Illustration de la sonde surnommée Europa Clipper. En cours de développement, son lancement pour être au début des années 2020. © Nasa, JPL-Caltech

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Europa Clipper : la Nasa va chercher des traces de vie sur Europe

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Au début de la décennie 2020, la Nasa devrait envoyer une sonde qui survolera Europe, une lune de Jupiter célèbre pour son océan interne, considéré comme potentiellement habitable. La phase B de cette mission va commencer ce 27 février.

Bonne nouvelle : le projet de mission de survol d'Europe vient de franchir un nouveau cap dans son développement. La future sonde spatiale d'exploration de cette lune glacée de Jupiter se rapproche jour après jour de son envol prévu au début des années 2020, si tout va bien. La Nasa a en effet annoncé que l'étude passera à la phase B ce 27 février.

Durant la phase A, dix instruments de la sonde ont été choisis, qui seront chargés d'imager et de sonder la surface de cet astre et le vaste océan qu'il cache sous ses couches de glace, dont l'épaisseur atteint 25 km. Lors de l'étape qui commence aujourd'hui et qui devrait s'achever en septembre 2018, la Nasa entamera l'étude préliminaire de la conception de ces systèmes et sous-systèmes, ainsi que la poursuite des tests de plusieurs équipements. L'agence spatiale sélectionnera également les différents fournisseurs. Ensuite, si toutes les exigences posées ont été satisfaites, la sonde passera aux phases C et D, plus concrètes, d'assemblages, de tests et de lancement.

En attendant les premières images de la future mission de survol d’Europe, voici la vue la plus détaillée jamais réalisée de la surface chaotique de ce satellite de Jupiter. Sur cette image prise par feu la sonde Galileo, la résolution est de 6 mètres par pixel. © Nasa, JPL-Caltech

Une cible prioritaire pour rechercher de la vie ailleurs que sur Terre

Presque aussi grand que la Lune, ce satellite de Jupiter intrigue depuis de nombreuses années les astronomes et les astrobiologistes pour son environnement potentiellement habitable caché sous sa surface glacée (zébrée de fissures). Renfermant deux fois plus d'eau que la Terre, cet océan de 100 km de profondeur pourrait être salé et, pourquoi pas, abriter des formes de vie.

« Partout où il y a de l'eau sur la Terre, il y a de la vie, argumente Dipak Srinivasan, en charge de la partie des télécommunications de la future sonde. Compte tenu du fait qu'il y a de l'eau liquide sur Europe, et qu'elle est là depuis des milliards d'années, ce satellite est l'un des lieux les plus probable pour trouver de la vie dans notre système solaire. »

La sonde, surnommée en interne Europa Clipper, devrait arriver dans le système de Jupiter quelques années après son départ. Le professeur à l'université John Hopkins a révélé que le choix de Clipper est un clin d'œil aux voiliers rapides célèbres durant la deuxième moitié du XIXe siècle. Comme eux, le vaisseau passera un certain temps (2 à 3 semaines) en sécurité... Non pas en mouillant dans un port entre deux traversées à grande vitesse, mais en sortant de la zone de turbulences dans laquelle baignent Europe et d'autres lunes, créée par le puissant champ magnétique de Jupiter. L'engin ne pourra pas en effet demeurer en permanence en orbite autour du satellite.

Au cours des deux à trois années de sa mission, entre 40 et 45 survols sont prévus, à des distances variant entre 2.700 et 25 km de sa surface. Ses objectifs ? Cartographier avec précision la surface de l'astre, déterminer son habitabilité, rechercher les régions où la banquise est plus fine, pour identifier les terrains les plus favorables pour l’atterrisseur qui, lui, pourrait partir au début de la décennie 2030...

Pour en savoir plus

La Nasa veut aller étudier la surface d'Europe

Article de Rémy Decourt publié le 10/02/2015

Les scientifiques ont longtemps cru que la vie ne pouvait apparaître qu'à l'intérieur de la zone d'habitabilité de chaque étoile. Pourtant, dans notre Système solaire, de nombreux indices laissent à penser que des lunes de Jupiter et de Saturne offrent les conditions nécessaires à une forme de vie primitive, même si cette dernière a peu de chance d'évoluer vers des organismes complexes. C'est le cas d'Europe et de ses réservoirs d'eau liquide souterrains. La Nasa va y envoyer la sonde Europa Clipper pour déterminer l'habitabilité du satellite de Jupiter.

Depuis bien longtemps, les agences spatiales ne se focalisent pas seulement sur la planète Mars pour rechercher des traces de vies primitives en activité ou éteintes. Dans le Système solaire, trois autres mondes, mais certainement plus encore, sont susceptibles d'abriter une forme de vie ou ont connu dans leur histoire des conditions favorables à l'apparition de la vie. Il s'agit de Titan et Encelade (deux lunes de Saturne) mais aussi d'Europe, un des quatre satellites galiléens de Jupiter.

L'attrait d'Europe s'explique par son sous-sol qui pourrait abriter, à une dizaine de kilomètres de la surface, un océan d’eau salée à l'état liquide, voire des lacs géants à seulement trois petits kilomètres du sol. Pour un grand nombre de scientifiques, Europe est la meilleure chance de trouver de la vie dans le Système solaire ailleurs que sur Terre. Bien que cette lune se situe cinq fois plus loin du Soleil que la Terre (780 millions de kilomètres), elle combine les trois facteurs intrinsèques à l'apparition de la vie que sont de l'eau sous forme liquide, une chimie organique et une source de chaleur !

Autrement dit, ses réservoirs d'eau, chauffés par l'effet des marées induites par la proximité de Jupiter laissent à penser qu'une chimie prébiotique a pu s'y développer et que des molécules organiques provenant des évents hydrothermaux y prolifèrent. Pour lever les hypothèses sur l'habitabilité d'Europe, la Nasa a obtenu dans son budget de 2016 les fonds nécessaires à la poursuite du développement de la mission Europa Clipper, ce qui ouvre la voie à sa construction. Les instruments qu'elle embarquera seront sélectionnés ces prochains mois. Elle sera lancée dans le courant de la décennie 2020.

Dans son dernier budget, celui de 2016, la Nasa a obtenu du Congrès américain les fonds nécessaires à la poursuite du développement de la mission Europa Clipper. Outre une caméra de très belle résolution, cette sonde devrait embarquer un radar sondeur, un spectromètre infrarouge et un spectromètre de masse neutre. © Nasa, JPL

Trouver un lieu où la glace est fine

Compte tenu de la proximité avec Jupiter et de son fort champ magnétique, la sonde ne pourra pas se mettre en orbite autour d'Europe au risque de voir sa durée de vie très limitée. Au lieu de cela, elle effectuera 47 survols de sa surface, depuis des altitudes variant entre 2.700 et 25 kilomètres. À chaque fois, elle en profitera pour photographier la surface du satellite, déterminer l'épaisseur de sa surface gelée et analyser l'eau et les vapeurs qui s'en dégagent.

En dressant une carte très précise de la surface d'Europe et de l'épaisseur des glaces, cette sonde préparera également les étapes futures de l'exploration d'Europe. Le but est de recenser des sites adaptés à une future exploration du sous-sol en déterminant le meilleur endroit où une sonde pourrait rejoindre facilement un des lacs ou des océans. Il faut savoir que l'épaisseur de la glace varie d'une dizaine de kilomètres à quelque 200 kilomètres et qu'il sera nécessaire de trouver un lieu où la glace est la moins épaisse possible.

Des scénarios sont déjà à l'étude. Ainsi, Airbus Defence & Space développe un concept de pénétrateur capable de s'enfoncer de plusieurs mètres sous des surfaces durcies par de la glace ou du régolithe. D'autres études suggèrent quant à elles l'utilisation d'un cryobot équipé d'un générateur thermoélectrique radioisotopique (RTG) dont la chaleur ferait fondre la glace pour que le robot s'enfonce jusqu'à atteindre un réservoir d'eau liquide.

Côté européen, le satellite galiléen s'est également vu attribuer une mission. En mai 2012, l'Agence spatiale européenne a donné son feu vert à la construction de la sonde Juice. Cette mission à plusieurs destinations s'approchera de Jupiter, Callisto et Ganymède, et effectuera également deux survols d'Europe.

À la recherche de la vie dans l’univers  L’Agence spatiale européenne (Esa) développe plusieurs projets pour chercher sur d’autres planètes, aussi bien dans le Système solaire qu’au-delà, si les conditions pour l’émergence d’une vie sont réunies, si elle a pu exister ou si elle existe.