Ces pics de glace naturels, appelés penitentes – qui mesurent plusieurs mètres de haut – sont situés dans une plaine sèche du Chili. Des caractéristiques similaires sur une lune de Jupiter pourraient-elles créer des risques d'atterrissage pour une mission de la NASA ? Crédit :Observatoire européen austral
Au début des années 2020, La NASA a l'intention de lancer un vaisseau spatial qui orbitera et peut-être même placera un atterrisseur sur Europa, une lune de Jupiter – un objet de grand intérêt car elle pourrait abriter des conditions propices au développement de la vie.
La lune a une surface glacée, et les astronomes croient, sur la base de nombreuses études, qu'il puisse y avoir des océans d'eau liquide sous cette glace. Où il y a de l'eau, il pourrait y avoir de la vie – bien que probablement sous des formes simples.
Appelé Europa Clipper, le vaisseau spatial fonctionnera sur une orbite en boucle autour de Jupiter pour effectuer des survols rapprochés répétés d'Europe. L'embarcation sera équipée d'une gamme d'instruments pour surveiller à distance et identifier les zones où l'eau liquide pourrait avoir atteint la surface, apportant peut-être avec elle des traces chimiques de vie. L'agence spatiale envisage également de faire atterrir un engin et de mener des recherches directes d'eau et de vie.
Mais où, exactement, l'engin doit-il débarquer ?
C'est une question qui intéresse Alan Howard, un géologue planétaire de l'Université de Virginie. Howard se spécialise dans la comparaison des caractéristiques géologiques de la Terre avec celles des planètes et des lunes, comme Mars et Europe de Jupiter.
Lui et une équipe internationale de scientifiques ont récemment publié un article dans la revue Géosciences de la nature cela indique de graves dangers potentiels pour un engin spatial atterrissant le long de la région équatoriale d'Europe.
Howard et ses collègues soutiennent que l'équateur d'Europe pourrait très probablement être parsemé de pics de glace déchiquetés appelés pénitentes – tout comme à certains endroits le long de l'équateur terrestre. Ces pointes peuvent être rapprochées et aussi hautes que 50 pieds, rendre un atterrissage en toute sécurité pour le Clipper difficile, voire impossible.
"En raison de l'orbite particulière de l'engin spatial, il serait plus économe en carburant d'atterrir le long de l'équateur, mais notre étude suggère qu'il serait peut-être préférable d'envisager un atterrissage plus près des pôles d'Europe, même au prix d'un supplément de carburant, ", a déclaré Howard.
Les pénitentes se produisent à certains sec, des sites de très haute altitude sur l'équateur terrestre en Amérique du Sud et en Afrique, où le soleil brille directement sur les zones de glace - "les faire cuire, " comme Howard le décrit, créant un effet de dopage inhabituel appelé sublimation. Ce bombardement perpendiculaire des rayons du soleil fait évaporer la glace plutôt que de fondre, formant des fosses inégales qui s'approfondissent progressivement à mesure que les rayons lumineux se concentrent sur le fond, aboutissant finalement à des points hauts avec des bords abrupts - des pinacles de glace pointant vers le soleil.
Il n'y a actuellement aucun moyen de savoir avec certitude si les pénitentes existent sur Europa, et la conclusion de la nouvelle étude est controversée dans la communauté des chercheurs, dit Howard. Certains astronomes suggèrent que même si des pénitents se produisent sur cette lune, il est également possible qu'ils soient soumis à une "altération spatiale" - causée par un rayonnement supplémentaire de Jupiter, ainsi que des impacts de météorites.
Howard croit, cependant, les taux de sublimation dépassent probablement ceux de toute altération de l'espace qui peut se produire.
"Le but de l'étude est de faire des suggestions sur les dangers auxquels une péniche de débarquement pourrait être confrontée à la surface pendant l'atterrissage, ", a déclaré Howard. "Nous suggérons qu'il serait peut-être prudent de planifier un touché à un endroit autre que le long de la ceinture équatoriale."