Volcan Eyjafjöl : caractéristiques du panache de cendres ?

Mosaïques : FocusScience

mercredi 21 avril 2010

Seule l’Espagne est épargnée par le nuage me disait ma douce qui ajoute aussitôt : C’est bizarre, je ne vois pas le nuage…. Sa remarque peut prêter à sourire mais elle n’est pas bête mine de rien. Depuis une semaine, les médias nous inondent sur l’éruption du volcan islandais Eyjafjöll et que bon nombre d’amis ou de parents maudissent cet événement qui fait annuler leur voyage prévu de longue date. Cependant, peu d’articles détaillent réellement le nuage de cendres et expliquent en quoi il empêche les avions de voler… Il est temps de rattraper cette lacune !

Après une première phase d’éruption du 20 mars au 12 avril 2010, le volcan Eyjafjöl connaît une deuxième éruption plus explosive le 14 avril : un immense panache est projeté presque jusqu’à 10 000 mètres de hauteur ! Or, c’est l’attitude moyenne des avions de ligne qui se retrouvent paralysés au sol un peu partout en Europe. Pourquoi ? Parce que le panache est composé, entre-autres, de cendres qui endommagent les réacteurs en plus de réduire la visibilité des avions. En effet, les cendres volcaniques sont très abrasives à cause de leur composition en minuscules particules de roches déchiquetées dont plus de la moitié correspond à du silice ou du quartz, des minéraux très durs capable de rayer une vitre. Une fois aspirées par les turbines d’un avion, ces particules abrasives peuvent facilement causer une panne moteur. Or, le radar météorologique d’un avion n’est pas capable de repérer ces dangereuses cendres volcaniques. Mais Dr Goulu pointe une autre cause de panne causée par les cendres : la fonte des cendres dans les réacteurs et leur re-solidification !

Ensuite, un vent puissant de nord-ouest a rabattu le panache vers le sud du volcan, en direction de l’ouest et du centre de l’Europe. Ce qui fait que, paradoxalement, le trafic aérien islandais est épargné par l’épais nuage de cendres. Il pourrait sembler logique que le nuage se disperse ensuite et permet un retour à la normale. Seulement, le weekend dernier fut ensoleillé grâce à un anticyclone, une zone de haute pression avec des vents plus faibles. Du coup, les particules redescendent lentement et restent quasiment stationnaires. L’essentiel du nuage se trouve à une altitude comprise entre 3000 et 8000 mètres. Les avions ne peuvent toujours pas voler. Cette hauteur élevée explique aussi pourquoi nous ne voyons pas le nuage à l’œil nu depuis le sol (je ne sais pas ce qu’il en est avec une lunette). L’autre raison est que le terme « nuage » est approprié à proximité de l’Islande ou de la mer du Nord mais au delà, les particules se diluent dans l’atmosphère dans nos latitudes. Troisième raison : les particules de taille inférieure à 10 micromètres constituent environ un quart de la masse des particules émies. Inutile donc de chercher un gros machin sombre dans l’atmosphère…

Pour que les particules se dispersent vraiment, il faudrait la combinaison de plusieurs facteurs :

  • La fin de l’éruption du volcan Eyjafjöl : pas gagné d’avance.
  • Attendre que la pluie tombe : quand ?
  • Atteindre l’altitude des jet-stream, c’est à dire entre 10 et 15 kilomètres.

Jet-stream

[Source image]

Pour faire vite, il y a deux principaux jet-streams : le jet-stream subtropical à environ 30 degrés de latitude et le jet-stream polaire à environ 60 degrés de latitude. Ce sont des courants d’air très rapide (jusqu’à 300 km/h au centre) donc susceptibles de disperser les cendres. Encore faut-il arriver jusqu’à cette hauteur… Aux dernières nouvelles, l’altitude moyenne est de 3 à 4 km, bibi donc pour la dispersion puisqu’elle sera moins importante à cette hauteur… En bonus, l’origine du panache résumée dans l’image ci-dessous.


[Source image]

Eyjafjöl : une éruption sous-glaciaire
Ce type d’éruption volcanique est caractérisé par l’émission d’une lave sous une masse de glace. Elle se déroule en trois étapes, selon un schéma de principe :

  1. La lave fait fondre la glace, la transformant en vapeur d’eau lorsque l’éruption arrive jusqu’à la surface.
  2. Le contact de l’eau et de la lave engendre un choc thermique qui provoque la vaporisation de l’eau, augmente la pression interne et l’indice d’explosivité de l’éruption.
  3. Le panache volcanique formé est composé alors de vapeur d’eau et de lave fragmentée (poussières de silice).

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7 Pierrot ont pris leur plume. Et toi ?

  1. En lisant la description des dangers affectant les avions, j’ai pensé à l’article que j’ai lu dans El País selon lequel les compagnies aériennes ont fait des vols inhabités et déclarent que le danger est surévalué et que la fermeture de l’espace aérien n’est pas nécessaire. Que doit-on penser de telles assertions?

    En attendant, dans le seul pays épargné par le nuage, ça fait plusieurs jours qu’on voit des nuages obscurcir notre soleil. Quelle ironie…

    vendredi 23 avril 2010 à 14 h 56 min
  2. Bonjour Sirtin! J’ai un doute: est-ce que la pluie serait vraiment capable de nettoyer toutes ces cendres? Il faudrait que les nuages porteurs de pluie soient à plus de 10 000 m d’altitude. Or à part les énormes cumulonimbus, il me semble que les nuages de base sont bien en dessous des avions, non?

    samedi 24 avril 2010 à 17 h 30 min
  3. Sirtin

    Déréglé temporel : là, je ne sais pas si le danger est sous ou sur-évalué pour les vols des avions, je n’ai pas d’avis dessus. Quelle ironie oui !
    😉

    xochipilli : d’après la classification des nuages, les nuages de pluie sont situés entre le sol et 6000 mètres donc il faudrait que les particules du volcan soient à la même hauteur, ce qui est le cas je crois mais bon…
    😛

    samedi 24 avril 2010 à 20 h 22 min
  4. Escher

    Bonjour Sirtin!
    Je découvre petit à petit ton site qui m’intrigue beaucoup ^^
    Plein de choses intéressantes!

    Je voulais ajouter mon point de vue de photographe amateur à la situation! C’est bizarre, je ne vois pas le nuage… Et bien … je ne sais pas si je voyais les choses comme j’avais envie de les voir mais toujours est il qu’à cette période d’éruption je me souviens m’être fait la remarque que la lumière était bizarre, fait que j’avais alors rapporté à l’éruption… Mais j’avoue que dans le fond j’en ai aucune certitude!

    Qu’est ce que j’entends par bizarre… Comme tamisée, fade, sans couleur. Comme dans ses scènes de film censées être de nuits. Un peu comme ces villes cachées par un nuage de pollution. Ou encore comme ces chaudes journées d’été, à la fois sans nuages et orageuse. Et puis je me souviens maintenant aussi de la dernière éclipse totale passée en France. Enfin je n’étais pas dans la zone d’éclipse totale, cependant je me souviens une chute de température momentanée et une lumière fade aussi il me semble …

    Bref, en effet si loin du volcan le nuage n’étais pas visible avec des limites définies… Mais je crois bien que ça se sentait un peu quand même!

    Tchou-tchous!

    mardi 14 décembre 2010 à 23 h 47 min
  5. Sirtin

    Bonjour Escher !

    Oui,je crois voir que ce tu veux dire. J’avais assisté à une éclipse partielle de soleil en Grèce et ma première pensée fut c’est une lumière sombre, un peu comme l’obscure clarté de Voltaire.
    😉

    C’est intéressant ton point de vue. Pour être sûr, il faudrait vérifier si ce « nuage » (ce terme est inapproprié, rappelons une nouvelle fois) était capable de « filtrer » les rayons lumineux. Et encore, tout dépend du lieu j’imagine.

    Où étais-tu à ce moment là ?

    mercredi 15 décembre 2010 à 11 h 04 min
  6. Escher

    J’étais à Angers à ce moment là. Donc pas dans le plus fort du « nuage » mais tout de même concerné.

    Quant à savoir s’il est capable de filtrer les rayons lumineux … je m’étais pas posé la question. ^^ Mais ça me semble évident en fait. Sans quoi :
    – Le nuage à la sortie du volcan serait aussi transparent.
    – Les poussières qui sont en suspensions sont des poussières de roche je crois … donc non transparentes.

    Alors même si la concentration de ces poussières est faible dans l’air, une poussière va arrêter un rayon, et le rayon voisin passera peut être, mais celui d’après pourra aussi être arrêté un kilomètre plus loin ^^

    Un peu comme sous la pluie… Trois gouttes d’eau en mouvement ne nous empêchent pas de voir, mais on voit moins loin qu’avant. Et d’ailleurs on remarque parfois sous les nuages ces colonnes grises… indiquant qu’il pleut … Comme sur cette photo.
    Et pourtant l’eau est transparente.

    Nuage volcanique : Ces aérosols volcaniques ont toutefois la propriété d’absorber dans une certaine mesure le rayonnement solaire pour réduire temporairement l’intensité de la lumière solaire et du rayonnement ultra-violet.

    Mais sinon y a visiblement pas grand chose sur le net …

    mercredi 15 décembre 2010 à 18 h 11 min
  7. Sirtin

    Escher,

    Je t’invite à lire la suite dans cet article que je viens d’écrire : Le panache de cendres du volcan Eyjafjöl peut-il influer sur la luminosité ?

    Merci de m’avoir donné matière à écrire !
    😉

    mercredi 15 décembre 2010 à 20 h 34 min

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