L’étude de la salinité des océans d’Europe pourrait nous indiquer si la vie y est possible
— Actualités du 18 juin 2019 —
A la fin des années 1990, la mission Galileo nous a appris qu’Europe, une des plus grosses lune de Jupiter, abrite probablement un océan d’eau liquide sous sa croûte de glace. Son champ magnétique, sa surface presque complètement dépourvue de cratères et la détection de geysers sont des preuves fortes allant dans ce sens. S’il existe bel et bien, cet océan est probablement salé. Pour savoir s’il est favorable à la vie, il faut maintenant déterminer quelle est sa profondeur, sa salinité et surtout de quel type de sel il s’agit. Une étude publiée le 12 juin 2019 s’intéresse justement à cette dernière question. On a déjà détecté des sels à la surface de la lune glacée, notamment des sulfates, des sels d’acide sulfurique. Il n’est cependant pas certain que ces sels proviennent de l’océan souterrain.
Europe est en rotation synchrone avec Jupiter, c’est-à-dire qu’elle lui présente toujours la même face. Les sulfates ont essentiellement été détectés dans l’hémisphère opposé à son sens de révolution, ce qu’on pourrait appeler la partie arrière de la lune. Ce détail est important car cela laisse penser que cette face a pu être bombardée par du soufre issu des volcans de Io, une autre lune de Jupiter. Les sels d’acide sulfurique ne seraient donc pas un indice de la composition de l’océan. Ils se seraient formés par un apport extérieur.
La meilleure chance de déterminer la nature des sels de l’océan interne est donc de regarder l’hémisphère avant de la lune, beaucoup moins sensible à ce type de phénomène. C’est ce que l’équipe à l’origine de l’étude a fait à l’aide du télescope spatial Hubble, et ce qu’ils y ont découvert est très encourageant. Sur la face avant d’Europe, on trouve un autre type de sel, du chlorure de sodium. C’est le sel qu’on trouve dans nos cuisines, qu’on retrouve aussi en quantité importante dans les océans terrestres.
Si l’océan d’Europe est salé de la même manière que l’océan Atlantique, les chances d’y trouver de la vie augmentent beaucoup. Cela signifie par exemple qu’il peut rester liquide à basse température. Les ions de sodium qu’on retrouve dans le sel de table sont par ailleurs essentiels à de nombreux organismes terrestres alors que lorsqu’ils sont en grande quantité les sulfates ont plutôt tendance à être hostiles à la vie. Bien entendu, il faut encore pouvoir confirmer cette découverte. Le chlorure de sodium observé sur la face avant d’Europe pourrait avoir une autre source.
Heureusement, la lune de Jupiter va être beaucoup étudiée au cours de la prochaine décennie. En 2023, la NASA lancera Europa Clipper, un orbiteur presque entièrement dédié à la petite lune. La sonde sera notamment équipée d’un spectromètre qui pourra confirmer la localisation exacte du chlorure de sodium à la surface d’Europe. Idéalement, la sonde américaine pourra aussi assister à au moins un des geysers d’Europe et analyser sa composition. Si on y trouve du chlorure de sodium, cela commencera à devenir très intéressant. Cette découverte pourrait aussi être réalisée par la mission européenne de Jupiter Icy Moons Explorer, qui a les mêmes objectifs mais vise un plus grand nombre de lunes.
Galileo révèle l’existence de geysers sur Europe, 20 ans après son survol
— Actualités du 15 mai 2018 —
On soupçonne Europe d’abriter des océans d’eau liquide sous une épaisse croûte de glace. Un des points clés de cette hypothèse est l’observation répétée de geysers à la surface de cette lune de Jupiter. Les geysers sont le signe d’une activité dans les profondeurs d’Europe. Pour étudier de plus près la composition chimique de ces geysers et éventuellement déterminer l’habitabilité d’Europe, la NASA voudrait qu’une de ses sondes traverse ces panaches qui peuvent grimper jusqu’à une centaine de kilomètres d’altitude. Un vaisseau spatial pourrait donc ainsi accéder à ces océans cachés sans même avoir à se poser à la surface d’Europe. C’est une manoeuvre risquée mais qui pourrait être tentée par une mission comme Europa Clipper dans quelques années.
En réalité, cette manoeuvre a probablement déjà été réalisée il y a plus de vingt ans par la sonde Galileo, mais la NASA s’en est aperçue qu’en 2018. Les geysers d’Europe ont été identifiés pour la première fois par le télescope Hubble en 2013, mais en 1997 lorsque la mission Galileo est passée à seulement 124 kilomètres de la lune de Jupiter, elle a enregistré une anomalie magnétique jusqu alors restée inexpliquée. Une équipe de scientifiques s’est replongée dans les données de la mission qui s’est achevée en 2003. Deux instruments en particulier ont permis de tirer ces conclusions : le magnétomètre et le détecteur de particules de la sonde ont entregistré des écarts très inhabituels lors du passage au plus près d’Europe, pendant trois minutes. Ces écarts s’expliquent très bien si on suppose que la sonde a traversé un geyser. Les particules émises par le geyser auraient interagi avec le champ magnétiques pour donner naissance à l’anomalie.
Pour vérifier leur hypothèse, les scientifiques ont modélisé les paramètres de la mission dans une simulation informatique et ont généré un geyser de vapeur d’eau lors du passage au plus près d’Europe. Les résultats de la simulation s’accordent parfaitement avec les données réelles de Galileo couplée aux observations de vol. Il est maintenant quasi certain que les geysers d’Europe existent. Il reste cependant encore beaucoup d’interrogations : ces geysers sont-ils ponctuels ou permanents, et surtout quelle est leur composition chimique ? La mission Europa Clipper et la mission Jupiter Icy Moon Orbiter pourraient apporter des réponses. Ces deux sondes développées respectivement par la Nasa et par l’ESA devraient être lancées au début de la décennie 2020, et donner de premiers résultats quelques années plus tard.
— Actualités du 23 mai 2017 —
La Nasa semble avoir très envie d’envoyer des sondes pour percer les mystères d’Europe, la lune glacée de Jupiter. Maintenant qu’il est établi qu’Europe est l’un des deux endroits les plus susceptibles d’abriter la vie dans le système solaire, on comprend pourquoi. Mais ce qui rend la petite lune de Jupiter si intéressante, c’est son océan situé sous des kilomètres de glace.
La Nasa a chargé une équipe de l’université de l’Arizona de fabriquer un sismomètre capable d’écouter ce qui se passe dans les profondeurs d’Europe. L’objectif final d’une telle sonde serait bien évidemment de trouver des traces de vie sur cette lune. Mais trouver des traces de vie avec un sismomètre n’est pas une chose aisée.
C’est là que toute l’ingéniosité des équipes de la Nasa entre en jeu. En écoutant les mouvements internes de la lune, les scientifiques de la mission seront capables de déterminer de très nombreuses informations dont l’épaisseur de la croûte de la glace, ou les forces des marées dûes à la proximité de la géante gazeuse Jupiter. Mais ce qui les intéresse le plus, c’est de découvrir les lacs prisonniers au sein de la couche gelée d’Europe.
Ainsi, les canaux dont surgissent les geysers qui ont été observées sur Europe sont la cible privilégiée pour partir à la recherche de traces organiques. Ils sont faciles d’accès car relativement proches de la surface mais interagissent tout de même avec l’océan intérieur. On sait déjà qu’il y avait au moins un lac dans la croûte d’Europe, baptisé le Grand Lac, mais on soupçonne qu’il puisse y en avoir bien plus, formant autant de micro-systèmes différents.
Cet appareil pourrait fournir les données nécessaires pour la mission qui fait vraiment rêver la Nasa : un sous marin pour explorer les profondeurs d’Europe.
— Actualités du 18 avril 2017 —
Les observations d’Hubble ont mis en évidence la présence de geysers géants à la surface de Europe, pouvant monter jusqu’à 100 km d’altitude. Cela vient confirmer les forts soupçons des scientifiques sur la présence d’un océan liquide sous la surface gelée du satellite.
On peut espérer que ces observations viendront pesé dans la balance sur la décision de financer la mission Europe Clipper. Cette sonde de plus de 3 tonnes qui serait lancée dans les années 2020 et serait entièrement dédiée à l’étude d’Europe et de son océan liquide. Une mission qui pourrait nous aider à répondre à la question : « Sommes-nous seuls dans le système solaire ? ». Même si Europe n’a quasiment aucune chance d’abriter autre chose qu’une vie primitive et microscopique, cette découverte nous prouverait que l’apparition de la vie sur une planète est un phénomène plutôt banal et non pas exceptionnel.
Europe (lune de Jupiter) : L’essentiel
Diamètre : 3 121 km
Europe est la plus petite des quatre principales lunes de Jupiter, mais aussi la plus intéressante. Sa surface de glace semble être scarifiée de lignes sombres alors qu’elle a peu de cratères, ce qui suggère qu’il pourrait y avoir sous sa surface un océan d’eau liquide assez chaud pour abriter la vie.
Europe a une orbite presque circulaire et fait le tour de Jupiter en un peu plus de 3,5 jours. Elle est en rotation synchrone avec Jupiter, c’est donc toujours le même côté qui fait face à la planète géante.
Les stries sombres à la surface de la glace ont pu être causées par des craquements de la glace puis par sa recongelation, bien que la surface d’Europe soit l’une des plus lisses dans le système solaire.
Étant donné sa potentielle habitabilité, Europe est le sujet de nombreuses missions spatiales dans le but d’explorer son océan a la recherche de la vie.
Image by Pixabay.com
Sources
