Vulkanologiens historie

Den historie af vulkanologi er knyttet til menneskets ønske om at kontrollere naturens kræfter eller i det mindste at forsøge at undgå deres skader.

antikken

Vulkanologi, som en beskrivelse af et vulkansk fænomen, opstod i yngre stenalder med udførelsen af ​​et vægmaleri af en udbrudt vulkan med to toppe, sandsynligvis Mount Hasan , i Çatal Hüyük ( Tyrkiet ) og stammer fra 6000 f.Kr. F.Kr. Imidlertid er der opdaget repræsentationer af udbrud i hulen Chauvet-Pont d'Arc (36000 BP ).

I tidlige civilisationer, især blandt grækerne og romerne , er vulkaner og deres udbrud forbundet med guddommelige manifestationer. Det vil være det samme i kristendommen, der betragter dem som Satans værk og tegn på guddommelig vrede.

I V th  århundrede  f.Kr.. AD , den græske filosof Empedocles fra Agrigento deler verden i fire grundlæggende elementer : luft, vand, jord og ild, hvor den sidste repræsenteres af vulkaner.

Platon hævdede, at floder med varmt og koldt vand strømmede gennem det indre af jorden, og at en stor central ildflod , Pyriphlegethon , fodrede alle vulkanerne på jorden. Aristoteles forklarede tilstedeværelsen af ​​denne underjordiske brand som “... vindens friktion, når den skynder sig gennem smalle passager. " Lucretius , en romersk filosof, proklamerede ham, at Etna var helt hul, og at dens lys blev drevet af en mægtig vind, der flyder nær havets overflade. Ovidius mente, at udbruddene blev drevet af den" rige mad ", og at 'de ophørte, da det løb tør. Vitruvius hævdede, at de underjordiske brande blev drevet af svovl , alun og bitumen . Ideen om en dominerende rolle for vind som en kilde til vulkanudbrud varede indtil XVI th  århundrede .

I 79 , Plinius den Ældre angår og beskriver begyndelsen af udbruddet af Vesuv , specielt påpeget, at jordskælv forud for starten på et udbrud. Ønsker at komme så tæt på begivenhederne som muligt, dræbes han af en af ​​de mange brændende skyer, der faldt ned på vulkanens flanker og ødelagde Pompeji . Hans nevø, Plinius den yngre , der ikke er i stand til at ledsage sin onkel, giver en præcis beskrivelse af udbruddet, hvis type vil bære de to mænds navn: Pliniusudbrud . Denne beskrivelse udgør imidlertid ikke et forsøg på en videnskabelig forklaring af fænomenet.

Renæssance og prævidenskabelige teorier

Under renæssancen opstod der mange teorier, men de måtte være forenelige med den katolske kirkes dogmer ellers ville de blive miskrediteret.

Georgius Agricola antyder, at udbrud er forårsaget af vanddamp under tryk. Johannes Kepler ser vulkaner som kanaler, der afviser Jordens tårer og affald ( svovl , bitumen og tjære ).

Descartes , der er enig med Genesis , siger, at Jorden består af tre lag: et lag luft og et lag vand understøttet af brændende dybder. Vulkaner ville derefter have dannet sig, når solens stråler gennemboret jorden.

Mange teorier involverede vand i vulkanismen, fordi de eneste kendte vulkaner på det tidspunkt lå i nærheden af ​​havet.

I det XVIII th  århundrede , naturforskeren og britiske ambassadør William Hamilton udnyttede sit ophold i Napoli i 36 år at dokumentere og studere udbrud af Vesuv . Hans observationer betragtes som den første videnskabelige tilgang til at forklare vulkanisme. Han udgav en bog, "  Campi Phlaegraei, Observations on the Volcanos of the Two Sicilies  ", bestående af adskillige noter og skitser af hans feltobservationer.

Et par år senere, den italienske Lazzaro Spallanzani gjort forsøg på at smelte stykker af basalt for at finde oprindelsen af lava .

I det XVIII th  århundrede , to skoler til at tænke: de Neptunists mener, at tilstedeværelsen af vand på pyrit antænder lag af kul , der smelter de omgivende klipper mens Plutonists siger, at der er en masse af smeltet sten i dybet af Jorden, og som skiller sig ud visse steder.

I 1831 bragte franskmanden Constant Prévost tilbage fra den italienske ø Julia bevisene for dannelsen af vulkaner  : de stammer fra en successiv bunke af materialer. Denne opdagelse sætter en stopper for sammenstødet mellem to teorier: den ene bekræftede, at vulkaner blev dannet i på hinanden følgende lag, den anden, at de kun var en hævelse af jorden.

På det tidspunkt var Vesuvius den mest studerede vulkan. Andre opdagelsesrejsende begyndte at studere forskellige vulkaner: Bory de Saint-Vincent i Piton de la Fournaise i 1804 , Alexandre de Humboldt i Guagua Pichincha og Chimborazo mellem 1799 og 1804 og opførte 407 vulkaner i 1846 , Santorini blev undersøgt af flere geologer.

På grund af den regelmæssige aktivitet af Vesuvius blev der i 1841 bygget et vulkanologisk observatorium på skråningerne, og der blev installeret seismografer .

I 1883 koncentrerede udbruddet af Krakatoa al vulkanologens indsats på denne vulkan. Udbruddet analyseres såvel som dets virkninger: stødbølge, klimatiske effekter osv. De fremskridt, der blev gjort, gjorde det muligt for geologer at gennemgå Tambora- udbruddet, der opstod i 1815 .

I 1902 forårsagede udbruddet af Mount PeléeMartinique , den totale ødelæggelse af byen Saint-Pierre og de 28.000 dødsfald overraskelse i hovedstadsområdet Frankrig. Katastrofen vil blive videresendt i aviserne med mange fotografier. Alfred Lacroix vil blive bestilt af Videnskabsakademiet for at forstå årsagerne til katastrofen, herunder væksten af lavakuppelen, der kollapset. To år senere offentliggør han et værk, der stadig refererer til og vil deltage i oprettelsen af ​​et vulkanologisk observatorium .

Moderne vulkanologi

I 1912 , Alfred Wegener foreslog en teori om kontinentaldrift, som stadig ufuldkommen, blev afvist. Ændret vil det føre meget senere til teorien om pladetektonik , som bidrager til forklaringen af ​​vulkanisme. Denne teori revolutionerer den opfattelse, som geologer og vulkanologer har af vulkanisme, fordi den forener størstedelen af ​​geofysiske fænomener. Det vil blive afsluttet i 1960'erne, især med introduktionen af ​​forestillingen om radioaktivitet i oprindelsen af ​​jordens indre varme og opdagelsen af magnetiske anomalier i havbunden. Geologer observerer, beviser og indrømmer, at bjergkæder , vulkaner og seismicitet er nøjagtigt fordelt på jordens overflade og er korreleret.

Fremskridt inden for seismologi gavner også vulkanologien med fremhævelsen af Wadati-Benioff-planerne , de forskellige diskontinuiteter , den interne struktur på kloden osv. De Pladetektonik tilbud volcanologists et overblik over de interne fænomener til Jorden med kontinental afdrift, den forkastningszone og divergens , den nuværende konvektion af kappen , etc. Kun nogle vulkaner er tilbage, som ikke finder deres plads i denne teori. Vulkanologer udsender derefter teorien om hot spots for at forklare tilstedeværelsen af ​​vulkaner midt i de litosfæriske plader .

I løbet af XX th  århundrede , Haroun Tazieff udforsker vulkaner på verdensplan (Nyragongo, Etna , Capelinhos, Merapi , Izalco , Erebus ... i alt næsten 150 aktive vulkaner), understreger betydningen af gasser i vulkansk aktivitet. Landbrugsingeniør, geolog og minedriftstekniker, han innoverede radikalt i 1950'erne ved at være den første til at oprette målekampagner på aktive eller udbrudte vulkaner for at undersøge variationer i mængden af ​​parametre under ekspeditioner, der samler specialister inden for forskellige discipliner inden for jordvidenskab. Han vil forestille sig teknikkerne til direkte gasudtagning fra vulkaner med kemikere som Yvan Elskens og Franco Tonani i 1950'erne og 1960'erne med François Le Guern, Patrick Allard, René-Xavier Faive-Pierret, fysikere som Jean-Christophe Sabroux, Pierre Zettwoog og mange andre derefter. Mange måleinstrumenter udviklet af Tazieff-ekspeditionerne er stadig i brug i dag, andre har draget fordel af dette banebrydende arbejde. Haroun Tazieff begyndte at arbejde i 1958 med Université Libre de Bruxelles for at måle de lokale variationer af det jordbaserede magnetfelt på den aktive Nyragongo og lancerede afgørende denne type forskning i 1975 og 1976 på Etna og Soufrière i Guadeloupe og derefter på Merapi i Indonesien med teamet af magnetikere fra CEA i Grenoble Marcel Bof og Francis Robach. Med opdagelsen af ​​den aktive vulkanisme af Afar-depressionen og Erta Ale-kæden, leverede Haroun Tazieff og hans teammedlemmer et stort bidrag til validering af teorien om pladetektonik og til analysen af ​​vandpytter. For dette arbejde modtog Franco Barberi og Jacques Varet LR Wager Prize af Royal Society og International Association of Volcanology and Interior Chemistry (AIVCIT, 1972). Haroun Tazieff vil være oprindelsen til definitionen af ​​en politik til forebyggelse af vulkansk risiko. Specielt med hensyn til Frankrig vil det være en pioner inden for popularisering af videnskab inden for vulkanologi. En mediefigur, han var og forbliver stærkt anfægtet af en del af det videnskabelige samfund og visse journalister, især i Frankrig og Italien, for kategoriske holdninger, der sætter spørgsmålstegn ved, hvad han kaldte inkompetence hos nogle og korruption af 'andres. En anfægtet vulkanolog, men efter at have revolutioneret denne videnskab, efterlod denne kontrasterende karakter ikke en videnskabelig arv som sådan, hvilket beklages af et vist antal specialister inden for jordvidenskab fra forskellige lande. Historien om moderne vulkanologi kan ikke undvære en detaljeret analyse af de videnskabelige bidrag fra Tazieff-ekspeditionerne.

Katia og Maurice Krafft bringer adskillige fotografier, film og lydklip tilbage på mere end 150 vulkaner og udgiver mange bøger, der bidrager til popularisering af vulkanologi og vulkaner . De deltog også i udviklingen af ​​vulkanske risikovurderingsplaner.

Tillæg

Bibliografi

Referencer

  1. "  Vulkanudbrud ved Chauvet - Hominider  " , på www.hominides.com (adgang 9. marts 2021 )
  2. (en) Nomad S., "  Nomad S, Genty D, R Sasco, Scao V Feruglio V Baffier D, et al. (2016) En 36.000 år gammel vulkanudbrud afbildet i Chauvet-Pont d'Arc-hulen (Ardèche, Frankrig)? PLoS ONE 11 (1): e0146621. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0146621  ” , Plos One ,8. januar 2016
  3. Frédéric Lavachery, en vulkan ved navn Haroun Tazieff , Paris, éditions de l'Archipel ,2. april 2014, 280  s. ( ISBN  978-2-8098-1429-3 og 2-8098-1429-5 ) , konklusion
  4. Frédéric Lavachery, “  Vand og ild, fra Chauvet-hulen til Haroun Tazieff  ”, Plaisance-gennemgang, Pagine-udgaver, Rom. ,2016( læs online )
  5. Frédéric Lavachery, “  Agathe eller verdens oprindelse.  », Uddannelsesbrev fra Vailhan ressourcecenter (hérault), Los Rocaires. Hors-série 3. , 3. september 2018. ([ http://www.crpe-vailhan.org/bulletins.php Version% 20courte% 20:% 20http: //www.crpe-vailhan.org/documents/ressources /rocaires_ns3.pdf%20(page%2015%20à%2021). Version% 20longue% 20:% 20 http://www.crpe-vailhan.org/documents/ressources/rocaires_nsfl.pdf læses online])
  6. École normale supérieure de Lyon - Historien om teorien om pladetektonik