André
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 Posté le: Sam 14 Mar 2015 2:46 am Sujet du message: Activité d'eau chaude sur le plancher océanique de la lune. |
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Activité d'eau chaude sur le plancher océanique de la lune glacée
Salut à tous
De minuscules grains de roche détectés par la sonde internationale Cassini en orbite autour de Saturne indiquent une activité hydrothermale sur le plancher océanique de sa lune glacée Encelade.
Activité hydrothermale sur Encelade - Crédit : NASA/JPL-Caltech
La conclusion s'ajoute à la possibilité alléchante que la lune pourrait contenir un environnement propice à des organismes vivants.
Comprendre la structure interne d'Encelade de 500 km de diamètre est une priorité absolue de la mission Cassini depuis que des panaches de glace et de vapeur d'eau ont été découverts jaillisant de fractures au pôle sud de la lune en 2005.
Les particules de glace dans les panaches se sont avérés être riches en sel de sodium, ce qui implique que l'eau a été en contact avec la roche, et les mesures ultérieures du champ gravitationnel de la lune ont révélé un océan profond sous la surface de 10 km au pôle Sud, sous une croûte de glace épaisse de 30–40 km.
Maintenant, suite à une étude approfondie de quatre ans de données de la sonde, combinée à des simulations informatiques et des expériences en laboratoire, des scientifiques sont arrivés à mieux connaître les réactions chimiques ayant lieu sur le sol à la base de l'océan d'Encelade.
Panaches d'Encelade - Crédit : NASA/JPL/Space Science Institute
En utilisant l'analyseur de poussières cosmiques de Cassini, l'instrument Cosmic Dust Analyser, les scientifiques ont découvert une population de minuscules grains de poussières, de juste 2–8 nm de rayon, en orbite autour de Saturne.
Ils sont riches en silicium, les distinguant des particules de glace d'eau qui dominent dans l'environnement de la planète, y compris dans son celébre système d'anneaux.
Ils croient que ces grains riches en silicium sont créés sur le plancher de l'océan d'Encelade, où les processus hydrothermaux sont en oeuvre.
Sur le fond de l'océan, l'eau chaude à une température d'au moins 90 degrés Celsius dissout les minéraux contenus dans les roches intérieures de la lune.
L'origine de cette énergie n'est pas bien comprise, mais sans doute inclut une combinaison de réchauffement de marée lorsque Encelade orbite autour de Saturne, la désintégration radioactive dans le noyau et les réactions chimiques.
Comme l'eau chaude se déplace vers le haut, elle entre en contact avec de l'eau plus froide, causant la condensation des minéraux dehors et la formation de nano-grains de "silice" flottant dans l'eau.
Pour éviter un trop grand accroissement, ces grains de silice doivent passer de quelques mois à plusieurs années au maximum à s'élever du plancher océanique à la surface de l'océan, avant d'être incorporés dans de plus gros grains de glace dans les cheminée qui relient l'océan à la surface d'Encelade.
Après avoir été éjectés dans l'espace par l'intermédiaire de geysers de la lune, les grains de glace s'érodent, libérant les minuscules inclusions rocheuses détectées par la suite par Cassini.
« Il est très excitant que nous puissions utiliser ces minuscules grains de roche, vomis dans l'espace par les geysers, pour nous parler des conditions sur – et sous – le fond de l'océan d'une lune glacée, » explique Sean Hsu, chercheur postdoctoral à l'Université du Colorado à Boulder et auteur principal du papier publié aujourd'hui dans le journal Nature.
Sur Terre, les grains de silice sont trouvés dans le sable et le quartz minéral.
La manière la plus courante pour former de petits grains de silice est par le biais de l'activité hydrothermale impliquant une gamme spécifique de conditions.
En particulier, de tels grains se forment lorsque de l'eau légèrement alcaline avec un contenu modeste en sel et sursaturée en silice subit une baisse importante de température.
« Nous avons cherché méthodiquement des explications alternatives pour les grains de nanosilice, mais chaque nouveau résultat indique une seule origine plus probable, » dit Frank Postberg, un scientifique de l'analyseur de poussières cosmiques de Cassini à l'Université de Heidelberg en Allemagne et co-auteur du papier.
Hsu et Postberg travaillaient en étroite collaboration avec des collègues à l'Université de Tokyo, qui ont effectué les expériences de laboratoire détaillées qui ont validé l'hypothèse d'une activité hydrothermale.
En plus, les mesures gravimétriques de Cassini suggèrent que le noyau rocheux d'Encelade est assez poreux, ce qui permettrait à l'eau de l'océan de s'infiltrer à l'intérieur.
Cela offrirait une surface énorme où la roche et l'eau pourraient interagir.
« En fait, il est possible qu'une grande partie de cette intéressante chimie d'eau chaude se produit profondément à l'intérieur du noyau de la lune, pas seulement sur le fond de l'océan, » dit Hsu.
Dans une autre étude, publiée dans Geophysical Research Letters le mois dernier, les scientifiques de Cassini ont également signalé l'abondance de méthane jaillissant dans l'atmosphère d'Encelade.
Le méthane pourrait aussi être produit par des processus hydrothermaux à la limite roche-eau au fond de l'océan d'Encelade, et/ou par la fonte d'un type de glace riche en méthane, avant filtration par la suite à la surface.
« Cette lune a tous les ingrédients – eau, chaleur et minéraux – pour supporter l'habitabilité dans le système solaire externe, confirmant le potentiel astrobiologie d'Encelade, » ajoute Nicolas Altobelli, responsable scientifique du projet Cassini de l'ESA.
« Encelade pourrait même représenter un habitat très commun dans la galaxie : des lunes glacées autour des planètes géantes, situées bien au-delà de la zone habitable d'une étoile, mais encore capables de maintenir l'eau liquide sous leur surface glacée. »
La source ;
http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Cassini-Huygens/Hot_water_activity_on_icy_moon_s_seafloor
http://pgj-new.pagesperso-orange.fr/0315-nouvelles.htm#rase-motte
Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie
Amicalement
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Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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