Les scientifiques peuvent dire si un volcan est sur le point d’éclater de la verdure des arbres qui l’entourent, avec des feuilles plus vibrantes indiquant une explosion potentiellement imminente.
Jusqu’à présent, ces changements de couleur subtils ne pouvaient être observés que à partir du sol – mais les chercheurs ont récemment trouvé un moyen de les surveiller depuis l’espace.
Une nouvelle collaboration entre la NASA et la Smithsonian Institution pourrait « changer le jeu » lorsqu’il s’agit de détecter les premiers signes d’une éruption volcanique, ont déclaré des volcanologues dans un déclaration Publié par la NASA plus tôt ce mois-ci. Ces signes peuvent aider à protéger les communautés contre les pires effets des explosions volcaniques, notamment les écoulements de lave, les roches éjectées, les frênes, les glissements de boue et les nuages de gaz toxiques.
« Les systèmes d’alerte précoce du volcan existent, » Florian Schwandnerun volcanologiste et chef de la division des sciences de la Terre au Centre de recherche Ames de la NASA en Californie, a déclaré dans le communiqué. « Le but ici est de les améliorer et de les faire plus tôt. »
Les indicateurs de courant d’une éruption volcanique imminente comprennent l’activité sismique, les changements de hauteur de sol et les émissions de dioxyde de soufre, qui sont visibles de l’espace. Les scientifiques recherchent également les émissions de dioxyde de carbone (CO2) liées au magma près de la surface de la Terre, mais celles-ci sont plus difficiles à identifier avec des satellites que le dioxyde de soufre en raison de l’omniprésence du CO2 dans l’atmosphère.
« Un volcan émettant les quantités modestes de dioxyde de carbone qui pourraient présager une éruption ne se présenteront pas dans l’imagerie par satellite, » Robert Bogueun doctorant en volcanologie à l’Université McGill, au Canada, a déclaré dans le communiqué.
Mais les chercheurs sont particulièrement intéressés à détecter ces émissions parce que le CO2 est l’un des tout premiers signes d’une éruption à venir – précédant même le dioxyde de soufre, selon le communiqué.
À cette fin, les scientifiques ont développé des méthodes pour surveiller le dioxyde de carbone en fonction de la couleur des arbres autour des volcans. Des nuages de CO2 flottant des volcans qui sont sur le point de souffler Booster la santé des arbres et des plantes environnants, Rendre leurs feuilles plus vertes et plus luxuriant.
« L’idée est de trouver quelque chose que nous pourrions mesurer au lieu du dioxyde de carbone directement », a déclaré Bogue dans le communiqué.
Jusqu’à récemment, les scientifiques devaient se rendre à des volcans s’ils voulaient mesurer leurs niveaux de CO2. En utilisant la couleur des feuilles d’arbres comme indicateur des concentrations de gaz volcaniques, les chercheurs peuvent se sauver la peine d’accéder à des endroits à distance et potentiellement dangereux – en s’appuyant plutôt sur des satellites pour faire le travail acharné.
Une étude en 2024 publiée dans la revue Télédétection de l’environnement a révélé une forte corrélation entre le dioxyde de carbone et les arbres autour de l’Etna du mont en Italie. En utilisant des photos prises par Landsat 8 et d’autres satellites observateurs de la Terre entre 2011 et 2018, les auteurs de l’étude ont montré 16 pics clairs à la fois dans la quantité de CO2 et la verdure de la végétation, qui coïncidait avec des migrations ascendantes de magma du volcan.
« Il y a beaucoup de satellites que nous pouvons utiliser pour faire ce type d’analyse », auteur principal de l’étude Nicole Guinnun doctorant en volcanologie de l’Université de Houston au Texas, a déclaré dans le communiqué.
Cependant, mesurer la verdure des arbres de l’espace ne sera pas utile dans tous les paramètres volcaniques. Selon la déclaration. Certains arbres et forêts peuvent répondre de manière inattendue à l’évolution des niveaux de dioxyde de carbone – par exemple, s’ils ont été touchés par des incendies, des maladies ou des conditions météorologiques anormales.
« Le suivi des effets du dioxyde de carbone volcanique sur les arbres ne sera pas une solution miracle », a déclaré Schwandner. « Mais c’est quelque chose qui pourrait changer le jeu. »
Pour développer le potentiel de la nouvelle méthode, des chercheurs de la NASA, de la Smithsonian Institution et d’autres organisations ont récemment lancé la validation aéroportée Unified Experiment: Land to Ocean (Avuelo), qui comparera les images satellites d’arbres autour des volcans avec des observations au sol. L’objectif est d’assurer la correspondance des données, afin que les scientifiques puissent calibrer des instruments d’origine spatiale et faire avancer les recherches.