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L'Alaska subit de plein fouet le changement climatique. Avec la hausse des températures, le pergélisol se dégrade. Sans cette couche de glace sous terre qui joue le rôle de ciment, les versants de montagnes sont fragilisés. Les glissements de terrains se multiplient menaçants les villages. Retrouvez sur le terrain, les scientifiques pour étudier avec eux le sol de l'Alaska.

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Alaska, le sol se dérobe
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Des montagnes à perte de vue, des pentes fortes, de la pluie, de la déforestation… Au Rwanda, toutes les conditions sont réunies pour que le sol glisse. Une équipe de géologues du CNRS s'y rend tous les six mois pour observer trois types de glissement de terrain et mieux comprendre ces phénomènes qui menacent cultures, habitations et vies humaines.

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Rwanda face aux glissements de terrain (Le)
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Ces dernières années, le centre de l'Italie a été touché par d'importants séismes, dont deux particulièrement meurtriers en 2009 et 2016. Le long des failles, des pans de montagne se sont affaissés tandis que d'autres se sont élevés, révélant ainsi des traces sédimentaires du passé. A Roccapreturo, dans les Abruzzes, des géologues étudient les liens entre activité tectonique et variations du paysage pour retracer jusqu'à 100 000 ans d'histoire sismique. Des travaux qui pourraient aider à…

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Séismes, architectes du paysage (Les)
20230066_0033
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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements et notamment le transport de contaminants, à l'image de ce qui se passe dans les sols. Des petites billes transparentes de polymère, le polydiméthylsiloxane (PDMS), sont immergées dans un fluide qui a le même indice de réfraction et qui rend donc transparent tout le milieu (fluide + billes). Avec une nappe laser, il est possible d'imager, de faire de la tomographie, dans ce milieu poreux en injectant un traceur…

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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements
20230066_0036
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Visualisation à l'écran d'un milieu poreux modèle observé avec un microscope à feuille de lumière laser (spim). Dans ce milieu sont étudiés les écoulements et notamment le transport de contaminants, à l'image de ce qui se passe dans les sols. Des petites billes transparentes de polymère, le polydiméthylsiloxane (PDMS), sont immergées dans un fluide qui a le même indice de réfraction et qui rend donc transparent tout le milieu (fluide + billes). Avec une nappe laser, il est possible d'isoler un…

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Observation à l'écran d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements
20230066_0037
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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements et notamment le transport de contaminants, à l'image de ce qui se passe dans les sols. Des petites billes transparentes de polymère, le polydiméthylsiloxane (PDMS), sont immergées dans un fluide qui a le même indice de réfraction et qui rend donc tout le milieu (fluide + billes) transparent. Avec une nappe laser, il est possible d'imager, de faire de la tomographie, dans ce milieu poreux en injectant un traceur…

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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements
20230066_0044
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Modèle d'un réseau vasculaire cérébral de souris, mis à l'échelle et imprimé en 3D, placé sur une table optique pour y injecter un laser. Le réseau d'origine a été tomographié aux rayons X puis imprimé dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure vasculaire qui est la même que celle du réseau naturel, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Les lasers au sein de ce modèle permettent de…

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Modèle 3D d'un réseau vasculaire cérébral de souris placé sur une table optique pour y injecter un laser
20230066_0045
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Modèle d'un réseau vasculaire cérébral de souris, mis à l'échelle et imprimé en 3D, placé sur une table optique pour y injecter un laser. Le réseau d'origine a été tomographié aux rayons X puis imprimé dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure vasculaire qui est la même que celle du réseau naturel, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Les lasers au sein de ce modèle permettent de…

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Modèle 3D d'un réseau vasculaire cérébral de souris placé sur une table optique pour y injecter un laser
20230066_0046
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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D placé sur une table optique pour y injecter un laser. La roche d'origine a été tomographiée aux rayons X puis imprimée dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure de porosité qui est la même que celle de la roche, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Les lasers injectés dans ce modèle permettent de visualiser les écoulements. L'objectif est de…

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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D placé sur une table optique pour y injecter un laser
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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D placé sur une table optique pour y injecter un laser. La roche d'origine a été tomographiée aux rayons X puis imprimée dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure de porosité qui est la même que celle de la roche, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Les lasers injectés dans ce modèle permettent de visualiser les écoulements. L'objectif est de…

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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D placé sur une table optique pour y injecter un laser
20230066_0038
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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D. La roche a été tomographiée aux rayons X puis imprimée dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure de porosité qui est la même que celle de la roche, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Une fois installé sur une table optique, des lasers seront injectés dans ce modèle et permettront de visualiser les écoulements. L'objectif est de comprendre tout…

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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D
20230066_0039
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Milieu poreux modèle simulant un sol, dans lequel sont étudiés les écoulements et le transport de polluants. Ces petites billes transparentes de polymère, le polydiméthylsiloxane (PDMS), sont ensuite immergées dans un fluide qui a le même indice de réfraction que les billes et qui est donc transparent. Avec une nappe laser, il est possible d'imager, de faire de la tomographie, de ce milieu poreux en injectant un traceur fluorescent, ce qui permet de repérer et d'observer ce qui se passe dans le…

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Milieu poreux modèle simulant un sol, dans lequel sont étudiés les écoulements et le transport de polluants
20230066_0040
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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D plongé dans un liquide fluorescent. La roche a été tomographiée aux rayons X puis imprimée dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure de porosité qui est la même que celle de la roche, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Une fois installé sur une table optique, des lasers seront injectés dans ce modèle et permettront de visualiser les écoulements…

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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D plongé dans un liquide fluorescent
20230066_0041
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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D plongé dans un liquide fluorescent. La roche a été tomographiée aux rayons X puis imprimée dans une résine transparente. Le modèle 3D a alors une structure de porosité qui est la même que celle de la roche, avec une transparence qui pourra permettre de simuler et d'imager les processus de transport qui ont lieu à l'intérieur. Une fois installé sur une table optique, des lasers seront injectés dans ce modèle et permettront de visualiser les écoulements…

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Modèle d'une roche naturelle imprimé en 3D plongé dans un liquide fluorescent
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Nous le savons tous instinctivement : la température est en général plus fraîche au coeur d'une forêt. Mais peut-on aller plus loin et mesurer ce microclimat de manière plus précise, à l'échelle de quelques mètres ? Les scientifiques du projet IMPRINT se sont lancés dans l'aventure en équipant notamment trois forêts françaises de centaines de capteurs de température. Au fil de leur étude, les forêts révèlent peu à peu leur fonction de climatiseurs naturels.

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Forêts, au coeur d'un refuge climatique
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Une zone sous-marine de 150 x 250 km reproduite en miniature, c'est le défi que s'est lancé l'équipe du LEGI de Grenoble. Les scientifiques ont recrée, pour la 1ère fois au monde, le détroit de Gibraltar dans une maquette : un exploit rendu possible au sein de la plateforme tournante Coriolis. Ce reportage nous présente le détroit comme un laboratoire en modèle réduit, ce qui va permettre aux chercheurs de comprendre comment des phénomènes très localisés impactent la circulation globale à…

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Plongée dans le détroit de Gibraltar miniature
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Les Atlas sociaux numériques, conçus et produits en accès ouvert au sein du laboratoire Espaces et société (ESO), proposent une traversée dans les sociétés de cinq villes de l'ouest de la France (Nantes, Caen, Angers, Le Mans et Rennes), à travers l'art urbain, les niveaux de revenus ou le dynamisme associatif. Fondés sur une démarche interdisciplinaire en sciences humaines et sociales, ces travaux mobilisent les savoir-faire et les domaines d'expertise des sciences de l'information…

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Cristal collectif 2023 : Atlas sociaux et valorisation numérique de la recherche
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Dans le cadre d'un partenariat entre l'Université d'Arizona et le CNRS, des scientifiques s'intéressent à la création du sol. Pour cela, deux expériences sont montées en parallèle. Aux Etats-Unis, au sein de Biosphere 2, trois immenses serres ont été remplies de basalte. En faisant pleuvoir sur cette roche, les chercheurs simulent l'origine du sol. Tandis qu'en France, en lisière de forêt de Fontainebleau, à l'Ecotron Ile-de-France, les scientifiques s'intéressent aux interactions entre les…

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Aux origines du sol
20230066_0032
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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements et notamment le transport de contaminants, à l'image de ce qui se passe dans les sols. Des petites billes transparentes de polymère, le polydiméthylsiloxane (PDMS), sont immergées dans un fluide qui a le même indice de réfraction et qui rend donc transparent tout le milieu (fluide + billes). Avec une nappe laser, il est possible d'imager, de faire de la tomographie, dans ce milieu poreux en injectant un traceur…

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Observation d'un milieu poreux modèle dans lequel sont étudiés les écoulements
20230066_0054
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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est analogue au manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. Le boîte représente l’équivalent dans la nature de 6600 km par 6600 km par 660 km. Sur le sirop est déposée une plaque de silicone noire, un matériau visqueux analogue d’une plaque océanique. Cette expérience permettra de reproduire la dynamique des zones…

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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas
20230066_0055
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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est analogue au manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. Le boîte représente l’équivalent dans la nature de 6600 km par 6600 km par 660 km. Sur le sirop est déposée une plaque de silicone noire, un matériau visqueux analogue d’une plaque océanique. Cette expérience permettra de reproduire la dynamique des zones…

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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas
20230066_0056
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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est un analogue du manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. Le cube représente l’équivalent de 6600 km par 6600 km par 660 km dans la nature. Sur le sirop sont déposées deux plaques de silicone, un matériau visqueux analogue des plaques (lithosphères) terrestres. La noire représente la plaque plongeante dont la…

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Réalisation d’un modèle expérimental de subduction dans une boîte de plexiglas
20230066_0057
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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est analogue au manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. La boîte représente l’équivalent de 6600 km par 6600 km par 660 km dans la nature et permet de reproduire la dynamique des zones de subduction sur Terre, lorsque les plaques tectoniques convergent et qu'une…

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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction
20230066_0058
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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est analogue au manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. La boîte représente l’équivalent de 6600 km par 6600 km par 660 km dans la nature et permet de reproduire la dynamique des zones de subduction sur Terre, lorsque les plaques tectoniques convergent et qu'une…

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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction
20230066_0059
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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction dans une boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm remplie de sirop de glucose. Ce matériau visqueux est analogue au manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. La boîte représente l’équivalent de 6600 km par 6600 km par 660 km dans la nature et permet de reproduire la dynamique des zones de subduction sur Terre, lorsque les plaques tectoniques convergent et qu'une…

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Numérisation en 3D, grâce à un laser de laboratoire, de la topographie d'un modèle de subduction
20230066_0061
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Séparation des plaques de silicone d'un modèle expérimental de subduction. A la fin de l'expérience, les plaques sont extraites de la boîte et nettoyées pour les débarrasser des résidus de sirop restants. Une fois propres, les silicones pourront être réutilisées lors d’une prochaine expérience. La boîte de plexiglas de 1 m par 1 m par 10 cm est remplie de sirop de glucose, un matériau visqueux analogue du manteau convectif terrestre, sur lequel reposent les plaques tectoniques. Elle représente…

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Séparation des plaques de silicone d'un modèle expérimental de subduction
20230104_0006
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Les vents violents qui balaient en permanence les îles Kerguelen ne simplifient pas la tâche de ces deux scientifiques. Pour conditionner les prélèvements qu’ils viennent de réaliser dans l’ancien lac glaciaire situé derrière eux, ils n’ont eu d’autre choix que de s'abriter derrière leurs sacs à dos. De retour au laboratoire, l’analyse de ces échantillons permettra de déterminer la composition chimique et microbiologique des eaux du lac. Ces investigations s'inscrivent dans un programme de…

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Le souffle de la connaissance
20230112_0015
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Cheminées hydrothermales du lac Abhé, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti, lors d’une mission de prélèvement de carottes sédimentaires. Le climat y est désertique chaud avec une forte activité hydrothermale. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des sédiments qui nous renseignent sur les températures et les…

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Cheminées hydrothermales du lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
20230112_0028
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Plateforme de carottage sur le lac Abhé, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti. Cette barge équipée d’un portique et d’un carottier est fixée au fond du lac à 10 km du rivage, où la topographie profonde semble idéale pour réaliser une longue carotte sédimentaire. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des…

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Plateforme de carottage installée sur le lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
20230112_0041
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Caravane de dromadaires ralliant l’Éthiopie à Djibouti, en passant par le secteur du lac Abhé, dans la dépression de l’Afar. Ces marchands afars transportent à dos de dromadaires du café et du tabac. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des sédiments qui nous renseignent sur les températures et les précipitations passées en…

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Caravane de dromadaires ralliant l’Éthiopie à Djibouti, dépression de l’Afar
20230112_0023
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Un hélicoptère de l’armée française dépose sur le bord du lac Abhé des équipements pour réaliser des carottages sédimentaires et des profils sismiques, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti. Des sables mouvants empêchent toute approche par voie terrestre. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des sédiments…

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Transport héliporté d'équipement pour sonder le lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
20230112_0029
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Plateforme de carottage sur le lac Abhé, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti. Cette barge équipée d’un portique et d’un carottier est fixée au fond du lac à 10 km du rivage, où la topographie profonde semble idéale pour réaliser une longue carotte sédimentaire. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des…

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Plateforme de carottage installée sur le lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
20230112_0031
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Carottage sur le lac Abhé, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti. Durant cette opération délicate, les scientifiques extraient des carottes dans des sédiments plus ou moins épais et durs, sans perdre les premières perforations, pour obtenir une séquence sédimentaire continue. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des…

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Carottage sur une plateforme installée sur le lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
20230112_0034
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Sédiment prélevé à 14 m de profondeur au sein du lac Abhé, dans la dépression de l’Afar, en République de Djibouti. Autour de -9 000 ans, l’Afrique a connu une période très humide puis, à partir de -3 000 ans, une grande aridité. Ces variations climatiques sont enregistrées dans les lacs où se sont déposés, au fil des ans, des sédiments qui nous renseignent sur les températures et les précipitations passées en lien avec le processus de mousson. Ainsi la couleur du sédiment photographié indique…

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Sédiment prélevé à 14 m de profondeur au sein du lac Abhé, dépression de l’Afar, Djibouti
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La sécheresse devient un problème planétaire. Certaines régions du globe font face à un manque d'eau extrême. Direction l'Arizona où une méga-sécheresse persiste depuis maintenant vingt ans. Là-bas, un groupe de chercheurs américains et français étudie les rivières intermittentes : des cours d'eau fragiles, qui ne coulent pas en permanence. La rivière Santa Cruz s'étendait sur 300km. L'eau a permis l'implantation de villes et le développement de l'agriculture…

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Au chevet des rivières d'Arizona
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À quelques encablures de la ville de Catane, en Sicile, une mission océanographique a eu lieu en février 2023 pour étudier l'activité d'une faille sous-marine, découverte il y a seulement 10 ans et appelée « Nord Alfeo ». Embarquez à bord de l'Atalante pour percer les mystères de cette faille qui s'étend depuis la côte au pied de l'Etna vers le Sud-Est sur une longueur totale de plus de 100 km à plus de 2000 mètres de profondeur. L'objectif des scientifiques…

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Sicile : une faille sous haute surveillance
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Film réservé à la consultation

En Islande, l'équipe de muographie de l'Institut des 2 Infinis de Lyon (IP2I - Lyon) installe un détecteur à muons afin d'imager le volcan Snaefellsjökull. Jacques Marteau, physicien des particules lauréat de la médaille de l'innovation du CNRS 2022, présente ce procédé innovant qui permet d'obtenir une image de l'intérieur des structures traversées, comme avec les rayons X en imagerie médicale. La muographie devrait permettre de vérifier l'existence d'un système hydrothermal actif au sein du…

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Dans les entrailles du Snaefellsjökull

CNRS Images,

Nous mettons en images les recherches scientifiques pour contribuer à une meilleure compréhension du monde, éveiller la curiosité et susciter l'émerveillement de tous.