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Des lacs géants sous la banquise d'Europe, la lune de Jupiter

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La seule façon d'interpréter correctement certaines régions surélevées de la banquise d'Europe, la célèbre lune de Jupiter, serait d'y voir la trace de lacs géants à seulement 3 km de profondeur. Voila de quoi relancer le débat sur la présence de la vie sur Europe et l'exploration de son océan.

Une vue de la surface d'Europe. © Nasa-Ted Stryk

L'article publié dans Nature par des planétologues de l'université du Texas à Austin aurait sans aucun doute plu à Arthur Clarke et Carl Sagan. Les chercheurs y exposent une nouvelle interprétation des images fournies par la sonde Galileo, lorsqu'elle explorait les lunes de Jupiter.


Que cache l'océan d'Europe ? Dans cette vidéo d'anticipation, une sonde dépose un engin sur cette lune de Jupiter capable de forer la banquise en fondant la glace grâce à un générateur nucléaire. Il libère ensuite un sous-marin et c'est ainsi que l'exploration et la conquête de l'océan d'Europe pourrait débuter pendant le XXIe siècle. © MrAndersohn-YouTube

On sait depuis les missions Voyager, auxquelles a participé André Brahic, que la surface d'Europe, l'une des lunes de Jupiter découvertes par Galilée, présente l'aspect d'une banquise. Peu cratérisée, cette surface est donc très jeune. De multiples structures font penser que de l'eau liquide doit y exister en profondeur et parfois rejoindre la surface à l'occasion de processus tectoniques générant des fractures. L'une de ces structures a été baptisée un chaos par les planétologues.

On en trouve de nombreux exemples sur Europe, comme Conamara et Thera Macula. Ce genre de structure n'est pas propre à Europe car, en exogéologie, on désigne aussi ainsi une région chaotique brisée en blocs aux contours irréguliers, probablement formée par l'effondrement du sol sous son propre poids. On trouve ainsi des chaos sur Mars.

Thera Macula, l'un des chaos d'Europe, est ici présenté avec des fausses couleurs indiquant l'altitude, du bleu au rouge. © Paul Schenk-Nasa

Dans le cas d'Europe, les planétologues étaient perplexes depuis des années. Le problème vient du fait que, s'il ne semble pas douteux qu'il existe un océan d'eau liquide sur Europe, l'épaisseur de la couche de glace la recouvrant n'est pas bien déterminée. Selon certaines estimations, elle serait supérieure à 10 km, quand d'autres l'estiment à moins. Selon les modèles utilisés, les scénarios possibles pour la genèse des chaos d'Europe ne sont pas les mêmes et il devient problématique de faire intervenir des diapirs ou des cellules convectives de glace.

Les leçons de la géophysique terrestre

Les chercheurs de l'université d'Austin ont transposé à Europe les modèles construits sur Terre pour expliquer les observations concernant les glaciers, en particulier lorsque du volcanisme intervient comme c'est le cas en Islande. Selon eux, tout s'éclaire si l'on imagine l'existence de grandes poches d'eau liquide transitoires dans la banquise d'Europe.

Une vision d'artiste de la formation du lac sous-glaciaire à l'origine probable des chaos d'Europe. © Britney Schmidt/Dead Pixel VFX/Univ. of Texas at Austin

Des lentilles d'eau liquide similaires sont connues sur Terre et elles se traduisent d'abord par un bombement de la surface du glacier avant que des fractures ne s'ouvrent en surface et que le dôme ne s'effondre suite à la dépressurisation. De gros fragments de glace se trouvent alors prisonniers dans de l'eau liquide qui gèle à nouveau tout en augmentant de volume. Le résultat final est alors typiquement un renflement d'aspect chaotique.

En ce qui concerne Europe, d'après les chercheurs, les chaos observés résulteraient de la présence de véritables lacs d'eau liquide à quelques kilomètres de profondeur seulement de la surface de la petite lune. Le volume d'eau liquide dans ces lacs pourrait être de l'ordre de grandeur de celui des lacs d'Amérique du Nord.


Une vidéo montrant la formation d'un chaos sur Europe avec des images de synthèse. © Nasa-Goodnews-YouTube

En tout état de cause, si de la vie existe dans les profondeurs de l'océan d'Europe, quelques-uns des organismes présents pourraient bien se retrouver dans ses lacs qui communiquent très probablement par des fractures aussi bien avec l'océan qu'avec la surface d'Europe. Il devient donc encore plus intéressant de dresser une carte très précise de la surface d'Europe, probablement à l'aide de voilier solaire, pour déterminer ensuite le meilleur endroit où un sous-marin pourrait rejoindre facilement un de ces lacs. 

La première forme de vie extraterrestre que l'humanité pourrait rencontrer pourrait bien être européenne...

Mise à jour : novembre 2012