du dieu Héphaïstos, c'est-à-dire le Vulcain des Latins, qui forgeait avec l'aide des cyclopes les armes des dieux. Mieux, le terme même de « volcan » provient de cette île qui est la plus méridionale des Éoliennes. 
 Le dégazage du magma sous Vulcano se constate aussi sous l'eau autour de l'île comme on peut le voir sur ces images. © Riccardo Cingillo, Youtube 
Pour plus de renseignements sur Vulcano, on pourra consulter les sources suivantes : 
Les dépôts (soufre, sulfates et sublimés divers) des fumerolles et solfatares de VulcanoGuide des volcans d'Europe et des CanariesLes Eoliennes - Vulcano - 3 - historique géologique.

Vulcano

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La montagne Pel&eacute;e, en Martinique, si&egrave;ge d'une [popupdefinition id=506]nu&eacute;e ardente[/popupdefinition] qui fit 28.000 victimes le 8 mai 1902, a donn&eacute; son nom au type &laquo; [popupdefinition id=16245]p&eacute;l&eacute;en[/popupdefinition] &raquo;.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Photo de la montagne Pelée, en Martinique

La nuée ardente, également connue sous le terme de nuage pyroclastique, est un phénomène géologique extrêmement dangereux et dévastateur, associé aux volcans et leurs éruptions volcaniques explosives, ces dernières étant déclenchées par la libération de pression dans la chambre magmatique sous la surface de la Terre. La nuée ardente se caractérise par un mélange de gaz brûlants, de cendres, de roches fragmentées et de particules incandescentes qui dévalent les flancs d'un volcan à des vitesses élevées. Elle présente des risques graves pour les zones environnantes en raison de sa température élevée et de sa vitesse rapide.Formation et caractéristiquesLes nuées ardentes se forment généralement lorsqu'un volcan expulse violemment des gaz et des fragments de roches à des températures extrêmement élevées. Ces matériaux chauds, souvent à plusieurs centaines de degrés Celsius, montent rapidement dans les airs avant de retomber en cascade le long des pentes du volcan. La vitesse de déplacement de la nuée ardente peut atteindre plusieurs centaines de kilomètres par heure, ce qui en fait l'un des phénomènes les plus destructeurs associés aux éruptions volcaniques.Quels sont les différents types de volcan ?Différence avec les coulées pyroclastiquesLes termes « nuée ardente » et « coulée pyroclastique » sont parfois utilisés de manière interchangeable, il existe pourtant une distinction subtile. Les coulées pyroclastiques se réfèrent spécifiquement aux flux de matériaux chauds et fragmentés provenant d'une éruption volcanique, qu'ils se déplacent horizontalement ou verticalement, avec une vitesse relativement faible (5-40 m/s). Les nuées ardentes, en revanche, sont généralement associées à des mouvements plus rapides et à une descente en pente des matériaux, bien que la distinction puisse varier selon les contextes scientifiques et géologiques.Image saisissante d'une nuée ardente du stratovolcan Sinabung en Indonésie. © Yosh Ginsu, UnsplashTypes de nuées ardentesLes nuées ardentes ont généralement trois origines principales. Elles sont liées aux éruptions volcaniques explosives (explosion de dôme de lave, effondrement de colonne éruptive, explosion phréatique) et aux mécanismes de formation du nuage éruptif, celui-ci évoluant ensuite en une nuée ardente. Selon la viscosité du magma, il existe trois principaux types de nuées ardentes, classifiés en fonction de leur composition et de leur comportement :nuée ardente de type gaz : principalement composée de gaz volcaniques, cette nuée ardente est moins dense mais peut être extrêmement chaude et rapide ;nuée ardente de type cendres : composée majoritairement de cendres et de particules solides, cette nuée ardente est plus dense et peut causer d'importants dégâts matériels.nuée ardente de type blocs : contient de gros blocs de roches solides en plus des gaz et des cendres. Ces blocs peuvent atteindre des tailles significatives et augmentent le potentiel destructeur de la nuée ardente.Risques associésLes nuées ardentes présentent des risques majeurs pour les zones environnantes en raison de leur température élevée et de leur vitesse rapide. Elles peuvent dévaster tout sur leur passage, détruisant des structures, incinérant la végétation et entraînant des pertes humaines. En raison de leur nature imprévisible, les nuées ardentes posent un défi particulier en termes de prévention et de protection.La nuée ardente la plus meurtrière de l'histoireL'éruption du mont Pelée en Martinique en 1902 est souvent considérée comme ayant produit la nuée ardente la plus meurtrière de l'histoire moderne. La nuée ardente de cette éruption a dévalé les flancs du volcan à une vitesse extrêmement élevée, dévastant la ville de Saint-Pierre. La plupart des habitants ont péri, soit 29 000 victimes, et seule une poignée de personnes ont survécu. Cet événement tragique souligne la dangerosité extrême des nuées ardentes et l'importance de comprendre et de prévenir ces phénomènes dévastateurs lors de l'évaluation des risques volcaniques. 

Nuée ardente

Les éruptions péléennes ont été définies, comme leur nom l’indique, à partir de la célèbre éruption de la montagne Pelée, en 1902, en Martinique. Il s’agit d’un dynamisme éruptif explosif.
Le schéma d'une éruption péléenne avec ses caractéristiques. © Sémhur, CC by-sa 3.0
Les éruptions péléennes sont particulièrement dangereuses
Ce type d’éruptions est particulièrement dangereux car il donne des nuées ardentes avec des coulées pyroclastiques. Celles de 1902, en Martinique, ont instantanément anéanti la ville de Saint-Pierre et ses 28.000 habitants. Elles proviennent de la brusque libération des gaz dans un magma particulièrement visqueux, car riche en silice, qui s’accumule lentement en surface en formant des dômes et même parfois des aiguilles.
En se libérant, les gaz pulvérisent l’édifice volcanique en produisant beaucoup de cendres, de blocs et de débris qui sont emportés par un souffle chaud à plus de 500 °C pouvant dévaster des pentes à plusieurs centaines de kilomètres/heure. Impossible alors d'échapper à ces coulées pyroclastiques, comme les volcanologues français Maurice et Katia Krafft en ont malheureusement fait l’expérience. Les éruptions péléennes sont associées à des volcans gris. (Les volcans à dynamisme éruptif effusif sont quant à eux appelés « volcans rouges ».)
 Un autre exemple de volcan faisant des éruptions péléennes : le Santiaguito, au Guatemala. © Canal Volcan
Tous les types d'éruptions volcaniques
Pour mieux comprendre, sachez qu'il existe donc différents types de volcans et d'éruptions :
les éruptions effusives (ou laviques), aussi appelées « éruptions de type hawaïen » ;les éruptions explosives, classées en types :les éruptions stromboliennes, aussi appelées « éruptions de type strombolien » ;le éruptions vulcaniennes, aussi appelées « éruptions de type vulcanien » ;les éruptions pliniennes, aussi appelées « éruptions de type plinien » ;les éruptions péléennes, aussi appelées « éruptions de type péléen », dont il est question ici ;les éruptions surtseyennes, aussi appelées « éruptions de type surtseyen » (on parle d'éruption « phréatique » ou « phréatomagmatique »).
Il existe aussi :
les volcans sous-glaciaires ;les volcans sous-marins.Champ lexical : péléenne | Éruption péléenne | Éruption de type péléen

Péléen

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La ville de Bacolor, situ&eacute;e &agrave; une trentaine de kilom&egrave;tres du crat&egrave;re du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Pinatubo, aux Philippines, a &eacute;t&eacute; recouverte par des [popupdefinition id=457]lahars[/popupdefinition] (coul&eacute;es boueuses) apr&egrave;s le passage du [popupdefinition id=3582]typhon[/popupdefinition] Mameng, le 1er octobre 1995, plus de quatre ans apr&egrave;s le d&eacute;but de l'&eacute;ruption. Cette &eacute;norme [popupdefinition id=15213]masse[/popupdefinition] boueuse r&eacute;sulte du m&eacute;lange des trombes d'eau et des cendres ainsi que&nbsp;des [popupdefinition id=508]ponces[/popupdefinition] d&eacute;pos&eacute;es sur les flancs du volcan en 1991-1992.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

La ville de Bacolor, près du Pinatubo, après le passage du typhon Mameng

Lorsqu'on parle d'un cyclone, il s'agit systématiquement d'un cyclone tropical. S'il se produit sur l'Atlantique ou sur le Pacifique nord-est, il est appelé ouragan (ou hurricane en anglais). Sur le Pacifique nord-ouest, on parle plutôt d'un typhon. Mais cyclone tropical, typhon ou ouragan désignent exactement les mêmes phénomènes.
Caractéristiques d’un cyclone tropical
Le cyclone tropical est une organisation nuageuse qui peut atteindre plusieurs centaines de kilomètres de diamètre et occuper toute la hauteur de la troposphère. Le système nuageux se forme dans les océans tropicaux, à plus de 6° de l’équateur. La plupart des cyclones se forment à la fin de l’été et au début de l’automne.
Un cyclone se caractérise par une forte dépression à l’interface air-mer, d’intenses précipitations et des vents très forts. Ces vents tournent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère nord et dans l’autre sens dans l’hémisphère sud. Un système nuageux est appelé cyclone, si les vents de surface atteignent 33 m/s.
Formation d’un cyclone
Il se forme sur les eaux tropicales supérieures à 27 ou 28 °C. Lorsque des vents, provenant de toutes directions, convergent vers les eaux chaudes, ils entraînent une forte évaporation. Cette vapeur d’eau se condense dans l’atmosphère, et forme des nuages chargés de pluie. Le processus de condensation lâche de la chaleur latente de vaporisation de l’eau et produit davantage de pluies et orages. La force de Coriolis dévie les vents, ce qui donne aux nuages la structure en spirale. Mais pour que le cyclone se forme, il faut en outre qu’au centre du nuage, une colonne d’air stable : l’œil du cyclone. Dans cette colonne, les températures sont 5 °C à 8 °C plus élevés que l’air environnant, et la pression largement inférieure à la pression atmosphérique.Champ lexical : cyclone tropical | ouragan | typhon

Cyclone

Roche volcanique vitreuse, très poreuse, d'où une faible densité (elle peut flotter sur l'eau). Elle se forme à partir de fragments de magma visqueux (rhyolitique, dacitique, ou andésitique) qui, projetés en l'air par un volcan, subissent une brutale chute de pression, ce qui produit un dégazage et la formation de bulles séparées par de minces parois de verre volcanique. Ces roches, de teinte claire, sont friables et les fragments (de 1 à 15 cm environ), d'abord anguleux s'émoussent rapidement.

Formation et caractéristiques de la ponce volcanique
La ponce est issue de l'activité explosive des volcans. Lorsque le magma riche en gaz est expulsé violemment dans l'atmosphère, la baisse soudaine de la pression externe permet aux gaz dissous de s'échapper, formant ainsi une mousse de magma. Le refroidissement rapide de cette mousse solidifie les minces parois de verre entre les bulles de gaz, créant la structure légère et poreuse caractéristique de la ponce. Cette rapidité de solidification empêche la cristallisation et aboutit à un verre volcanique non cristallin.

Propriétés physiques et chimiques
La couleur de la ponce peut varier du blanc au gris clair et parfois, prendre des teintes brunâtres ou verdâtres selon les impuretés présentes dans le magma. Sa densité extrêmement faible la rend capable de flotter sur l'eau, propriété rare pour une roche. Sa composition chimique est généralement similaire à celle du verre volcanique dont elle dérive, avec une forte concentration en silice.

Utilisations pratiques de la ponce dans divers domaines
Exploitée pour ses nombreuses vertus, la ponce est largement utilisée dans l’industrie et l’artisanat. Les principales applications incluent :

Bâtiment et construction : Comme agrégat léger dans la production de béton cellulaire et de ciments allégés, la ponce offre une résistance thermique et acoustique appréciable.
Industrie cosmétique : En raison de son pouvoir abrasif doux, elle est souvent transformée en pierre ponce pour exfolier et lisser la peau dans les traitements de beauté.
Agriculture : Utilisée comme améliorant du sol, la ponce améliore l'aération et le drainage, favorisant le développement racinaire des plantes.
Filtration de l'eau : Les propriétés filtrantes de la ponce sont exploitées pour purifier l'eau, piégeant les particules et les impuretés.


Impact environnemental et durabilité
L’exploitation de la ponce, bien que bénéfique, soulève des préoccupations écologiques. Les carrières de ponce peuvent perturber les écosystèmes locaux et la gestion durable de ces ressources est nécessaire pour minimiser les impacts environnementaux. Cependant, en tant que matériau naturel, la ponce reste une ressource relativement écologique, surtout si elle est extraite de manière responsable et utilisée de façon à réduire l'empreinte carbone des produits manufacturés.

La ponce est bien plus qu'une simple roche : elle est un témoignage fascinant de la dynamique géologique de notre planète et un matériau versatile aux multiples facettes qui trouve sa place dans de nombreux secteurs d'activité. Sa légèreté, sa porosité et ses propriétés isolantes en font une ressource précieuse pour l'industrie moderne tout en défiant les principes classiques de la géologie.

Ponce

La masse est une propriété physique fondamentale d'un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l'endroit où il se trouve.

L'unité de la masse : le kilogramme
La masse se représente par le symbole m et, dans le Système international, son unité est le kilogramme (kg).

Il existe en réalité, deux types de masse :

la masse d'inertie qui indique la résistance qu'un corps oppose à une modification de son mouvement sous l'action d'une force ;
la masse gravitationnelle, relative à la gravitation à laquelle le corps est soumis.


Dans les faits, ces deux grandeurs sont équivalentes. L'expérience a montré en effet qu'elles étaient égales à 10^-12 près.

Ne pas confondre masse et poids
Si, dans la vie courante, la confusion ne prête pas à conséquence, il est de bon ton pour tout apprenti physicien de bien faire la différence entre poids et masse.

Le poids, également appelé « masse gravitationnelle », exprime la force de gravitation qu'un corps exerce sur un autre. Ainsi le poids varie selon l'endroit dans lequel on place le corps en question. Sur la Lune, un corps présentera un poids six fois moindre que sur la Terre. L'unité de poids est le Newton (N).

Masse et poids sont liés par la relation suivante :

poids = masse x g

où g représente l'accélération de la pesanteur en un lieu donné

Profondeur scientifique autour de la masse
Le concept de masse occupe une place essentielle à la fois en physique classique et en physique moderne. Elle est souvent comparée ou pensée en relation avec la densité qui est la masse par unité de volume. L'importance de la masse apparaît également de manière cruciale dans la théorie de la relativité d'Einstein, où elle est liée à l'énergie d'un corps par l'équation célèbre E=mc², indiquant que l'énergie (E) est égale à la masse (m) fois la vitesse de la lumière (c) au carré.

Expériences et équivalences
Historiquement, les expériences de la balance de Cavendish et les travaux ultérieurs ont permis de préciser les mesures des masses de manières extrêmement précises, soulignant l'importance cruciale de précision dans les études scientifiques sur la gravitation et les forces fondamentales.

Applications et implications technologiques de la masse
La compréhension correcte de la masse est également fondamentale dans de nombreux domaines appliqués tels que l'ingénierie, l'aérospatiale et les technologies des transports, où le poids des matériaux par rapport à leur résistance peut déterminer l'efficacité de l'ensemble du système.

La masse n'est pas seulement un indicateur de la quantité de matière, mais un concept central dans notre compréhension de l'univers, affectant les domaines allant des lois fondamentales de la physique à des applications pratiques dans la technologie et l'industrie.

Masse

Ce terme d'origine indonésienne désigne des coulées boueuses à débris de roches volcaniques de toutes tailles, qui affectent les pentes raides et mal consolidées des volcans. L'eau issue de la fonte des glaciers, de vidange d'un lac, des précipitations est à l'origine de ce phénomène très dangereux.

Lahars

2111_la-ville-de-bacolor--pres-du-pinatubo--apres-le-passage-du-typhon-mameng

Le d&ocirc;me du Merapi, sur l'&icirc;le de [popupdefinition id=485]Java[/popupdefinition], en Indon&eacute;sie, s'&eacute;boule et explose fr&eacute;quemment en [popupdefinition id=506]nu&eacute;es ardentes[/popupdefinition] &laquo; d'[popupdefinition id=3461]avalanches[/popupdefinition] &raquo;. &Agrave; l'arri&egrave;re-plan, on aper&ccedil;oit les [popupdefinition id=3537]volcans[/popupdefinition] Sumbing, Sundoro et le plateau de Dieng.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le dôme du Merapi, sur l'île de Java, en Indonésie

Le Java est un langage de programmation orientée objet développé par Sun Microsystems en 1995, et racheté depuis par Oracle. Le principal avantage de Java est son interopérabilité : la technologie fonctionne aussi bien sur Windows que Mac ou Linux, et sur une myriade d’appareils : centres de données, ordinateur, téléphone mobile, lecteur Blu-ray, périphériques TV, consoles de jeux, appareils connectés… Un autre avantage est son caractère universel : le même système peut être utilisé pour une grande variété d’applications. Le langage Java est basé sur le C++, mais avec une approche simplifiée et des fonctionnalités plus avancées.Applications de JavaLa technologie Java est très répandue et à la base de la plupart des applications en réseau. Elle est notamment au cœur du système d’exploitation Android, et exploitée dans le monde entier pour développer des applications mobiles, des jeux, du contenu Web ou des logiciels d'entreprise. Le langage Java permet notamment de développer des forums, des formulaires en ligne, d’écrire des applications, ou créer des programmes exécutables dans un navigateur web.Le langage Java a d’ailleurs construit sa notoriété sur les applets, des petits programmes animés qui s’exécutent dans un logiciel de navigation (ce type d’applet a depuis été largement remplacé par le Flash, puis par des standards ouverts comme HTML5, WebGL et WebAssembly). Attention : il ne faut pas confondre le JavaScript, qui fonctionne uniquement sur les navigateurs Internet, et le Java en général qui peut être utilisé n’importe où.Plateformes JavaLes plateformes Java sont des collections de programmes permettant de développer des applications. Il en existe plusieurs, dont le Java SE (Standard Edition), destiné aux applications pour les postes de travail. Le JavaFX, lancé en 2014, est quant à lui une bibliothèque de packages graphiques et multimédia écrits en code Java et permettant aux développeurs de créer et de déployer facilement des applications Internet contenant par exemple des vidéos, de la musique, des effets graphiques, etc.

Java

Une avalanche est une masse de neige et de glace se détachant brusquement des flancs d'une montagne, dont elle dévale la pente à grande vitesse en provoquant un déplacement brutal d'air -- le vent d'avalanche -- et en entraînant avec elle de la terre, des rochers et des débris de toute nature.

Ce phénomène est dû aux transformations du manteau neigeux qui ne cesse d'évoluer, en montagne, sous l'effet de facteurs mécaniques et physiques où les conditions météorologiques exercent un rôle de premier plan : ainsi cette couverture de neige superpose-t-elle des strates de consistances différentes, formant autant de couches plus ou moins stables les unes par rapport aux autres ; c'est de l'instabilité de ces couches, favorisée par les phases de redoux et de grand vent, que résultent les avalanches.

Les facteurs déclencheurs des avalanches
Les avalanches peuvent être déclenchées par plusieurs facteurs environnementaux et humains. Les variations de température, notamment, jouent un rôle crucial, provoquant la fonte et le regel de la neige qui peuvent contribuer à fragiliser le manteau neigeux. Les précipitations intenses, qu'elles soient neigeuses ou pluvieuses, ajoutent un poids supplémentaire sur la couche de neige, augmentant ainsi le risque d'avalanche.

Activités humaines et risques d'avalanches
Les activités telles que le ski, l'alpinisme, ou toute autre forme de perturbation mécanique sur le manteau neigeux, peuvent également être des facteurs déclencheurs. La construction de routes ou de structures en montagne requiert une évaluation précise des risques d'avalanche, afin de garantir la sécurité des zones habitées et des infrastructures.

Types d'avalanches et leurs caractéristiques
Il existe plusieurs types d'avalanches, chacune ayant des caractéristiques spécifiques en fonction de la nature de la neige et de la configuration du terrain. Parmi les plus courantes, on trouve :

 Avalanches de plaque : Déclenchées par la rupture d'une plaque de neige cohérente, souvent résultant d'une faible liaison entre les différentes couches de neige.
 Avalanches de neige poudreuse : Impliquant de la neige légère et fraîche, elles peuvent atteindre des vitesses très élevées et parcourir de grandes distances.
 Avalanches humides : Provoquées par la fonte des neiges, ces avalanches sont souvent plus lentes mais peuvent transporter de grandes quantités de matériaux, y compris de la boue et des débris.


Prévention et gestion des risques
La prévention des avalanches est cruciale pour sauver des vies et protéger les propriétés. Cela implique l'installation de barrières et de remparts pour stabiliser les pentes, ainsi que l'utilisation de systèmes d'alerte précoce et de prévision météorologique avancés. L'éducation et l'information des communautés montagnardes et des touristes sur les pratiques sécuritaires en montagne sont également essentielles. Des formations spécifiques en matière de sécurité en avalanche sont recommandées pour tous ceux qui fréquentent les zones à risque.

L'impact des changements climatiques sur les avalanches
Les changements climatiques influencent également la fréquence et l'intensité des avalanches. L'augmentation des températures globales modifie les cycles de gel et de dégel, et peut potentiellement rendre certaines régions montagneuses autrefois stables plus susceptibles aux avalanches. La compréhension des effets à long terme des changements climatiques est donc vitale pour adapter les stratégies de gestion des risques d'avalanche et assurer un avenir plus sûr pour les zones montagneuses.

Avalanche

2117_le-dome-du-merapi--sur-l-ile-de-java--en-indonesie

&Eacute;ruption sous le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] Vatnaj&ouml;kull, en Islande, le 9 octobre 1996.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Éruption sous le glacier Vatnajökull, en Islande

Un glacier représente une masse de glace importante produite par l’accumulation de la neige et des névés, une neige entassée et comprimée.
Lorsque le climat global se refroidit, des glaciers peuvent se former sur les continents. Cette accumulation de glace continentale entraîne une baisse du niveau de la mer. À l’inverse, lorsque le climat se réchauffe, les glaciers fondent et le niveau de la mer s'élève. En progressant, les glaciers causent une érosion glaciaire, par exemple en creusant les vallées glaciaires.
Glaciers, montagnes et banquise
Actuellement, il existe différents types de glaciers :
les calottes glaciaires ou inlandsis dans l’Antarctique et au Groenland ;les glaciers de plateau, sur une surface plane ;les glaciers de cirque, logés dans des amphithéâtres de roches, dans des chaînes de montagnes ;les glaciers de vallée, aussi appelés glaciers alpins car fréquents dans les Alpes ; ces glaciers portent des dépôts à leur surface : les moraines ;les glaciers de piémont, formés par la réunion de plusieurs langues glaciaires.
Par ailleurs, la banquise est un terme utilisé dans un sens très large et désignant toute étendue de glace de mer autre que la banquise côtière.

Glacier

2118_eruption-sous-le-glacier-vatnajokull--en-islande

D&eacute;p&ocirc;ts de [popupdefinition id=457]lahars[/popupdefinition] (coul&eacute;es boueuses d'origine volcanique) &eacute;trangement cisel&eacute;s par l'&eacute;rosion apr&egrave;s la crise [popupdefinition id=1483]&eacute;ruptive[/popupdefinition] du Pinatubo aux Philippines en 1991-1992.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Lahars près du volcan Pinatubo, aux Philippines

Les qualificatifs éruptif ou éruptive sont synonymes de magmatique. Ils sont fréquemment utilisés pour qualifier les roches volcaniques aussi bien que les roches plutoniques, ce qui peut sembler impropre.

Éruptif

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Le [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Batok a &eacute;t&eacute; cisel&eacute; par l'&eacute;rosion dans la [popupdefinition id=450]caldeira[/popupdefinition] du Tengger, &agrave; [popupdefinition id=485]Java[/popupdefinition], en Indon&eacute;sie.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le volcan Batok, en Indonésie

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Coul&eacute;e solidifi&eacute;e, prism&eacute;e en colonnades (&laquo; orgues [popupdefinition id=2480]basaltiques[/popupdefinition] &raquo;) de la grotte de Fingal (Fingal's Cave, en anglais), sur l'&icirc;le de Staffa, en &Eacute;cosse.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Les orgues basaltiques de la grotte de Fingal, sur l'île de Staffa, en Écosse

Le terme « basaltique » se réfère à toute formation minérale étant composée majoritairement de basalte ou ayant la composition du basalte. On parle par exemple de coulées basaltiques, d’épanchement basaltiques, de plateaux basaltiques, d’orgues basaltiques…Du matériel d’origine volcaniqueCe terme sous-entend une origine volcanique, car le basalte est une roche formée par le refroidissement rapide de laves de composition basique. Les basaltes sont composés de 50 % de plagioclases, de 25 à 40 % de pyroxènes, de 10 à 25 % d’olivine et d’un faible pourcentage de magnétite. Ces minéraux donnent une couleur plutôt sombre à tout matériel basaltique. La texture est généralement fine, avec des cristaux très petits (aspect microgrenu). Les matériaux basaltiques sont donc généralement caractérisés par une pâte sombre dans laquelle quelques petits cristaux peuvent être identifiés. Ils peuvent également contenir des petites cavités qui sont les bulles de gaz piégées lors du refroidissement.Basalte. © Max.kit, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0Les magmas basaltiques sont issus de la fusion partielle d’un manteau de composition lherzolitique (manteau primitif). Actuellement, les grandes régions basaltiques se situent au niveau des trapps de Sibérie et du Deccan, ainsi que du plateau de la Columbia aux États-Unis. Les épanchements basaltiques caractérisent également le volcanisme ayant lieu au niveau des dorsales océaniques : le basalte forme ainsi la couche superficielle de la croûte océanique et en est donc l’un des composants essentiels.Les volcans d’Auvergne peuvent-ils se réveiller ?Les volcans islandais, qui se situent au niveau de la dorsale médio-Atlantique, produisent de grandes quantités de laves basaltiques. En France, certains volcans du Massif Central ont également généré des coulées basaltiques.Formes variées et distribution dans le Système solaireCes roches se retrouvent également sur d’autres planètes, comme la Lune ou Mars, mais également Mercure et Vénus où de grands systèmes volcaniques ont été identifiés. Les fameuses « mers » lunaires, étendues sombres visibles à l’œil nu depuis la terre, sont en réalité de grandes étendues de matériel basaltique.Les matériaux basaltiques peuvent avoir des formes très variées, qui dépendent principalement des conditions de refroidissement de la lave. Au fond des océans, on trouve ainsi souvent des basaltes dits en coussin (pillow-basalts), qui refroidissent très rapidement au contact de l’eau de mer froide.Basaltes en coussin © NOAA, domaine publicLes orgues basaltiques, impressionnantes formations de colonnes de basalte à coupe hexagonale, résultent, quant à eux, d’un refroidissement par contraction thermique à cause d’une différence de vitesse de refroidissement entre la surface de la coulée et sa base.Orgues basaltiques, La Gomera, Canaries. © Rainer Haessner, Wikimedia Commons, CC by-sa3.0

Basaltique

2152_les-orgues-basaltiques-de-la-grotte-de-fingal--sur-l-ile-de-staffa--en-ecosse

Lac d'[popupdefinition id=750]acide[/popupdefinition] dans le crat&egrave;re sommital du Pinatubo, aux Philippines, en octobre 1995. Ce [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] a &eacute;t&eacute; litt&eacute;ralement d&eacute;capit&eacute; lors de son &eacute;ruption paroxysmale de juin 1991.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Lac d'acide dans le cratère du Pinatubo

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Le d&ocirc;me du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Merapi, en Indon&eacute;sie,&nbsp;en juillet 1999.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Le dôme du volcan Merapi, en Indonésie - Photos Futura

Un volcan est un orifice de la croûte terrestre d’où s’échappent, lors des éruptions, de la lave (constituée de magma), des gaz (dioxyde de soufre, gaz carbonique, azote, par exemple) et des cendres....

Le dôme du volcan Merapi, en Indonésie

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Le [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] [popupdefinition id=17399]Kilauea[/popupdefinition], &agrave; Hawa&iuml; : coul&eacute;e de [popupdefinition id=459]lave[/popupdefinition] fluide (p&#257;hoehoe, en hawa&iuml;en) au premier plan et coul&eacute;e de lave visqueuse (&#699;a&#699;&#257;) &agrave; l'arri&egrave;re-plan.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Lave près du volcan Kilauea, à Hawaï

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Explosion [popupdefinition id=16251]strombolienne[/popupdefinition] au [popupdefinition id=16031]piton de la Fournaise[/popupdefinition], sur l'&icirc;le de la R&eacute;union.&copy; J.-M. Bardintzeff, reproduction et utilisation interdites

Éruption du piton de la Fournaise, sur l'île de la Réunion

Beaucoup de types d’éruptions ont été définis par rapport à des éruptions de volcans italiens. Les éruptions stromboliennes n’échappent pas à la règle puisqu’elles ont comme volcan modèle le Stromboli, situé dans l’île éolienne du même nom, au voisinage de la Sicile.
Les éruptions de type strombolien. © Futura
Caractéristiques des éruptions stromboliennes
Ces éruptions, plutôt modérées, consistent essentiellement en l’éjection de lambeaux de lave et de cendres, lapilli et bombes, parfois à quelques centaines de mètres de hauteur. Elles peuvent toutefois alterner avec une activité effusive temporaire (donc avec coulées de lave) qui dure de quelques jours à quelques mois puis s’arrête.
Plus rarement, les éruptions sont beaucoup plus fortes et il est même possible d’assister à l’émission de coulées pyroclastiques. Les laves émises sont des basaltes ou des andésites basaltiques. La combinaison des activités éruptives explosives et effusives fabrique des stratovolcans avec un cône.
Les éruptions explosives au Stromboli sont particulières parce qu’elles sont rythmiques (toutes les 10 à 20 minutes en moyenne) et parce que l’activité du Stromboli est continuelle depuis 2.500 ans au moins.
 Cette vidéo montre bien la combinaison d’activités éruptives effusives et explosives qui définit les éruptions stromboliennes. Et pour cause, elle a été prise sur le Stromboli. © Patrick Marcel
Le Stromboli, un volcan atypique
Le mécanisme pour expliquer les éruptions du Stromboli est en général le suivant :
Le magma remontant des profondeurs est riche en gaz dissous.Suite à la décompression produite par son voyage en direction de la surface de la Terre, des bulles de gaz se forment d’une façon analogue à ce qui se produit lorsqu’une bouteille d’eau minérale est ouverte.En profondeur, une zone dans laquelle le magma s’accumule se forme : il s’agit de la chambre magmatique.Les bulles coalescent pour ne plus former qu’une seule grande poche de gaz, accumulant de la pression jusqu’à ce que le magma soit violemment expulsé vers la surface.Une éruption se produit donc et il faut attendre une nouvelle accumulation de gaz dans une poche au plafond de la chambre magmatique avant d’en obtenir une nouvelle.
Ce mécanisme serait donc celui expliquant le caractère rythmique des explosions du Stromboli mais des mécanismes plus complexes sont à l’œuvre dans d’autres types d’éruptions volcaniques, d’après les volcanologues.
Des extraits en 2D du documentaire-fiction Stromboli 3D. © muviag, YouTube
Tous les types d’éruptions volcaniques
Pour mieux comprendre le monde des volcans, sachez qu’il existe différents types de volcans et d’éruptions :
les éruptions effusives (ou laviques), aussi appelées « éruptions de type hawaïen » ;les éruptions explosives, classées en types :les éruptions stromboliennes, aussi appelées « éruptions de type strombolien », dont il est question ici ;le éruptions vulcaniennes, aussi appelées « éruptions de type vulcanien » ;les éruptions pliniennes, aussi appelées « éruptions de type plinien » ;les éruptions péléennes, aussi appelées « éruptions de type péléen » ;les éruptions surtseyennes, aussi appelées « éruptions de type surtseyen » : on parle d’éruption « phréatique » ou « phréatomagmatique ».
Il existe aussi :
les volcans sous-glaciaires ;les volcans sous-marins.Champ lexical : strombolienne | Éruption strombolienne | Éruption de type strombolien

Strombolien

Le piton de la Fournaise est un des volcans les plus actifs de la planète, avec en en moyenne une éruption tous les neuf mois. Il se trouve sur l’île de la Réunion, un des territoires français d’outremer dans l’océan Indien, non loin de Madagascar.
Si l’Etna et le Stromboli sont devenus célèbres chez les amateurs de volcans grâce à Haroun Tazieff, c’est probablement à Maurice et Katia Krafft que le piton de la Fournaise doit sa notoriété. Tout comme le Kilauea à Hawaï, il fait partie d’un volcan bouclier et d’une île entièrement construite par l'activité volcanique et qui correspond à un point chaud.
On a de bonnes raisons de penser que le panache mantellique fixe qui l’alimente est actif depuis au moins 65 millions d’années et qu’il a créé un chapelet d’îles volcaniques, à savoir les îles Laquedives, les Maldives, l'archipel des Chagos et enfin les Mascareignes du fait de la dérive des plaques tectoniques. La manifestation la plus spectaculaire de ce panache a été la création des Trapps du Deccan en Inde qui ont certainement contribué à la disparition des dinosaures il y a 65 millions d’années.
L'éruption du piton de la Fournaise sur l'île de la Réunion du 26 août au 12 septembre 2015. © Ilotdrones, Vimeo
Le volcanisme du piton de la Fournaise, effusif et inoffensif 
Les éruptions du piton de la Fournaise ne sont cependant pas dangereuses pour la population de l’île de la Réunion car il s’agit d’un volcanisme de type effusif, avec émission de coulées de laves fluides et chaudes, et pas du tout d’un volcanisme explosif qui peut conduire à la formation de nuées ardentes comme celles du Vésuve qui ont détruit Pompéi ou encore celles de l'éruption de la montagne Pelée en 1902 sur l’île de la Martinique, qui a tué environ 30.000 personnes dans la ville de Saint-Pierre. Tout au plus les coulées de lave peuvent-elles rejoindre l’océan en coupant des routes ou en détruisant des habitations mais les Hommes ont largement le temps de s’écarter. Il n’y a danger que pour les personnes inexpérimentées qui tenteraient de s’approcher au plus près des éruptions.
Il peut toutefois se produire des explosions dites « phréato-magmatiques », lorsque de la lave entre au contact de l’eau, sur les flancs du volcan notamment. Ainsi, en 1961, une explosion a-t-elle formé un panache de cendres s’élevant jusqu'à 6.000 mètres d'altitude, et une autre, en mars 1986, a-t-elle créé dans le cratère sommital Dolomieu un cratère de plus de cent cinquante mètres de profondeur.
Il n’en reste pas moins que le piton de la Fournaise est l’un des volcans les plus surveillés du monde avec la présence de l’Observatoire volcanologique du piton de la Fournaise qui fait partie de l'institut de Physique du globe à Paris.
Des images filmées en septembre 2016 par drone pendant plusieurs jours lors d'une éruption du piton de la Fournaise, par Ilotdrones en collaboration avec l'OVPF de l'île de la Réunion. © Ilotdrones, Vimeo
L'enclos Fouqué du piton de la Fournaise
La majorité des éruptions, qui peuvent durer de quelques heures à plusieurs mois, prennent naissance dans l'enclos Fouqué, la plus récente des caldeiras formées. En forme de fer à cheval de neuf kilomètres de large sur treize kilomètres de long, cette caldeira est surplombée par des parois hautes de cent à quatre cents mètres. Elle tire son nom du géologue français Ferdinand André Fouqué. Les laves émises donnent en se refroidissant des picrites, des roches volcaniques noires particulièrement riches en olivine et minéraux ferromagnésiens. Celles rencontrées sur l’île de la Réunion, l'archipel des Comores et à Hawaï sont qualifiées d'océanites. Lorsque les coulées atteignent l’océan Indien, elles peuvent se refroidir sous l’eau en donnant des laves en coussin, en anglais des pillow lavas.
L’île de la Réunion elle-même est le sommet émergé d’un cône aplati reposant sur le plancher océanique par 4000 m de fond, de base 200 km sur 240 km. L’activité volcanique à l’origine de la construction de l’île aurait débuté il y a 4 à 5 millions d’années mais elle aurait seulement émergé il y a 3 millions d’années avec ce qui allait devenir le piton des Neiges, aujourd’hui endormi, et qui culmine à 3 069 mètres. Sur son flanc sud-est naîtra par la suite le piton de la Fournaise. Les deux massifs volcaniques étaient actifs il y a un million d’années, et ce pendant environ 500.000 ans. Le piton de la Fournaise forme aujourd’hui un cône de 30 km de diamètre, d’environ 2 632 mètres d’altitude et couvrant 26 % de la superficie de l’île.

Piton de la Fournaise

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Éruption volcanique

Volcan actif

Jacques-Marie Bardintzeff

Dallol

Éruption

Cratère

Vilarrica

Coulée de lave

Pinatubo

Les feux de la terre en 22 photos de volcans, par J.-M. Bardintzeff

Volcanologie

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La vache est un bovin de l’espèce Bos taurus. De manière générale, les bovins ont un mufle sans poil, humide autour des narines, des cornes lisses, creuses et persistantes, des molaires à croissance continue, mais pas de canines. La famille des bovins compte aussi les zébus, les yacks, les bisons, les buffles. Le bœuf est un mâle castré. 
Les vaches sont des animaux ruminants qui broutent l’herbe. Leur système digestif comprend plusieurs « estomacs » :
la panse ou rumen, le plus important,le réseau ou réticulum,le feuillet ou omasum,la caillette ou abomasum.
L’herbe mâchée se retrouve dans la panse, le premier estomac, où des bactéries commencent la digestion ; une fermentation a lieu. L’herbe est régurgitée, remâchée et à nouveau avalée : c’est la rumination. Une fois réduits en bouillie, les aliments passent dans le réseau, qui renvoie les plus gros morceaux dans le rumen et laisse passer les plus petits vers le feuillet. Après une nouvelle fermentation, les aliments arrivent enfin dans la caillette, correspondant à l’estomac des mammifères non ruminants. Après digestion dans la caillette, les aliments rejoignent l’intestin. 
Diversité des races de vaches domestiques
Les bovins ont été domestiqués au Moyen-Orient il y a environ 10.500 ans. Les vaches descendent probablement d’aurochs sauvages originaires d’Iran. Pour obtenir les différentes races bovines, les hommes ont pratiqué des croisements et des sélections afin d’obtenir des animaux qui soient de meilleurs producteurs de lait ou de viande. Différentes races se sont développées dans les régions françaises.
Au cours du XXe siècle, il y a eu une politique de réduction du nombre de races de vaches en France. À partir des années 1970, certains éleveurs s’investissent malgré tout dans la conservation des espèces délaissées. Ainsi, à côté des races les plus utilisées pour produire du lait et de la viande, comme les Prim’Holstein, montbéliardes ou charolaises, persistent des races plus rustiques et locales : bretonne, lourdaise, nantaise, gasconne…

Vache

Volcanologue : voyage au centre de la TerreLe volcanologue est un chercheur chargé à la fois de comprendre l’origine des volcans, mais aussi d’anticiper leur éruption en tenant compte de signes avant-coureurs. Appelé également vulcanologue, le volcanologue opère aussi bien sur le terrain qu’en laboratoire.Sur le terrain, le volcanologue prélève des roches, relève des mesures, installe des équipements sur les volcans en activité mais aussi sur ceux considérés comme éteints. Il observe minutieusement l’environnement, étudie les fissures, fait des photos ou des vidéos et note toutes informations utiles à son travail de surveillance. Il va par exemple se servir de sismographes pour détecter les secousses témoignant de la montée de magma, de divers appareils permettant de mesurer le gonflement du volcan tels que des inclinomètres afin d’indiquer un changement anormal de la pente du volcan, ou des géodimètres afin de mesurer une distance entre deux points...Une fois en laboratoire, le volcanologue mène des expériences à partir des échantillons prélevés sur le terrain. Il analyse leur composition, fait des recoupements et des comparaisons avec ceux qu’il a déjà étudiés et rédige un rapport de ses découvertes. Grâce à ses conclusions, le volcanologue participe à la mise en place d’un réseau de surveillance pour les volcans encore en activité et présentant un risque pour les populations alentour. Son avis est notamment demandé dans l’élaboration de plan d’évacuation et de système d’alerte.Les principales compétences et qualités à avoirLe volcanologue doit être multitâches :maîtriser aussi bien la géologie, que la physique, la chimie ou encore l’informatique ;être mobile et accepter les déplacements parfois longs ;avoir une bonne condition physique et être endurant ;savoir mener des expériences en laboratoire ;maîtriser parfaitement l’anglais ;aimer le travail en équipe ;avoir des capacités de rédaction. Interview de Jacques-Marie Bardintzeff sur les trois plus grandes éruptions volcaniques dans le monde. © FuturaLes conditions de travailPassant de longues périodes en déplacements, le vulcanologue doit être en très bonne condition physique pour supporter les voyages et les expéditions au cœur des volcans. Il doit être endurant, notamment lorsqu'il s’agit de descendre dans le cratère de volcans endormis. Une fois en laboratoire, il doit faire preuve de rigueur et de patience afin d’analyser les différents prélèvements faits sur le terrain. Beaucoup de volcanologues sont contraints de s’expatrier car le nombre d’emplois en France est très limité.Comment devenir volcanologue ?Le métier de volcanologue est accessible à partir d’un bac + 8 voire bac + 11 :licence Sciences de la Terre ;master Sciences de la Terre et des planètes, Environnement, parcours Magmas et Volcans ;master Sciences de la Terre, spécialité Géologie et Géo-énergies ;doctorat ;école d’ingénieurs : École nationale supérieure de géologie, IFP School, École et Observatoire des sciences de la Terre, LaSalle Beauvais.Le salaire d’un volcanologueLa grande majorité des volcanologues commencent leur carrière comme chercheur en volcanologie ou comme enseignant-chercheur. Le salaire d’un chercheur débutant est alors autour des 2000 euros bruts mensuels. Un jeune maître de conférence débutera sa carrière avec une rémunération brute mensuelle de 2080 euros. Un professeur d’université gagnera quant à lui environ 3000 euros bruts par mois, hors primes ou indemnités.Les perspectives d’évolution d’un volcanologueLes volcanologues qui sont également enseignant peuvent évoluer vers un poste de professeur d’université. Quant aux volcanologues purement chercheurs, ils pourront prétendre à un poste de directeur de recherches grâce à leur expérience.Entreprises qui emploient des volcanologuesCNRS ;institut de physique du globe de Paris ;observatoire de physique du globe de Clermont-Ferrand ;laboratoire de géosciences de la Réunion ;universités.

Volcanologue

Jacques-Marie Bardintzeff est né le 30 décembre 1953, à la Tronche près de Grenoble, au cœur des Alpes. Tout jeune, il les parcourt lors de randonnées familiales, à la recherche de minéraux et de fossiles.Jacques-Marie Bardintzeff sur l'Etna en éruption le 2 novembre 2002. © J.-M. BardintzeffAprès des études secondaires à Grenoble, il intègre en 1971 une classe préparatoire aux grandes écoles « Biologie mathématiques supérieures », puis « Spéciales » (aujourd'hui BCPST = Biologie, Chimie, Physique, Sciences de la Terre) au lycée du Parc à Lyon. En 1973, il est reçu à l'école normale supérieure de Saint-Cloud (aujourd'hui à Lyon). Il en sort en 1977, titulaire de l'agrégation des Sciences de la vie et de la Terre et d'un DEA des Sciences des matières minérales et énergétiques (avec un mémoire de géothermie sur le flux de chaleur en France).Le 1er octobre 1977, il est recruté comme assistant au laboratoire de Pétrographie-volcanologie de l'université Paris-Sud Orsay.Du 1er octobre 1980 au 30 septembre 1981, il effectue son Service national comme scientifique du contingent au CEA-DAM (Direction des applications militaires) de Bruyères-le-Châtel, au service Radiochimie et phénoménologie. Il étudie la pétrologie et la mécanique des roches de l'atoll de Mururoa. Et de retour à l'université d'Orsay, il soutient son doctorat de 3e cycle le 18 décembre 1981 sur le sujet Magmatologie des atolls de Mururoa et Fangataufa, Polynésie française.Dès novembre 1978, il commence au Guatemala un tour du monde des volcans actifs de type explosif. Suivront des missions sur le terrain aux Antilles, en Indonésie, au Costa-Rica. Il soutient son doctorat d'État ès Sciences, le 18 octobre 1985 sur Les nuées ardentes : pétrogenèse et volcanologie. Celles-ci constituent en effet un risque volcanique humain majeur.Il devient maître de conférences à Orsay en 1991.En 2000, il est promu professeur des Universités à l'IUFM (puis ESPE) de l'Académie de Versailles (Université de Cergy-Pontoise) tout en poursuivant ses recherches au laboratoire d'Orsay. En 2016, il devient Professeur des Universités à l’Université Paris-Sud Orsay (devenue Université Paris-Saclay le 1/1/2020).Il a visité la plupart des volcans actifs de la planète ... (et aussi, à titre comparatif, des volcans anciens). Il a effectué plus de 110 expéditions dans différents contextes géologiques, en Europe (Allemagne, Bulgarie, Chypre, Espagne, France, Grèce, Irlande, Écosse, Islande, Italie, Norvège, Roumanie), en Afrique (Cameroun, Cap-Vert, Djibouti, Éthiopie, Madagascar, Maroc, Tanzanie, Lybie), en Amérique (Canada, USA ; Costa-Rica, Guatemala, Mexique, Nicaragua, Salvador; Antilles ; Équateur, Bolivie, Chili, Brésil), en Asie (Arménie, Azerbaïdjan, Chine, Indonésie, Japon, Kamtchatka, Kazakhstan, Kirghizistan, Oman, Philippines, Turkménistan, Turquie), en Océanie (Papouasie - Nouvelle-Guinée, Vanuatu, Nouvelle-Zélande), dans les îles océaniques (Açores, Canaries, Galápagos, Hawaï, Kerguelen, Madère, Maurice, Pâques, Polynésie française, Réunion).Ses travaux de recherche scientifique portent sur les volcans actifs, les dynamismes éruptifs et les risques naturels associés et plus largement sur l'évolution des magmas, de leur genèse profonde à leur émission en surface ainsi qu’au magmatisme de la planète Mars.Il est l'auteur de plus de 410 publications et communications scientifiques.Parallèlement, il s'est beaucoup investi dans la diffusion des connaissances en faisant partager sa passion lors de plus de 530 conférences, et 490 interventions radiophoniques ou télévisées et par de nombreux articles de presse.Il a aussi publié plus d'une vingtaine d'ouvrages, destinés à un public d'étudiants et de scientifiques mais aussi au grand public et aux jeunes, dont « Les volcans et leurs éruptions » , Le Pommier, 2010, « Le volcan se réveille », Le Pommier, 2012, « Litchi dans l’espace », Le Pommier, 2013, « Pour les nuls présente Les volcans », Gründ, 2014, « Tout savoir sur les volcans du monde, séimes et tsunamis », Orphie, 2015, « A la découverte des volcans d'Auvergne », La vache qui lit, 2017, « Volcanologie », Dunod, 2016, « Volcanologue », L’Harmattan, 2017 (voir bibliographie). Ses livres sont traduits en huit langues. Membre de la SGF (Société géologique de France), de l'UICN (Union Internationale pour la Conservation de la Nature), de Lave (L'Association volcanologique européenne), de la Société des agrégés.Conseiller scientifique de Terre et volcans.Membre du Comité de Rédaction de la revue Géochronique (co-éditions BRGM-SGF) depuis 1995, après avoir été Conseiller de rédaction (1987-1988), Rédacteur en chef (1988-1995) et Directeur de la publication (1995-2016).Conseiller scientifique du Petit Larousse 2003-2012.Membre du jury du Capes externe des Sciences de la vie et de la Terre 2002-2005, 2010-2014 (membre du jury de l'agrégation externe 1989-1992, de l'agrégation interne 1993-1996).Lauréat du prix Furon de la Société géologique de France, 1992.Prix des Sciences de la Terre (en équipe) de l'académie bulgare des Sciences, 2000.Prix du Salon du livre d’Aumale (2011, 2013)Citoyen d'honneur des villes d'Amiens (1998), d'Oloron-Sainte-Marie (2004), A d'Or de l'Aventure, Festival des Angles (2006), de Passy (2007), d’Aumale (2011), A d’Or de l’Aventure, Festival des Angles (2006).Le Festival de l'aventure des Angles (Pyrénées Orientales) réunit chaque année plusieurs aventuriers conférenciers (Jacques Mayol, Éric Tabarly, Jean-Louis Etienne, etc.). Le 17e Festival s'est tenu du 23 au 28 janvier 2006. Le A d'Or de l'Aventure a été décerné à Jacques-Marie Bardintzeff, volcanologue, pour son « aventure scientifique ».Il a été nommé Chevalier de la Légion d’Honneur en 2013.Volcanologue Jacques-Marie Bardintzeff (2017) : Volcanologue - Préface de Yann Arthus-Bertrand - Editions L’Harmattan, Paris. Cliquez pour acheter le livre* 180 pages d'un récit palpitant et émouvant pour découvrir la réalité d'un métier hors du commun.* Plus de 150 photographies en couleur pour suivre l'auteur dans le feu de l'action.* 19 encadrés pour tout savoir sur la géologie, le volcanisme, les études...Tout savoir sur les volcans du monde, séismes et tsunamis (2e ed.)Cliquez pour acheter le livreJacques-Marie Bardintzeff (2015) : Tout savoir sur les volcans du monde, séismes et tsunamis - Editions Orphie - 160 pages en couleur.Les volcans et leurs éruptionsJacques-Marie Bardintzeff (illustrations B. Strickler) (2010, 2e éd., 2013 ) : Les volcans et leurs éruptions - Pour les 9-12 ans - Coll. Les Minipommes. Le Pommier, 64 pages. Cliquez pour acheter le livre.* Jacques, volcanologue, et sa femme Tatisa guident leurs sept neveux et nièces sur les sentiers de la chaîne des Puys. Cette expédition en terre auvergnate est l’occasion de dévoiler les multiples secrets que recèlent les volcans.Jacques-Marie Bardintzeff (avril 2016) : Volcanologie, 5e édition, Dunod. Cliquez pour acheter le livreLa cinquième édition de « Volcanologie » par Jacques-Marie Bardintzeff vient de paraître aux éditions Dunod. Cette nouvelle version est singulièrement augmentée et complétée : 336 pages, des photos, figures, tableaux ; plus 16 pages couleurs hors texte.Les éruptions les plus récentes sont prises en compte (Soufrière de Montserrat, Eyjafjöll, Holuhraun, Cap-Vert). Les chapitres et paragraphes consacrés aux risques et à la protection civile, aux relations volcans-climats et aux volcans des autres planètes sont particulièrement remaniés et actualisés. Plus de 500 références bibliographiques (nombreuses récentes), ainsi que des adresses de sites web et un glossaire sont annexés. Le prix de l'ouvrage est de 36 euros.DUNOD, 5 rue Laromiguière, 75005 Paris, 01 40 46 35 00

La pétrification est le processus qui décrit la transformation de la matière organique en matière minérale par le remplacement du matériel d’origine et remplissage des espaces vides (porosité) par des minéraux. Une définition proche de celle de la fossilisation.Deux processus sont à l’œuvre durant la pétrification. Il s’agit de la perminéralisation et du remplacement.Perminéralisation : silicification et pyritisationLa perminéralisation est associée au dépôt de minéraux à l’intérieur des cellules d’un organisme mort. Ce processus se produit lorsque les restes d’un animal se retrouvent en contact avec de l’eau chargée en minéraux dissous comme le quartz, la calcite, l’apatite, la sidérite et la pyrite. La circulation de l’eau à travers les microcavités présentes dans les os, les fibres de bois ou les tissus des organismes permet ainsi leur remplissage par précipitation des minéraux. Si la matière organique se retrouve saturée par de la silice on parlera plus spécifiquement de silicification. Dans certains cas, la silice déposée au sein des pores et cellules de l’organisme mort peut former un gel amorphe qui en se déshydratant va former de l’opale. S’il s’agit d’un remplissage par du sulfure de fer (pyrite), on parlera de pyritisation, mais les deux processus sont similaires.Ce rostre de bélemnite a été silicifié. Plus spécifiquement ici, la silice s'est déshydraté pour former de l'opale © James St. John, Wikimedia Commons, cc by 2.0 Silicification et pyritisation sont cependant caractéristiques d’environnements différents. La silice provient généralement de l’altération de roches d’origine volcanique. Ainsi la silicification intervient préférentiellement lorsque l’organisme mort est enfoui dans un niveau de cendre volcanique, ou bien dans les sédiments de plaine d’inondation ou de delta. Le processus de silicification requiert un environnement aqueux au pH neutre ou légèrement acide.La pyritisation intervient plutôt lorsque l’organisme est enfoui dans des sédiments déposés en environnement marin. Lors de son enfouissement, l’organisme relargue des sulfures, qui réagissent avec les ions du fer présents dans l’eau. Cette réaction va former de la pyrite, qui va venir remplacer les composés carbonatés comme la coquille par exemple.L'intérieur de cette ammonite a été pyritisé © Didier Descouens, Wikimedia Commons, cc by-sa 4.0 RemplacementSecond principal processus à intervenir dans la pétrification, le remplacement se produit lorsque l’eau dissout les composants organiques et les remplace par des minéraux (calcite, silice, pyrite, hématite). Ce processus est très lent, mais il mène à la réplication exacte de la structure microscopique de l’organisme.

Pétrifié

La photographie est la technique permettant de fixer des images grâce à la lumière. Ce terme désigne également l'image obtenue par un tel procédé et la branche des arts graphiques lui étant dédiée.

Inventée en 1826 par Joseph Niépce


Ce procédé se base sur deux types de connaissances : l'optique, permettant de capter et de livrer une image en un point précis, et la chimie, servant à fixer l'image obtenue sur une surface. Les premières avancées d'optique sont lointaines et débutent sous Aristote qui crée déjà des images inversées à partir d'un trou dans le mur d'une chambre noire. Les alchimistes découvrent, au XVIe siècle, que le chlorure d'argent noircit à la lumière du soleil.
Plusieurs expériences sont lancées : en 1780, Jacques Charles arrive fugitivement à fixer une silhouette sur du papier imbibé de chlorure d'argent, Thomas Wedgwood, en 1802, utilise du nitrate d'argent, John Herschel, en 1819, opte pour l'hyposulfite de sodium, futur fixateur. En 1826, Joseph Niépce, lithographe français, a l'idée d'associer les trois procédés afin de fixer l'image sur des plaques d'étain qu'il prend soin de recouvrir de bitume de Judée, durcissant à la lumière. Il tire la première épreuve positive réclamant à son auteur un temps d'exposition de huit heures. La première photographie prise par Joseph Niépce est une représentation d'une aile de sa propriété de Saint-Loup-de-Varennes.

Évolution de la photographie
Son inventeur décède en 1833, mais Louis Daguerre poursuit les travaux et découvre le développement de l'image latente qui permet notamment de réduire le temps de pose. La photographie ne cesse ensuite d'évoluer avec les inventions du négatif, de l'image souple, de la couleur, du film et des photographies instantanées, en relief, photos numériques, de synthèse et astronomiques.

Impact culturel et sociétal de la photographie
Depuis son invention, la photographie a profondément impacté la société en documentant de manière fidèle et rapide les événements historiques, les catastrophes naturelles, les figures politiques et les événements familiaux. Elle a transformé la manière dont nous percevons le monde, mais aussi la façon dont l'histoire est enregistrée et transmise aux générations futures. De plus, elle joue un rôle crucial dans les médias, l'éducation, et même la justice, en apportant une preuve visuelle qui peut appuyer ou infirmer des témoignages oraux.

Techniques et matériel modernes
Avec l'avènement du numérique, les techniques photographiques se sont simplifiées et démocratisées. Les appareils photo modernes, incluant les smartphones, permettent à presque tout le monde de capturer des images de haute qualité. En outre, le développement du logiciel de retouche photo a ouvert la voie à une créativité sans précédent, permettant aux photographes de modifier et d'améliorer leurs photos après la prise de vue.

Photographie dans l'éducation et la science
La photographie est également un outil pédagogique efficace, utilisé dans de nombreuses disciplines scientifiques pour étudier des phénomènes difficiles à observer autrement. En biologie, par exemple, elle permet de documenter les étapes de différents processus biologiques, tandis qu'en astronomie, elle est essentielle pour étudier les corps célestes et les phénomènes cosmiques distants.

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