Des monticules de frasil ressemblant à de la neige sous la banquise antarctique. Selon les recherches de l'UT Austin, la coquille de glace d'Europa pourrait être faite de la même matière. Crédit :Helen Glazer 2015, du projet "Walking in Antarctica" (helenglazer.com)
Sous l'épaisse croûte glacée d'Europe se trouve un immense océan mondial où la neige flotte vers le haut sur des pics de glace inversés et des ravins submergés. La neige sous-marine bizarre est connue pour se produire sous les plates-formes de glace sur Terre, mais une nouvelle étude montre qu'il en va probablement de même pour la lune de Jupiter, où elle pourrait jouer un rôle dans la construction de sa coquille de glace.
La neige sous-marine est beaucoup plus pure que les autres types de glace, ce qui signifie que la coquille de glace d'Europe pourrait être beaucoup moins salée qu'on ne le pensait auparavant. C'est important pour les scientifiques de la mission qui préparent le vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA, qui utilisera un radar pour jeter un coup d'œil sous la coquille de glace pour voir si l'océan d'Europe pourrait être hospitalier à la vie. Les nouvelles informations seront essentielles car le sel emprisonné dans la glace peut affecter ce que le radar verra dans la coquille de glace et à quelle profondeur, donc être capable de prédire de quoi est faite la glace aidera les scientifiques à donner un sens aux données.
L'étude, publiée dans l'édition d'août de la revue Astrobiology , a été dirigé par l'Université du Texas à Austin, qui dirige également le développement de l'instrument radar pénétrant dans la glace d'Europa Clipper. Savoir de quel type de glace est faite la coquille d'Europe aidera également à déchiffrer la salinité et l'habitabilité de son océan.
"Lorsque nous explorons Europe, nous nous intéressons à la salinité et à la composition de l'océan, car c'est l'une des choses qui régira son habitabilité potentielle ou même le type de vie qui pourrait y vivre", a déclaré l'auteur principal de l'étude. Natalie Wolfenbarger, étudiante diplômée à l'Institut de géophysique de l'Université du Texas (UTIG) à l'UT Jackson School of Geosciences.
Europe est un monde rocheux de la taille de la lune de la Terre qui est entouré d'un océan mondial et d'une coquille de glace de plusieurs kilomètres d'épaisseur. Des études antérieures suggèrent que la température, la pression et la salinité de l'océan d'Europe le plus proche de la glace sont similaires à ce que vous trouveriez sous une banquise en Antarctique.
Une illustration du vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA volant par Europa, la lune de Jupiter. Le vaisseau spatial, dont le lancement est prévu en 2024, transportera un instrument radar pénétrant dans la glace développé par des scientifiques de l'Institut de géophysique de l'Université du Texas. Crédit :NASA/JPL-Caltech.
Forte de ces connaissances, la nouvelle étude a examiné les deux manières différentes dont l'eau gèle sous les plates-formes de glace, la glace de congélation et le frasil. La glace de congélation pousse directement sous la banquise. Le frasil se forme sous forme de flocons de glace dans l'eau de mer surfondue qui flottent dans l'eau et se déposent au fond de la banquise.
Les deux manières produisent de la glace moins salée que l'eau de mer, ce qui, selon Wolfenbarger, serait encore moins salé lorsqu'il serait adapté à la taille et à l'âge de la coquille de glace d'Europe. De plus, selon ses calculs, la glace de frasil - qui ne conserve qu'une infime partie du sel dans l'eau de mer - pourrait être très courante sur Europe. Cela signifie que sa coquille de glace pourrait être plus pure que les estimations précédentes. Cela affecte tout, de sa force, à la façon dont la chaleur se déplace à travers elle, et aux forces qui pourraient conduire à une sorte de tectonique des glaces.
"Ce document ouvre un tout nouveau lot de possibilités pour réfléchir aux mondes océaniques et à leur fonctionnement", a déclaré Steve Vance, chercheur au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, qui n'a pas participé à l'étude. "Cela ouvre la voie à la façon dont nous pourrions nous préparer à l'analyse de la glace d'Europa Clipper."
Selon le co-auteur Donald Blankenship, chercheur principal à l'UTIG et chercheur principal de l'instrument radar à pénétration de glace d'Europa Clipper, la recherche valide l'utilisation de la Terre comme modèle pour comprendre l'habitabilité d'Europe.
"Nous pouvons utiliser la Terre pour évaluer l'habitabilité d'Europe, mesurer l'échange d'impuretés entre la glace et l'océan et déterminer où se trouve l'eau dans la glace", a-t-il déclaré. L'eau sur la lune de Jupiter plus proche de la surface que prévu :étude
