Sciences

L'océan de Titan serait vraiment très salé

ActualitéClassé sous :Nasa , esa , Cassini Huygens

D'après les données collectées sur Titan par la sonde spatiale Cassini durant 10 ans et quelque 102 survols, une équipe de chercheurs estime que ce satellite naturel de Saturne possède un océan très salé sous une couche de glace plutôt rigide. Leur modèle suggère également que son épaisse atmosphère est réapprovisionnée en méthane par intermittence par quelques points chauds essaimés.

Illustration de la structure interne de Titan (5.150 km), plus grande lune gravitant autour de Saturne. Les astronomes estiment qu’il existe un océan d’eau très salée sous une croûte de glace d’épaisseur variable. Une glace encore plus dense qu’en surface sépare l’océan du noyau du satellite naturel. © Nasa, JPL-Caltech, SSI, Université de l’Arizona, G. Mitri, université de Nantes

Depuis son arrivée dans le giron de Saturne le 30 juin 2004, la sonde spatiale Cassini (née de la collaboration des agences spatiales américaines et européennes, Nasa et Esa) n'a de cesse de visiter Titan (déjà 102 survols accomplis), deuxième plus grande lune du Système solaire, après Ganymède (satellite galiléen de Jupiter). Quant au petit vaisseau Huygens (du nom de son découvreur Christian Huygens, en 1655) convoyé jusque-là, il pénétra l'épaisse atmosphère du satellite naturel, le 14 janvier 2005, pour y glaner un maximum de données. Au terme de sa descente périlleuse de près de 2 h 30, il fut ainsi le premier engin terrestre à avoir foulé la surface d'un corps si lointain, où la température descend jusqu'à -180° C.

Parmi les quelque 3.039 études déjà publiées à partir des données acquises par Cassini au cours de ces 10 premières années d'exploration, beaucoup furent consacrées au plus grand satellite de Saturne. Mieux connu, ce monde de 5.150 km de diamètre que les scientifiques aiment à présenter comme une « terre primitive restée au congélateur », cache encore de nombreux mystères sous son épaisse brume ainsi que l'explique Linda Spilker, chercheur de la mission au JPL« Titan continue de s'affirmer comme un monde infiniment fascinant et avec le vaisseau Cassini, nous déverrouillons de nouveaux mystères aussi vite que nous résolvons les plus anciens ».

Riche en hydrocarbures, Titan évoque notre planète par ses rivières, lacs et mers qui tachent certaines régions, et aussi par ses pluies, lesquelles témoignent d'un véritable cycle du méthane et de l'éthane, à l'instar de celui de l'eau sur la Terre. De ce dernier précieux liquide, le satellite naturel semble en cacher de grandes quantités dans son sous-sol. Avec une température en surface très basse, il est bien sûr exclu d'en voir ruisseler, cependant les recherches suggèrent depuis longtemps l'existence d'un vaste océan sous sa coquille de glace...

Au cours de ses 10 premières années d’exploration, la sonde spatiale Cassini a survolé 102 fois Titan. Sa prochaine visite est prévue pour le 20 juillet à une distance de 5.100 km de sa surface. © Nasa, JPL-Caltech

Au-dessus de l'océan de Titan, une couche de glace très rigide

En examinant 10 années de données topographiques et gravimétriques acquises par Cassini, une équipe dirigée par Giuseppe Mitri (université de Nantes) a proposé dans son article publié début juillet dans la revue Icarus que cette masse d'eau possède une densité importante. Celle-ci serait aussi salée que la mer Morte... et constituée d'un mélange de sels dissous de soufre, sodium et potassium.

Tout cela n'est pas sans implication sur son habitabilité, « savoir cela peut changer notre façon de voir cet océan comme une demeure potentielle pour la vie actuellement, mais toutefois les conditions ont pu avoir été très différentes dans le passé » estime le principal auteur de l'étude.

Par ailleurs, les chercheurs ont constaté que l'épaisseur de la couche de glace varie selon les endroits. Une caractéristique qu'ils expliquent par sa rigidité, produit d'une lente cristallisation. Selon eux, il s'agit d'une contrainte supplémentaire pour son habitabilité car les échanges avec la surface seraient alors limités. Par ailleurs, si ce modèle est juste, ils considèrent que l'écorce de glace doit être ponctuée de points chauds, responsables du dégazage du méthane dans l'atmosphère (évacuant ainsi l'idée que cela soit le fait d'une convection ou d'une tectonique des plaques).

La question de la présence de méthane dans l'atmosphère de Titan (environ 5 %), encore non élucidée, est toujours d'actualité. Ce gaz est vraisemblablement d'origine géologique et l'équipe du professeur Mittri pense que le processus de réapprovisionnement en surface est plutôt « localisé et intermittent »... Mais, conclut Jonathan Lunine (université de Cornell) qui a collaboré à l'enquête « notre travail suggère que rechercher des signes de dégazage du méthane sera difficile avec Cassini et réclame une future mission capable de localiser les sources », ajoutant que « comme pour Mars, c'est une tâche difficile » qui les attend.

Cela vous intéressera aussi