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De l’oxygène présent dans l’océan d’Europe, le satellite de Jupiter

Europe Jupiter
Crédits : 8385/pixabay

Europe est l’un des 79 satellites naturels répertoriés de Jupiter. Mesurant 3122 kilomètres de diamètre, cet astre posséderait un océan subglaciaire géant deux à trois fois plus imposant que celui des océans présents sur Terre, selon les relevés des sondes Voyager et Galileo (lancées respectivement en 1977 et 1989). La quête de formes de vie en dehors de notre planète bleue se poursuit depuis des décennies. Or, les flots contenus à l’intérieur de la lune jovienne pourraient bien être favorables au développement microbien. En outre, il contiendrait une formidable dose d’oxygène provenant de la surface.

De l’oxygène en abondance

Sur Europe se trouveraient des éléments chimiques propices à la vie : l’eau, l’oxygène, le carbone et le soufre. En revanche, les atomes d’oxygène sont créés en surface (par l’interaction des particules solaires avec l’eau fondue présente en surface) et ne devraient ordinairement pas pouvoir atteindre l’océan se situant à une profondeur de trois à trente kilomètres. Cependant, l’oxygène parvient à se frayer un chemin à travers l’épaisse enveloppe glacée d’Europe.

Europe satellite
Image de deux vues de l’hémisphère arrière d’Europe. À gauche, en couleur naturelle. À droite, en fausses couleurs pour accentuer les parties d’eau glacée recouvrant le satellite. Crédits : NASA/JPL-Caltech/DLR

Selon l’étude menée par Marc Hesse, professeur du département des sciences géologiques à l’Université du Texas, à Austin (États-Unis), et publiée dans le journal Geophysical Research Letters, l’oxygène se mélangerait à l’eau salée liquide en surface. Ce mélange, appelé saumure, s’engouffrerait à travers la croûte gelée par ce que les chercheurs nomment des « terrains chaotiques », générés par la fonte partielle de la glace au sol. Une modélisation numérique nous montre que la saumure se déplacerait sous forme d’onde de porosité, creusant son chemin à travers la coquille gelée, les pores de glace se refermant immédiatement après son passage.

Ces ajouts en oxygène seraient ponctuels, dépendant de la formation de ces terrains chaotiques, et prendraient 20 000 ans pour parvenir jusqu’aux flots souterrains. Cependant, les chercheurs en déduisent que depuis la constitution d’Europe et de son océan, le taux d’oxygène en son sein équivaudrait à celui de nos océans terrestres. « À partir de la distribution des terrains chaotiques et de l’âge de la surface d’Europe, nous estimons que le drainage des saumures pourrait délivrer de l’O2 à l’océan à des taux de 2,0 × 106 à 1,3 × 1010 mol/an », communiquent les scientifiques dans leurs travaux.

Cela représente donc un bon espoir pour les savants d’y déceler un jour une forme de vie extraterrestre.

Europe satellite Jupiter diagramme oxygène océan
Diagramme indiquant la distance parcourue par le mélange eau fondue-oxygène de la surface (saumure) en fonction du nombre d’années. Nous voyons bien l’onde de porosité progressant dans la croûte glacée. La concentration en oxygène est symbolisée par la couleur rouge plus ou moins prononcée / Crédits : M. Hesse et coll.

Lancement d’une sonde d’exploration d’Europe en 2024

Le projet d’exploration d’Europe par la NASA, baptisé Europa Clipper, aura pour objectif premier de déterminer si la lune abrite la vie (cette recherche demeurant le Graal de la communauté astrophysique), en s’assurant de la présence d’eau en souterrain et en répertoriant avec précision les constituants chimiques de l’astre. La sonde décollera en octobre 2024 pour une arrivée sur place en avril 2030. Néanmoins, son séjour en orbite autour d’Europe prendra quelques années, le temps de cartographier sa topographie, avant d’atterrir près d’une faille active et d’utiliser ses spectromètres embarqués pour analyser la glace au sol. Par conséquent, il restera encore à explorer l’intérieur du satellite jovien lors d’une future mission.

« Il est séduisant de penser qu’une sorte d’organisme aérobie vit juste sous la glace », rapporte Steven Hance, coauteur de l’étude et chercheur au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA.

Des projets technologiques sont d’ailleurs en cours d’élaboration pour pouvoir forer son sol rocheux et glacé (rappelons-le, de l’ordre de la dizaine de kilomètres d’épaisseur).