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Enfoui sous 20 kilomètres de glace, l’océan souterrain d’Encelade, l’une des lunes de Saturne, semble être agité de courants semblables à ceux de la Terre. Cette théorie, dérivée de la forme de la coquille de glace d’Encelade, remet en question l’idée actuelle selon laquelle l’océan global de cette lune est homogène, à l’exception d’un certain mélange vertical dû à la chaleur du noyau lunaire.

De courants semblables à ceux de la Terre

Encelade, une minuscule boule gelée d’environ 500 kilomètres de diamètre, est la sixième plus grande lune de Saturne. Malgré sa petite taille, Encelade a attiré l’attention des scientifiques en 2014 lorsqu’un survol de la sonde Cassini a permis de découvrir des preuves de son grand océan souterrain et d’échantillonner de l’eau provenant d’éruptions de type geyser, qui se produisent à travers des fissures dans la glace au pôle sud. Encelade est l’un des rares endroits du système solaire où l’on trouve de l’eau liquide (Europe, la lune de Jupiter, en est un autre), ce qui en fait une cible intéressante pour les astrobiologistes à la recherche de signes de vie.
L’océan d’Encelade est presque entièrement différent de celui de la Terre. L’océan de la Terre est relativement peu profond (3,6 km en moyenne), couvre les trois quarts de la surface de notre planète, est plus chaud au sommet à cause des rayons du Soleil et plus froid dans les profondeurs près du plancher océanique, et ses courants sont influencés par le vent. Encelade, quant à elle, semble avoir un océan qui s’étend sur toute la surface du globe et qui est entièrement souterrain, d’une profondeur d’au moins 30 km, refroidi au sommet près de la coquille de glace et réchauffé au fond par la chaleur du noyau lunaire.
Malgré leurs différences, l’étudiante diplômée de Caltech Ana Lobo, suggère que les océans d’Encelade ont des courants semblables à ceux de la Terre. Ces travaux s’appuient sur les mesures effectuées par Cassini ainsi que sur les recherches d’Andrew Thompson, professeur de sciences et d’ingénierie de l’environnement, qui a étudié la manière dont la glace et l’eau interagissent pour provoquer le brassage des océans autour de l’Antarctique.

Les variations de salinité pourraient servir de moteur

Les océans d’Encelade et de la Terre partagent une caractéristique importante : ils sont salés. Et comme le montrent les résultats d’une étude, les variations de salinité pourraient servir de moteur à la circulation océanique sur Encelade, tout comme elles le font dans l’océan Austral de la Terre, qui entoure l’Antarctique.
Les mesures gravitationnelles et les calculs de chaleur effectués par Cassini avaient déjà révélé que l’enveloppe de glace est plus mince aux pôles qu’à l’équateur. Selon M. Thompson, les régions de glace plus mince aux pôles sont probablement associées à la fonte et les régions de glace épaisse à l’équateur à la congélation. Cela affecte les courants océaniques car lorsque l’eau salée gèle, elle libère les sels et alourdit l’eau environnante, ce qui la fait s’écouler. Le contraire se produit dans les régions de fonte.
« Connaître la répartition de la glace nous permet d’imposer des contraintes aux schémas de circulation », explique M. Lobo. Un modèle informatique idéalisé, basé sur les études de Thompson sur l’Antarctique, suggère que les régions de gel et de fonte, identifiées par la structure de la glace, seraient reliées par les courants océaniques. Cela créerait une circulation de pôle à pôle qui influencerait la distribution de la chaleur et des nutriments.

Pour les efforts de recherche de signes de vie

« Comprendre quelles régions de l’océan subsuperficiel pourraient être les plus accueillantes pour la vie telle que nous la connaissons, pourrait un jour éclairer les efforts de recherche de signes de vie », explique M. Thompson.
Cette recherche a été publiée dans Nature Geoscience.
Source : California Institute of Technology
Crédit photo : iStock

Des courants océaniques sur EncelademartinEspace
Enfoui sous 20 kilomètres de glace, l'océan souterrain d'Encelade, l'une des lunes de Saturne, semble être agité de courants semblables à ceux de la Terre. Cette théorie, dérivée de la forme de la coquille de glace d'Encelade, remet en question l'idée actuelle selon laquelle l'océan global de cette lune...