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    L'intérieur d'Europas peut être assez chaud pour alimenter les volcans du fond marin

    Cette illustration, mis à jour en décembre 2020, représente le vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA. La mission, viser un lancement en 2024, étudiera si la lune de Jupiter Europa et son océan interne ont des conditions propices à la vie. Crédit :NASA/JPL-Caltech

    La lune de Jupiter Europa a une croûte de glace couvrant une vaste, océan mondial. La couche rocheuse en dessous peut être assez chaude pour fondre, menant aux volcans sous-marins.

    De nouvelles recherches et modélisations informatiques montrent qu'une activité volcanique peut s'être produite sur le fond marin de la lune Europa de Jupiter dans un passé récent et qu'elle pourrait encore se produire. La prochaine mission Europa Clipper de la NASA, viser un lancement en 2024, va plonger près de la lune glacée et collecter des mesures qui pourraient faire la lumière sur les récentes découvertes.

    Les scientifiques ont des preuves solides qu'Europe abrite un énorme océan entre sa croûte glacée et son intérieur rocheux. Le nouveau travail montre comment la lune peut avoir suffisamment de chaleur interne pour faire fondre partiellement cette couche rocheuse, un processus qui pourrait alimenter les volcans au fond de l'océan. La récente modélisation 3D de la façon dont cette chaleur interne est produite et transférée est l'examen le plus détaillé et le plus approfondi à ce jour de l'effet de ce chauffage intérieur sur la lune.

    La clé pour que le manteau rocheux d'Europe soit suffisamment chaud pour fondre réside dans l'attraction gravitationnelle massive que Jupiter a sur ses lunes. Alors qu'Europe tourne autour de la géante gazeuse, l'intérieur de la lune glacée fléchit. La flexion force l'énergie à l'intérieur de la lune, qui s'échappe alors sous forme de chaleur (pensez à la façon dont le fait de plier un trombone à plusieurs reprises génère de la chaleur). Plus l'intérieur de la lune fléchit, plus la chaleur est générée.

    La recherche, publié récemment dans Lettres de recherche géophysique , modélise en détail comment la partie rocheuse d'Europe peut fléchir et chauffer sous l'attraction de la gravité de Jupiter. Il montre où la chaleur se dissipe et comment elle fait fondre ce manteau rocheux, augmentant la probabilité de volcans sur le fond marin.

    L'activité volcanique sur Europe est un sujet de spéculation depuis des décennies. Par comparaison, La lune Io de Jupiter est évidemment volcanique. Des centaines de volcans y font éclater des fontaines de lave et éjectent du gaz volcanique et de la poussière jusqu'à 250 miles (400 kilomètres) d'altitude, une activité due au même type de chauffage interne provoqué par l'attraction de Jupiter. Mais Europe est plus éloignée qu'Io de sa planète hôte, les scientifiques se sont donc demandé si l'effet serait similaire sous la surface glacée.

    Dirigé par Marie Běhounková de l'Université Charles en République tchèque, les auteurs ont en outre prédit que l'activité volcanique est plus susceptible de se produire près des pôles d'Europe, les latitudes où le plus de chaleur est générée. Ils ont également examiné comment l'activité volcanique a pu évoluer au fil du temps. Les sources d'énergie à longue durée de vie offrent plus de possibilités de développement de la vie potentielle.

    Les découvertes des scientifiques suggèrent que l'intérieur de la lune Europa de Jupiter pourrait être constitué d'un noyau de fer, entouré d'un manteau rocheux en contact direct avec un océan sous la croûte glacée. De nouvelles recherches modélisent comment la chaleur interne peut alimenter les volcans sur le fond marin. Crédit :NASA/JPL-Caltech/Michael Carroll

    Volcans sous-marins, si présent, pourraient alimenter des systèmes hydrothermaux comme ceux qui alimentent la vie au fond des océans de la Terre. Sur Terre, lorsque l'eau de mer entre en contact avec du magma chaud, l'interaction produit de l'énergie chimique. Et c'est l'énergie chimique de ces systèmes hydrothermaux, plutôt que de la lumière du soleil, qui aide à soutenir la vie au plus profond de nos propres océans. L'activité volcanique sur le fond marin d'Europe serait un moyen de soutenir un environnement habitable potentiel dans l'océan de cette lune.

    "Nos résultats fournissent des preuves supplémentaires que l'océan souterrain d'Europe peut être un environnement propice à l'émergence de la vie, " Běhounková a déclaré. " L'Europe est l'un des rares corps planétaires qui pourraient avoir maintenu une activité volcanique pendant des milliards d'années, et peut-être le seul au-delà de la Terre qui possède de grands réservoirs d'eau et une source d'énergie à longue durée de vie."

    Observations directes

    Les scientifiques de la NASA auront l'occasion de mettre les nouvelles prédictions à l'épreuve lorsque Europa Clipper atteindra sa cible en 2030. Le vaisseau spatial orbitera autour de Jupiter et effectuera des dizaines de survols rapprochés d'Europe pour cartographier la lune et étudier sa composition. Parmi les données scientifiques qu'elle collecte, le vaisseau spatial examinera la surface en détail et échantillonnera la fine atmosphère de la lune.

    Les observations de la surface et de l'atmosphère donneront aux scientifiques une chance d'en savoir plus sur l'océan intérieur de la lune si l'eau s'infiltre à travers la croûte glacée. Les scientifiques pensent que l'échange de matière entre l'océan et la croûte laisserait des traces d'eau de mer à la surface. Ils pensent également que la bourse peut émettre du gaz, et peut-être même des panaches de vapeur d'eau, avec des particules éjectées qui pourraient contenir des matériaux provenant du fond marin.

    Alors qu'Europa Clipper mesure la gravité et le champ magnétique de la lune, anomalies dans ces domaines, surtout vers les pôles, pourrait aider à confirmer l'activité volcanique prédite par la nouvelle recherche.

    "La perspective d'un chaud, l'intérieur rocheux et les volcans sur le fond marin d'Europe augmentent les chances que l'océan d'Europe soit un environnement habitable, " a déclaré Robert Pappalardo, scientifique du projet Europa Clipper, du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. " Nous pourrons peut-être tester cela avec les mesures de gravité et de composition prévues par Europa Clipper, ce qui est une perspective passionnante."

    En savoir plus sur la mission

    Des missions telles qu'Europa Clipper contribuent au domaine de l'astrobiologie, la recherche interdisciplinaire sur les variables et les conditions des mondes lointains qui pourraient abriter la vie telle que nous la connaissons. Bien qu'Europa Clipper ne soit pas une mission de détection de vie, il effectuera une reconnaissance détaillée d'Europe et étudiera si la lune glacée, avec son océan souterrain, a la capacité de supporter la vie. Comprendre l'habitabilité d'Europe aidera les scientifiques à mieux comprendre comment la vie s'est développée sur Terre et le potentiel de trouver de la vie au-delà de notre planète.

    Géré par Caltech à Pasadena, Californie, Le JPL dirige le développement de la mission Europa Clipper en partenariat avec le Johns Hopkins Applied Physics Lab (APL) dans le Maryland pour la Direction de la mission scientifique de l'agence à Washington. Le bureau du programme des missions planétaires du Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, Alabama, exécute la gestion du programme de la mission Europa Clipper.

    Vous trouverez plus d'informations sur Europa et Europa Clipper ici :europa.nasa.gov" target="_blank"> europa.nasa.gov


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