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Les sciences de la Terre (aussi appelées géosciences) désignent l'ensemble des sciences dont les études sont relatives à la planète Terre. Elles se décomposent en divers groupes de sciences, chacun étant relatif à l'une des quatre « sphères » composant la Terre : l'atmosphère, l'hydrosphère, la lithosphère et la biosphère. Alliant travail de terrain, expérimentation et théorisation, les sciences de la Terre ont pour principal objectif de décrire et d'expliquer le fonctionnement des différentes enveloppes terrestres et de caractériser leurs interactions mutuelles. Par ailleurs, de nombreuses disciplines des sciences de la Terre trouvent aussi des applications dans les domaines de l'économie et de la société, comme la gestion de l'environnement, des risques naturels ou l'approvisionnement en ressources naturelles.

Les sciences de l'Univers regroupent les différentes sciences traitant de l'Univers, de ses propriétés et de ses objets. Elles sont constituées de diverses spécialités, chacune étudiant un type de corps ou d'ensemble de corps constitutif de l'Univers. Ces sciences font appel à de nombreux et lourds dispositifs d'observations, situés à la fois sur Terre et dans l'espace et ont nécessité le développement de technologies spécifiques qui trouvèrent des applications a-posteriori au sein des sociétés modernes.

Les sciences de la Terre et de l'Univers sont nées de la nécessité pour l'Homme de comprendre le fonctionnement de son environnement et de déterminer ses origines. Ces sciences sont caractérisées par une interdisciplinarité et une interconnectivité importantes, utilisant principalement les théories et les principes de la physique, de la chimie et des mathématiques. Si les avancées dans les sciences de l'Univers permettent une meilleure compréhension de certains aspect des sciences de la Terre, ces dernières servent également d'analogues dans les études de corps célestes autres que la Terre.

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Lumière sur…

L’éruption du mont Saint Helens en 1980, dans l'État de Washington, est l’éruption volcanique la plus importante jamais enregistrée aux États-Unis dans les 48 États contigus. Avec un indice d’explosivité volcanique de 5 et 1,2 km³ de matière rejetée, elle a dépassé en puissance destructrice et en volume de matière rejetée l’éruption de 1915 du pic Lassen en Californie.

L’éruption fut précédée par deux mois de séries de tremblements de terre et de jets de vapeur résultant de l’infiltration de magma à faible profondeur en dessous de la montagne. Le magma provoqua un réseau de fractures et de déformations dans la face nord du volcan. Le 18 mai 1980 à 8 h 32, un tremblement de terre déclencha un glissement de terrain majeur sur la face nord, exposant du même coup la roche à moitié en fusion, riche en gaz et en vapeur, à des pressions plus basses. En moins de vingt secondes le magma explosa sous forme d’un mélange de matériaux volcaniques très chauds. Cette nuée ardente se dirigea vers le lac Spirit à une vitesse telle qu’elle dépassa rapidement le glissement de terrain de la face nord.

Une colonne de cendres s’éleva alors dans l’atmosphère pour retomber sur le territoire de onze États américains. Dans le même temps, la neige et la glace de plusieurs glaciers présents sur le sommet se mirent à fondre, causant d’importantes coulées de boue, les lahars, qui atteignirent le lit de la rivière Columbia. Des épisodes volcaniques suivirent le lendemain, ainsi que des éruptions moins destructrices au cours de l'année 1980.

On dénombra 57 morts, dont le géologue David A. Johnston. Des milliers d’animaux furent tués. Près de trois milliards de mètres cubes de roches (l’équivalent d’un cube de 1 400 m de côté) dévalèrent en avalanche le versant nord et comblèrent en grande partie la vallée de la rivière Toutle. Sur une étendue de 380 km², les forêts furent remplacées par des collines arides et grises. Les dégâts furent estimés à 2 ou 3 milliards de dollars US de l'époque et le mont Saint Helens affichait désormais une plaie béante sur sa face nord. La zone est depuis préservée en l’état, dans le cadre du Mount St. Helens National Volcanic Monument.

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