Il y avait beaucoup d’excitation lorsque la NASA a récemment révélé de nouveaux détails sur les océans qui se cachent sous la surface de la petite lune de Saturne Encelade et de Jupiter Europa.
Pourquoi l’excitation? Eh bien, ici sur Terre, où vous avez de l’eau, de l’énergie et des nutriments, vous avez la vie. Alors pourquoi pas la vie sur ces autres mondes?
Grâce aux mesures effectuées par la sonde Cassini, nous savions déjà qu’Encelade avait un océan enfoui profondément sous sa surface.,
D’après la nouvelle recherche publiée dans Science ce mois-ci, il semble maintenant très probable qu’à la base de cet océan, les évents hydrothermaux crachent activement des nutriments et de l’énergie dans les profondeurs sombres de l’océan.,
Le matériau ventilé entraîne des réactions chimiques, profondément dans l’océan, libérant de l’hydrogène moléculaire qui est finalement emporté par la lune dans les geysers géants que nous observons.
La lune glacée de Jupiter Europa est également connue depuis longtemps pour abriter un océan sous-marin qui contient plus d’eau liquide que ce qui est présent sur toute la planète Terre.
Comme Encelade, on pense que la base de l’océan d’Europe pourrait présenter une activité hydrothermale, et donc qu’elle pourrait être un endroit approprié pour le développement et la prospérité de la vie.
Les résultats de ce mois-ci lient plus étroitement que jamais Europe et Encelade. Les observations d’Europa avec le télescope spatial Hubble ont révélé deux épisodes d’éruptions de type geyser ont montré que l’eau était éjectée à une altitude de 50 km au-dessus de la surface de la lune en 2014 et à 100 km en 2016.,
l’Eau, de l’eau partout
Quand on regarde d’autres planètes, nous ne voyons aucun des océans, les lacs aucun et pas de rivières.
Dans le passé, nous avions tendance à imaginer que l’eau était une ressource rare et précieuse. Mais à mesure que nous en apprenons plus sur notre place dans l’Univers, nous devenons de plus en plus conscients que l’eau est partout.,
Environ 75% de tous les atomes de notre galaxie sont de l’hydrogène, et c’est l’élément le plus commun dans l’Univers. L’oxygène est le troisième élément dans l’espace, quoique ne constituant qu’environ 1% de la somme totale de tous les atomes qui sont là-bas.
l’Eau (H2O) est constituée de deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène. Il ne devrait donc pas être surprenant que l’eau soit partout, ni qu’elle ait joué un rôle clé dans la formation et l’évolution de notre système planétaire.,
Faites-moi une planète
Lorsque notre Soleil se formait, les planètes et autres débris du système solaire se développaient autour d’un disque de poussière, de glace et de gaz. Le matériau le plus proche du proto-Soleil était si chaud que seuls les éléments et composés les plus réfractaires (ceux ayant les points de fusion et d’ébullition les plus élevés) étaient solides.
À de plus grandes distances, la température était plus basse et plus de matière pouvait geler, ajoutant à la masse de matière solide flottant dans ce que l’on appelle un disque protoplanétaire.,
Finalement, à des distances plusieurs fois plus éloignées du Soleil que de la Terre, la température était suffisamment froide pour que l’eau soit solide, un point appelé « ligne de glace” ou « ligne de neige”. Au-delà de cela, la glace d’eau constituait la grande partie du matériau solide. Avec un matériau plus solide, les planètes lointaines se sont développées beaucoup plus rapidement que leurs cousines terrestres.,
Au cœur de Saturne, Uranus et Neptune, et probablement au cœur de Jupiter, se trouvent les graines autour desquelles les atmosphères gazeuses de ces planètes ont été rassemblées. La poussière et le gaz dans le disque se sont progressivement collés ensemble, se développant pour former des noyaux de plus en plus grands.
Finalement, une masse critique a été atteinte, à quel point la gravité des proto-planètes en croissance pourrait se nourrir du gaz qui les entoure dans le disque, les gonflant dans les géants que nous voyons aujourd’hui.,
Ces noyaux restent, mastodontes de glace et de roche dix fois la masse de la Terre, enveloppés dans de vastes atmosphères.
Cela conduit à une possibilité intéressante., Loin sous les nuages d’Uranus et de Neptune, il semble probable que les températures et les pressions aient permis au matériau des noyaux de se différencier, les matériaux les plus lourds (les métaux) s’enfonçant au centre, pour être entourés d’un manteau de matériaux volatils – principalement de l’eau et de l’ammoniac.
Tout comme le manteau de la Terre, ce matériau est probablement en fusion – pas un océan tel que nous l’imaginons, mais certainement pas de la roche dure et solide.
Débris glacés dans les profondeurs du système solaire
Les grandes quantités de glace dans le jeune système solaire n’ont pas toutes été dévorées par les planètes géantes., Chacun de ces mondes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) est accompagné d’un essaim de dizaines de satellites, allant de corps plus grands que notre Lune à des objets de quelques mètres ou quelques kilomètres de diamètre.
la Plupart de ces lunes sont plus d’eau qu’autre chose.
Pendant de nombreuses années, on a supposé que les lunes glacées n’étaient que cela – des enveloppes gelées, solides jusqu’au cœur. Mais ces dernières années, cette idée a progressivement été remplacée par un paradigme plus récent et plus excitant. L’eau à la surface de ces lunes est solide – aussi dure que le granit dans de nombreux cas., Mais au fond, dans leurs intérieurs, se cachent des océans enfouis.
Le premier océan identifié était celui sous la glace de la lune de Jupiter Europa, un monde de la taille de notre Lune. Mais Europa n’est pas le seul.
Les résultats de la sonde Galileo, qui a orbité autour de Jupiter pendant huit ans à la fin des années 1990 et au début des années 2000, ont trouvé des indices alléchants selon lesquels deux des autres grandes lunes de Jupiter, Ganymède et Callisto, pourraient également abriter des océans profondément enfouis.
Puis vint la mission Cassini vers Saturne., La plus grande lune de Saturne, Titan, a une atmosphère épaisse, et Cassini a déployé l’atterrisseur Huygens à son arrivée dans le système, pour sauter en parachute à travers les nuages et voir ce qui se cache sous.
La réponse est les lacs, les rivières et la pluie. Mais pas d’eau liquide. La glace à la surface du Titan glacial est plus dure que le granit. Au lieu de cela, la surface de Titan contient du méthane liquide et de l’éthane et de grandes gouttes de pluie à chute lente de méthane.
Plus récemment, les mesures de Cassini ont suggéré que les océans d’éthane et de méthane sur Titan pourraient ne pas être le seul liquide. Tout comme Europa, il existe des preuves d’un océan d’eau salée enfoui profondément sous la surface de la lune.
Loin d’être rare au-delà de la Terre, il devient de plus en plus évident qu’elle pourrait être commune dans tout le système solaire.
Ce ne sont pas seulement les lunes du système solaire externe qui semblent abriter de l’eau liquide., Des recherches récentes ont suggéré que le plus grand astéroïde, Cérès, pourrait avoir un tel océan, comme Pluton.
Et il y a encore des millions d’autres corps glacés, là, qui attend d’être exploré.
l’Eau dans le système Solaire interne
Tout ce qui nous rapproche de la maison, à l’intérieur du système Solaire. Nous savons que la Terre a de l’eau, bien que ce soit un monde beaucoup plus sec que les objets dont nous avons discuté jusqu’à présent.
Ce n’est pas vraiment une surprise. La terre s’est formée dans la partie chaude du disque protoplanétaire, à un endroit bien à l’intérieur de la « ligne de neige”. En fait, l’origine de l’eau terrestre est un casse-tête pour les astronomes depuis de nombreuses années.
Il semble très probable que l’eau de la Terre ait été délivrée des confins plus froids du système solaire par des impacts, très probablement des confins extérieurs de la ceinture d’astéroïdes. Cette livraison par bombardement aurait également ciblé Mars et Vénus.,
Il y a de plus en plus de preuves que Mars et Vénus avaient autrefois des océans semblables à ceux de la Terre – jusqu’à ce que les aléas du temps aient fait des ravages.
Au cours des 4,5 milliards d’années qui ont suivi la formation du système solaire, le Soleil est devenu nettement plus lumineux. En conséquence, Vénus s’est réchauffée de plus en plus jusqu’à ce que ses océans bouillent, il y a des centaines de millions d’années.
Mars, en revanche, a progressivement gelé, perdant son atmosphère sous l’influence combinée de l’altération chimique à la surface de la planète et de l’action de décapage du vent solaire et du rayonnement., L’eau est toujours là, mais plus sous la forme d’océans ceinturant la planète.
Mondes habitables
Alors revenons à Europe, Titan et Encelade avec leurs océans enfouis sous des dizaines ou des centaines de kilomètres de glace.
Ces mondes pourraient-ils être habitables? Certainement. Chaque année qui passe, nous rassemblons de plus en plus de preuves qui vont dans cette direction.
Y aurait-il de la vie là-bas? Encore une fois, c’est possible, mais c’est là que réside la prise.
Tous ces endroits sont juste à notre porte, et pourtant toute vie sur eux est enfouie si profondément que nous ne pouvons pas la trouver., Pour ce faire il faudra presque certainement landers, forer la glace pour les océans sous – incroyablement difficile.
Qu’est-ce que cela signifie pour la vie ailleurs? Eh bien, si notre système solaire nous dit quelque chose, c’est que notre univers est trempé dans l’eau. Littéralement, il y a de l’eau partout. Peut – être, juste peut-être, c’est un indice que nous pourrions ne pas être aussi seuls que nous le pensons.