La lune de Jupiter, Europe, peut contenir suffisamment de chaleur interne pour alimenter les volcans du fond marin

Cette illustration, mise à jour à partir de décembre 2020, représente le vaisseau spatial Europa Clipper de la NASA. La mission, qui devrait être lancée en 2024, cherchera à savoir si la lune de Jupiter, Europe, et son environnement intérieur ont des conditions propices à la vie. Crédit: NASA / JPL-Caltech

JupiterEuropa a une croûte de glace qui couvre un vaste océan mondial. La couche de roche en dessous peut être suffisamment chaude pour fondre, ce qui entraîne des volcans sous-marins.

De nouvelles recherches et de nouvelles modélisations informatiques montrent que l’activité volcanique peut s’être produite sur le fond marin de la lune de Jupiter Europa dans un passé récent – et cela peut encore se produire. NASALa prochaine mission Europa Clipper, qui vise le lancement 2024, se lancera près de la lune glacée et collectera des mesures susceptibles d’éclairer les derniers résultats.

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

Le secret derrière le manteau rocheux de l’Europe suffisamment chaud pour fondre est la pure force de gravité que Jupiter a sur ses lunes. Alors qu’Europa tourne autour de la géante gazeuse, l’intérieur de la lune glacée se replie. La flexion pousse l’énergie à l’intérieur de la lune, qui s’infiltre ensuite sous forme de chaleur (pensez à plier des trombones répétés pour générer de la chaleur). Plus l’intérieur de la lune est courbé, plus la chaleur est générée.

La partie intérieure de la lune de Jupiter Europa

Les résultats des scientifiques indiquent que l’intérieur de la lune de Jupiter, Europe, peut être constitué d’un noyau de fer entouré d’une couverture rocheuse qui est en contact direct avec un océan sous la croûte de glace. Nouveaux modèles de recherche sur la façon dont la chaleur interne peut alimenter les volcans des fonds marins. Crédit d’image: NASA / JPL-Caltech / Michael Carroll

La recherche a été récemment publiée dans Lettres de recherche géophysique, Modèles détaillant comment la partie rocheuse de l’Europe pourrait se plier et se réchauffer sous la gravité de Jupiter. Il montre où la chaleur se dissipe et comment ce manteau rocheux fond, augmentant la probabilité d’apparition de volcans sur le fond marin.

READ  Les scientifiques découvrent que certaines chauves-souris babillent comme des bébés : NPR

L’activité volcanique en Europe fait l’objet de spéculations depuis des décennies. Par comparaison, la lune Io de Jupiter est clairement volcanique. Des centaines de volcans y font éruption des fontaines de lave et libèrent du gaz et de la poussière volcanique jusqu’à 400 kilomètres – une activité due au même type de chauffage interne causé par les nuages ​​de Jupiter. Mais Europe est plus éloignée d’Io que sa planète hôte, alors les scientifiques se sont demandé si l’effet serait le même sous la surface de la glace.

Dirigés par Marie Bionkova de l’Université Charles en République tchèque, les auteurs prédisent en outre que l’activité volcanique est susceptible de se produire près des pôles de l’Europe – les latitudes où la majeure partie de la chaleur est générée. Ils ont également examiné l’évolution de l’activité volcanique au fil du temps. Les sources d’énergie à longue durée de vie offrent plus de possibilités de développement potentiel de la vie.

Les volcans sous-marins, le cas échéant, peuvent alimenter des systèmes hydrothermaux tels que ceux qui nourrissent la vie au fond des océans de la Terre. Sur terre, lorsque l’eau de mer entre en contact avec du magma chaud, la réaction produit de l’énergie chimique. C’est l’énergie chimique de ces systèmes hydrothermaux, et non la lumière du soleil, qui aide à soutenir la vie dans les profondeurs de nos océans. L’activité volcanique sur le fond marin en Europe serait un moyen de soutenir un environnement habitable à proximité de cette lune.

«Nos résultats fournissent des preuves supplémentaires que l’océan souterrain européen peut être un environnement propice à l’émergence de la vie», a déclaré Bohunkova. “Europa est l’une des rares planètes à avoir maintenu une activité volcanique pendant des milliards d’années, et c’est peut-être la seule en dehors de la Terre qui possède de grands réservoirs d’eau et une source d’énergie à longue durée de vie.”

READ  Une histoire d'éclipses solaires et de réponses bizarres à celles-ci

Notes directes

Les scientifiques de la NASA auront l’occasion de mettre à l’épreuve de nouvelles prédictions lorsque l’Europa Clipper atteindra sa cible en 2030. Le vaisseau spatial passera en orbite autour de Jupiter et effectuera des dizaines de vols à proximité de l’Europe pour cartographier la lune et étudier sa formation. Parmi les données scientifiques qu’il recueille, le vaisseau spatial surveillera la surface en détail et prélèvera des échantillons de la mince atmosphère de la lune.

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

Parce que l’Europa Clipper mesure la gravité et le champ magnétique de la lune, les anomalies dans ces régions, en particulier vers les pôles, pourraient aider à confirmer l’activité volcanique prédite par la nouvelle recherche.

“La possibilité de volcans intérieurs chauds sur le fond de la mer d’Europe augmente les chances que l’océan d’Europe soit un environnement habitable”, a déclaré Robert Pappalardo, scientifique du projet pour 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 montage prévues dans l’Europa Clipper, ce qui est une possibilité intéressante.”

READ  Ce sont les espèces oubliées qui auraient disparu sur Paradise Island

La référence: «Pulsations rocheuses induites par les marées sur la Terre océanique de la Lune de Jupiter Europa» Publié par Mary Bohunkova, Gabriel Toby, Gael Chupplet, Mathilde Curvazzo, Mohit Melwani Daswani, Caroline Domulin et Stephen de Vance, 22 décembre 2020, Lettres de recherche géophysique.
Doi: 10.1029 / 2020GL090077

En savoir plus sur la mission

Des missions telles qu’Europa Clipper contribuent au domaine de l’astrobiologie, recherche interdisciplinaire sur les variables et les conditions de mondes lointains qui pourraient abriter la vie telle que nous la connaissons. Bien que l’Europa Clipper ne soit pas chargé de détecter la vie, il effectuera une étude détaillée d’Europa et vérifiera si la lune glacée, avec son environnement souterrain, a le potentiel de soutenir la vie. Comprendre l’habitabilité de l’Europe aidera les scientifiques à mieux comprendre comment la vie a évolué sur Terre et la possibilité de trouver la vie en dehors de notre planète.

Géré par le California Institute of Technology à Pasadena, Californie, Laboratoire de propulsion à réaction Il 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, en Alabama, administre le programme de mission Europa Clipper.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here