Représentation d'un artiste du vaisseau spatial Cassini de la NASA volant à travers des panaches sortant de la lune de Saturne Encelade.
(Image: © NASA / JPL-Caltech)
L'un des principaux déterminants dont les mondes peuvent abriter la vie peut résider dans le mouvement de leurs océans.
À l'heure actuelle, le calcul de ce mouvement est un défi. Après tout, les scientifiques ne peuvent pas simplement tremper leurs orteils dans l'eau. Mais de nouvelles recherches rassemblent des informations sur quatre des plus intrigants mondes océaniques pour informer les modèles de ce que pourraient faire leurs océans souterrains.
"Ces océans sont vraiment intéressants en eux-mêmes", a déclaré à Space.com Krista Soderlund, experte en dynamique des fluides planétaires à l'Université du Texas à Austin et auteur de la nouvelle recherche. "Vous êtes souvent d'abord attiré par un satellite à quoi il ressemble à sa surface, mais je pense que ce qui se passe sous la surface est tout aussi excitant et intéressant. "
Et selon ses nouveaux calculs, il se passe en effet beaucoup de choses sous la surface des lunes glacées du système solaire. Soderlund se concentre sur les lunes de Jupiter Europa et Ganymède et sur les lunes de Saturne Encelade et Titan.
Dans chaque cas, elle a essayé de comprendre comment des facteurs comme le taux de rotation du monde, l'épaisseur de sa coquille de glace et la densité de son eau de mer pouvaient affecter la quantité d'eau qui se déplace autour des océans cachés.
Ses calculs suggèrent que les océans sur Encelade et peut-être Titan pourraient héberger des courants dans des bandes alternées et un flux de chaleur particulièrement fort près des pôles. Europa, d'autre part, parce que son spin est moins important, semblait arborer le flux de chaleur le plus notable près de son équateur. (Les scientifiques n'en savent pas assez sur Ganymède pour se contenter d'un modèle de courant océanique spécifique.)
Prédire une telle activité à l'intérieur des lunes glacées est un indicateur prometteur pour ceux qui se demandent si ces océans pourraient abriter la vie. "Quand nous pensons à la dynamique des océans, c'est vraiment important pour l'habitabilité", a déclaré à Space.com Alyssa Rhoden, une scientifique du Southwest Research Institute spécialisée dans les coquilles de glace. Rhoden n'était pas impliqué dans la nouvelle recherche mais co-dirige un nouveau réseau de recherche sur les mondes océaniques. "Cela nous donne une idée de la quantité de tourbillonnement et de tourbillonnement et de la façon dont vous obtenez les nutriments d'un endroit à un autre, de la façon dont vous déplacez l'énergie d'un endroit à un autre."
Plus de tourbillonnement et de tourbillonnement signifie de meilleures chances que le ingrédients de la vie peut réellement entrer en collision. Mais malgré le travail que Soderlund a fait pour essayer de comprendre ces océans cachés, le résultat est toujours un écho de ce qui pourrait se produire sur ces mondes.
C'est le défi universel de la modélisation en tant qu'approche scientifique: un modèle ne sera jamais aussi complexe ou complet que la réalité. "Tous nos modèles ont tort, ils ont tous tort", a déclaré Rhoden. "Parce que nous ne pouvons pas tout modéliser."
Mais obtenir plus de données sur ces lunes et leurs océans cachés permettra d'affiner ces modèles, a déclaré Rhoden, et cela ne nécessite pas nécessairement d'échantillonner directement les océans - bien qu'il soit inutile de dire que les scientifiques adoreraient le faire.
Bien avant que de tels exploits ne soient possibles, une mission différente, les scientifiques peuvent se tourner vers Europa Clipper de la NASA et l'Agence spatiale européenne. Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE), dont le lancement est prévu dans les années 2020.
Soderlund fait partie de l'équipe derrière l'un des Europa Clipperinstruments de Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-Surface device, ou RAISON. Parce que la dynamique d'un océan affecte la coquille de glace au-dessus, les données REASON devraient aider les scientifiques à vérifier certaines de leurs hypothèses sur l'activité océanique d'Europe, a-t-elle déclaré.
Si sa prédiction selon laquelle le flux de chaleur est le plus fort dans l'océan Europa à l'équateur est correcte, par exemple, la coquille de glace de la lune devrait y être plus mince. C'est une approche qui transforme l'énervement massif d'une calotte glaciaire bloquant une vue directe de votre sujet de recherche en un outil et reconnaît les façons dont ces océans étranges doivent être connectés à leur environnement - tout comme c'est le cas ici sur Terre.
"Le fait que nous prévoyons qu'ils ont de forts courants océaniques en soi est assez excitant, car ce n'est pas seulement un plan d'eau vraiment passif, il a en fait des caractéristiques vraiment cool, intrigantes et amusantes", a déclaré Soderlund. "C'est un peu comme le nôtre Océan terrestre à cet égard, où il se passe beaucoup de choses. "
La recherche a été décrite dans un document publié le 29 juillet dans la revue Geophysical Research Letters.
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