Sur Encelade, l'eau jaillit en geysers (...grâce aux marées)

Article qui vient tout juste de paraître dans Ciel et Espace:

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A dix mètres sous la surface glacée d'Encelade, il y a de l'eau ! C'est la conclusion à laquelle aboutit l'équipe d'imagerie de la sonde Cassini, qui a fourni, en juillet dernier, les premiers clichés rapprochés de cette petite lune de Saturne. Dans un article paru dans la revue Science du 10 mars 2006, les scientifiques associés à la mission confirment en effet qu'il y a bien des geysers d'eau qui jaillissent régulièrement du pôle sud d'Encelade. Mieux, ils avancent que la source de ces geysers n'est pas un océan global situé sous la croûte glacée du satellite mais des poches d'eau liquide prisonnières à seulement quelques mètres de la surface. De plus, ces réservoirs se cantonneraient à la région polaire sud, la seule à faire preuve d'une intense activité géologique.

En s'échappant dans l'espace par des failles, cette eau projette à des centaines de kilomètre des particules de glace et de roche qu'elle arrache sur son passage. Ces éjections permanentes de matériau seraient à l'origine de l'anneau E, très ténu autour de Saturne, dont la densité est maximale au niveau de l'orbite d'Encelade.

Reste à comprendre comment un corps de seulement 500 km de diamètre est capable de produire assez de chaleur pour posséder de l'eau liquide. Bien que l'action de forces de marées dues à Saturne et à d'autres satellites soit impliquée, les scientifiques ne parviennent toujours pas à trouver le mécanisme exact qui est en jeu.

La sonde Cassini ne repassera près d'Encelade (à environ 350 km) qu'au printemps 2008.

Philippe Henarejos

Source: http://www.cieletespace.fr/Actualites/Actualite.aspx?id=423

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Saturne: Les geysers qui secouent le système solaire

La découverte d'une activité géologique sur Encelade, huitième lune de Saturne, par la sonde «Cassini», met en lumière la complexité et l'évolution permanente du système solaire.

De l'eau sous la surface gelée. Des geysers de fines poussières de glace. Un monde saturnien qui révèle une histoire inachevée. Encelade, huitième lune de Saturne, est l'héroïne d'articles de scientifiques américains et européens parus vendredi dans Science. Ces derniers dévoilent les découvertes de la sonde Cassini qui soulèvent «l'enthousiasme» d'André Brahic (professeur à Paris-VII) embarqué sur la sonde... via une caméra.

«Cryovolcanisme». Le 14 juillet dernier, les astronavigateurs de la Nasa ont démontré une nouvelle fois leur dextérité. Cassini a frôlé, à 200 km, la surface d'Encelade. Un pilotage précis malgré l'immensité (plus d'1 milliard de kilomètres), qui sépare le robot de ses pilotes. Lors de ce survol, mais aussi des précédents, moins acrobatiques, en février et mars 2005, les instruments de Cassini ont réalisé des images spectaculaires et des mesures physiques inédites. Elles révèlent que cette petite lune (500 km de diamètre), pourtant si loin du Soleil, constituée de glace pimentée d'un peu de silicates, n'en est pas moins «géologiquement active», affirme Brahic. Au point de réchauffer ses entrailles, d'en dégeler son principal constituant et d'expulser, à plusieurs centaines de kilomètres d'altitude au-dessus de son pôle Sud, un geyser de glace. Du «cryovolcanisme», précise Christophe Sotin (professeur à l'université de Nantes). Phénomène inattendu et excitant : eau liquide et énergie constituent les bases de la vie terrestre. En se déployant ailleurs sur la surface d'Encelade, les geysers la renouvelleraient, expliquant pourquoi elle compte si peu de cratères d'impact mais exhibe autant de fractures, signes d'un intérieur remuant.

Quel est le secret de cette activité géologique ? L'influence d'autres lunes saturniennes (Mimas et Téthys), qui font varier l'excentricité de l'orbite d'Encelade, entraînerait des «marées internes», la réchauffant par déformation de la glace. «Un peu comme lorsque vous pétrissez de la pâte à modeler dans votre main», explique Christophe Sotin. «Nous n'avons pas d'autre hypothèse, mais elle est fragile», reconnaît André Brahic. En tout cas, Cassini a détecté entre 3 et 7 gigawatts d'émission thermique au pôle Sud, de quoi dépasser la température de fusion de la glace en profondeur. Encelade se révèle donc le troisième corps solide du système solaire, avec la Terre et Io (une lune de Jupiter), doté d'une activité géologique assez puissante pour être détectée depuis l'espace. La similitude parfaite des glaces de l'anneau E de Saturne avec celles d'Encelade prouve que c'est la glace de cette dernière qui l'alimente, via ces geysers ­ «en éruption depuis un an, d'après nos images», note Brahic.

Source: par Sylvestre HUET, quotidien Libération du samedi 11 mars 2006, http://www.liberation.fr/page.php?Article=366266.

Cette information sur le rôle des marées pour expliquer le jaillissement de l'eau sur Encelade est désormais évoquée sur de nombreux forums d'astronomie. Je ne vais pas pour autant multiplier les copier/coller sur ce sujet, surtout que je viens de le faire chez Bells sur Astronomie Amateur avec très bon article un article paru dans Le Monde le 14 mars (http://astronomie-amateur.cultureforum.net/viewtopic.forum?p=149#149), mais je tiens à citer, parmi d'autres exemples possibles, le message rédigé par Guilhem sur Interstars, également le 14 mars (http://www.interstars.net/index.php?actu=824):

Citation :

De l'eau liquide sur Encelade?

La sonde Cassini a observé des geysers d'eau à la surface d'Encelade. Une découverte qui pourrait apporter la preuve que de l'eau liquide se trouve près de sa surface.

Encelade, lune couverte de glace du système de Saturne, intrigue les scientifiques depuis les passages des sondes Voyager. C'est une lune extrèmement brillante, couverte de glace, dont la dynamique est difficilement explicable.
Lors de son dernier passage à proximité de la petite lune (550km de diamètre), Cassini a pû observer plusieurs panaches constitués en majorité (91%) de vapeur d'eau, en particulier près de son pôle sud. Cette observation a le mérite d'expliquer l'origine de l'oxygène présent dans le système saturnien. Les molécules d'eau, dissociées par le rayonnement solaire, se diviseraient en O2 et H2.

Mais où est donc l'eau qui produit ces "geysers froids"? Il est, selon les scientifiques qui ont épluché les données, probable que cette eau soit présente à l'état liquide sous une faible épaisseur de glace à la surface d'Encelade. Quelques dizaines de mètres peut-être.
Le prochain passage de Cassini près d'Encelade n'aura lieu qu'en 2008. En attendant, difficile d'expliquer la présence à l'état liquide d'eau dans un monde qui semblait totalement gelé. Radioactivité interne, forces de marée dues à la proximité de Saturne, présence d'autres composés chimiques? Et dans le cas où la présence d'eau liquide est confirmée, l'endroit est-il assez hospitalier pour accueillir une vie rudimentaire?

On le voit, au fur et à mesure des découvertes de Cassini, ce n'est pas Titan mais l'ensemble du monde saturnien qui semble devenirde plus en plus intéressant pour les exobiologistes.

Je considère cette information comme primordiale, c'est pourquoi je tiens à la faire figurer sur ce forum en langue anglaise, même si ce n'est que sous la forme du résumé paru dans BBC News, Friday, 10 March 2006 (http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/4790126.stm):

Citation :

Saturn moon 'may have an ocean'

Saturn's moon Enceladus could harbour a liquid water ocean beneath its icy crust, according to data sent back by the Cassini spacecraft.
Until Cassini reached Saturn, the tiny moon had received little attention.

But Enceladus is now the focus of intensive study following the discovery that it is geologically active.

Enceladus may possess reservoirs of near-surface liquid water that erupt to form geysers - and where there's water, there may be life, scientists argue.

These jets have been observed erupting from a "hot spot" in the moon's south polar region.

Scientists on the mission have likened them to the kinds of geysers found in Yellowstone National Park in the US.

ENCELADUS 'COLD GEYSER'

"We realise that this is a radical conclusion - that we may have evidence for liquid water within a body so small and so cold," said Dr Carolyn Porco, Cassini imaging team leader at the Space Science Institute in Boulder, US.

"However, if we are right, we have significantly broadened the diversity of Solar System environments where we might possibly have conditions suitable for living organisms. It doesn't get any more exciting than this."

Dr Jeffrey Kargel, from the US Geological Survey in Flagstaff, Arizona, US, believes that shifting, glacier-like tectonic plates and tidal forces could generate and trap heat to produce the activity seen on Enceladus.

His modelling also allows for a deep liquid water ocean saturated with gases such as carbon dioxide (CO2). This CO2 may either be locked up in the icy crust or may exist as an icy clathrate seafloor below the hypothesised ocean.

Other researchers on the Cassini mission say the plume at the south pole may be erupting from near-surface pockets of liquid water above 0C (32 F), like cold versions of the Old Faithful geyser in Yellowstone Park.

"There are other moons in the Solar System that have liquid water oceans covered by kilometres of icy crust," said Dr Andrew Ingersoll from the California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena.

"What's different here is that pockets of liquid water may be no more than 10 metres below the surface."

Jupiter's icy moon Europa is also thought to host a briny ocean beneath its crust of ice. Neptune's moon Triton has an icy volcanic surface from which break forth plumes of nitrogen.