Vues en perspective des fractures à la surface d'Europe formées lors d'une véritable dérive polaire. Les grandes fissures traversant la scène de gauche à droite mesurent environ 3 kilomètres (1,9 miles) de large et 200 mètres de profondeur. Les doubles arêtes traversant la scène sont de largeur similaire. Crédit :P. Schenk/USRA-LPI.
La coquille glaciale extérieure d'Europe s'est complètement réorientée dans l'un des derniers événements géologiques enregistrés sur sa jeune surface. Les pôles d'Europe ne sont plus là où ils étaient. Des fissures à la surface de la lune glacée de Jupiter indiquent que sa coquille de glace a tourné de 70 degrés au cours des derniers millions d'années. En plus de soutenir des preuves antérieures de l'existence d'un océan souterrain, cela signifie également que l'histoire géologique de la surface d'Europe doit être réexaminée.
Nouvelle recherche, dirigé par Paul Schenk, scientifique principal de l'Universities Space Research Association, au Lunar and Planetary Institute (LPI), confirme que les motifs circulaires à grande échelle d'Europe se sont formés lors d'une grande réorientation de sa coque extérieure glacée par rapport à son axe de rotation, un processus connu sous le nom de véritable errance polaire. Cela ne peut arriver que si la coquille de glace est désaccouplée, ou flottant librement, séparé du noyau rocheux de la planète par un océan d'eau liquide. Les résultats ont été publiés le 29 juillet 2020 en Lettres de recherche géophysique .
"Notre principale conclusion est que les fractures associées à la véritable errance polaire sur Europa recoupent tous les terrains. Cela signifie que l'événement de véritable errance polaire est très jeune et que la coquille de glace et toutes les caractéristiques qui s'y sont formées se sont déplacées de plus de 70° de latitude d'où ils se sont formés pour la première fois, " rapporte le Dr Schenk. " Si c'est vrai, alors toute l'histoire enregistrée de la tectonique sur Europe devrait être réévaluée."
En utilisant une combinaison de cartes mondiales de Galileo et de données Voyager avec une précision améliorée, et les données topographiques détaillées qui en découlent, une équipe de scientifiques du LPI à Houston, l'Université de Californie à Santa Cruz, et l'Université de l'Arizona à Tucson ont corrélé de grandes fractures à la surface d'Europe avec des dépressions circulaires concentriques précédemment identifiées à la surface.
Le vaisseau spatial Galileo de la NASA a orbité Jupiter de 1995 à 2003 et a renvoyé des centaines d'images de la surface d'Europe. La reconstruction de la carte globale d'Europe à une résolution de 200 mètres en couleur en vue d'un retour en Europe a révélé que ces mystérieux systèmes de fractures faisaient partie des véritables modèles circulaires d'errance polaire identifiés précédemment. La cartographie topographique dans les images à plus haute résolution des fractures à 40 mètres par pixel montre que les fractures ont plus de 200 mètres de profondeur. Les fractures traversent tous les terrains connus et montrent ainsi que la déformation liée à l'événement de réorientation globale (ou véritable dérapage polaire) a été l'un des derniers événements à se produire sur Europe. Ces caractéristiques impliquent également que la coquille de glace flottante sur Europa peut s'être épaissie au fil du temps.
"Un autre aspect important de ce travail est qu'il fait des prédictions pour des fonctionnalités supplémentaires et des propriétés de coque de glace qui peuvent être testées lorsque le futur vaisseau spatial Europa Clipper commencera à observer Europa, ", explique le co-investigateur Francis Nimmo à l'Université de Californie à Santa Cruz.
"En plus de générer des caractéristiques tectoniques à l'échelle mondiale, la véritable dérive polaire produit également des perturbations de la gravité et de la forme à l'échelle mondiale, qui affecte les contraintes de gravité et de forme sur la structure intérieure, ", explique le co-chercheur Isamu Matsuyama à l'Université de l'Arizona.
Ceux-ci peuvent également être recherchés et testés lors de l'arrivée d'Europa Clipper plus tard cette décennie. Europa Clipper complétera la carte d'Europe, y compris des images haute résolution et des sondages de ces caractéristiques. Ces cartes aideront à déterminer l'âge absolu de ces fractures et dépressions et d'autres conséquences de l'événement d'errance polaire qui les a créées.
