De la vie possible dans l'océan de Ganymede ?
Avoir d'avoir annoncé la probable découverte d'un véritable océan liquide sous la surface du gros satellite Europe de la planète Jupiter, la NASA avait publié une carte géologique d'un autre gros satellite de la planète géante (dans notre système Solaire car elle pourrait être considérée comme moyenne par rapport à d'autres exoplanètes découvertes !), Ganymède. Un nouvel article paru sur le site du Jet Propulsion Laboratory de la NASA semble confirmer de plus en plus que Ganymède serait composée de couches de glace et d'océans empilées les unes sur les autres, un peu comme notre propre croûte terrestre, qui est composée elle de différentes couches de roches, d'eaux et magma :
" La plus grande lune de notre système solaire, un compagnon de Jupiter nommé Ganymede, pourrait avoir de la glace et des océans empilés en plusieurs couches comme un sandwich, selon une nouvelle étude financée par la NASA que les modèles de maquillage de la lune.
Auparavant, on pensait que la lune abritait un océan épais pris en sandwich entre seulement deux couches de glace, une en haut et une en bas.
« L'océan de Ganymède pourrait être organisé comme un sandwich Dagwood ", a déclaré Steve Vance du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, expliquant la ressemblance entre la lune et les sandwichs à plusieurs niveaux du personnage " Blondie " du dessin animé. L'étude, dirigée par Vance, fournit de nouvelles preuves théoriques pour le modèle du " club sandwich " de l' équipe, d'abord proposé l'année dernière. La recherche est parue dans la revue Planetary and Space Science.
Les résultats soutiennent l'idée qu'une vie primitive aurait pu éventuellement apparaître sur la lune glacée. Les scientifiques disent que les endroits où l'eau et la roche sont en interaction, sont importants pour le développement de la vie ; par exemple, il est possible la vie ait commencé sur Terre dans les cheminées bouillonnantes de notre plancher océanique. Avant la nouvelle étude, les rochers du fond de la mer de Ganymède étaient supposés être recouverts avec de la glace, non liquide - un problème pour l'émergence de la vie. Les résultats du « club sandwich» suggèrent le contraire : la première couche sur le dessus du noyau rocheux peut être de l'eau salée.
" Ce sont de bonnes nouvelles pour Ganymède ", a déclaré Vance. " Son océan est immense, avec des pressions énormes, on pensait que de la glace dense devait se former au fond de l'océan. Lorsque nous avons ajouté des sels à nos modèles, nous sommes parvenus à des liquides assez denses pour couler au fond de la mer ».
This artist's concept of Jupiter's moon Ganymede, the largest moon in the solar system, illustrates the "club sandwich" model of its interior oceans. Image credit: NASA/JPL-Caltech
Les scientifiques de la NASA soupçonnaient déjà un océan sur Ganymède dans les années 1970, basé sur des modèles de la grande lune, qui est plus grande que Mercure. Dans les années 1990, la mission Galileo de la NASA a survolé Ganymède, confirmant l'océan de la lune, et montrant qu'il s'étend sur des profondeurs de plusieurs centaines de miles. Le vaisseau spatial a également constaté des mers salées, probablement contenant le sulfate de magnésium du sel.
Les modèles précédents des océans Ganymède supposaient que le sel n'avait pas changé les propriétés du liquide à cause de la forte pression. Vance et son équipe ont démontré, par des expériences de laboratoire, que la quantité de sel augmente vraiment la densité des liquides dans des conditions extrêmes à l'intérieur de Ganymède et des lunes semblables. Il peut sembler étrange que le sel peut faire que l'océan soit plus dense, mais vous pouvez voir par vous-même comment cela fonctionne en ajoutant du bon vieux sel de table dans un verre d'eau. Plutôt que d'augmenter de volume, le liquide se contracte et devient plus dense. C'est parce que les ions du sel attirent les molécules d'eau.
Les modèles deviennent plus compliqués lorsque les diverses formes de glace sont pris en compte. La glace qui flotte dans vos boissons est appelée " Glace I " : C'est la forme la moins dense de glace et plus légère que l'eau. Mais à des pressions élevées, comme celles dans les océans profonds écrasants comme Ganymède, les structures de cristaux de glace deviennent plus compacts. " C'est comme trouver un meilleur arrangement de chaussures dans vos bagages - les molécules de glace deviennent emballées ensembles plus étroitement ", a déclaré Vance. La glace peut devenir si dense qu'elle est plus lourde que l'eau et tombe au fond de la mer. La glace la plus dense et la plus lourde imaginée exister dans Ganymède est appelée " Glace VI ".
En modélisant ces processus à l'aide d'ordinateurs, l'équipe est arrivée avec un océan en sandwich avec un maximum de trois couches de glace, en plus du fond rocheux. La glace plus légère est sur le dessus, et le liquide est plus salé et assez lourd pour couler au fond. De plus, les résultats montrent un possible phénomène bizarre qui transforme les océans en " neige vers le haut ". Alors que les océans sont figés, des panaches d'eau froide serpente autour, de la glace dans la couche supérieure de l'océan, appelée " Glace III " pourrait se former dans l'eau de mer. Lorsque la glace se forme, les sels précipitent. Les sels les plus lourds seraient donc tombés vers le bas, et la glace plus légère, ou « neige », fluctuerait à la hausse. Cette "neige" fond de nouveau avant d'atteindre la surface de l'océan, laissant éventuellement de la neige fondante au milieu du sandwich de la lune.
" Nous ne savons pas depuis combien de temps la structure Dagwood sandwich existerait ", a déclaré Christophe Sotin du JPL. " Cette structure présente un état stable, mais divers facteurs pourrait signifier que la lune n'atteint pas cet état stable. "
NASA
Sotin et Vance sont à la fois membres de l'équipe des mondes glacés au JPL, une partie du multi-institutionnelle de la NASA Astrobiology Institute basé au Ames Research Center de Moffett Field, en Californie.
Les résultats peuvent être appliqués aux exoplanètes aussi, des planètes qui gravitent autour d'étoiles au-delà de notre soleil. Certaines Super-Terres, des planètes rocheuses plus massives que la Terre, ont été proposées comme des «mondes aquatiques» recouvertes par des océans. Pourraient-elles posséder la vie ? Vance et son équipe de réflexion sur ses expériences de laboratoire et une modélisation plus détaillée des océans exotiques pourraient aider à trouver des réponses.
Ganymede est l'une des cinq lunes de notre système solaire censées soutenir de vastes océans sous des croûtes de glace. Les autres lunes sont Europa et Callisto de Jupiter et Titan et Encelade de Saturne. L'Agence spatiale européenne développe une mission spatiale, appelée Jupiter Icy Moons Explorer ou JUS, pour visiter Europa, Ganymède, Callisto dans les années 2030. La NASA et le JPL contribuent à trois instruments de la mission, qui est prévu être lancée en 2022 ( voir http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-069 ) .
NASA Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology
D'autres auteurs de l'étude sont Mathieu Bouffard de l'Ecole Normale Supérieure de Lyon, France, et Mathieu Choukroun, également du JPL et l'équipe mondiale Icy de l'Institut d'astrobiologie de la NASA. Le JPL est géré par l'Institut de Technologie de Californie à Pasadena pour la NASA.
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-138
Yves Herbo Traductions, Sciences, F, Histoires, 05-05-2014
Radiation damage haloes around zircon inclusions in pyroxene (160X magnification). Author's collection.
