L’Agence spatiale européenne (ESA) a récemment lancé la mission Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) et la prochaine mission Europa Clipper de la NASA pourrait permettre aux scientifiques d’imager les glissements de terrain sur les lunes glacées d’Europe et de Ganymède en raison des tremblements de lune potentiels sur ces petits mondes. Cela vient après qu’une étude récente a examiné les escarpements de faille sur Europe et Ganymède en orbite autour de Jupiter et Encelade et Dione en orbite autour de Saturne dans le but d’établir un lien entre l’activité tectonique (tremblements de terre) et le gaspillage de masse observé (glissements de terrain) sur ces surfaces. Les chercheurs « examinent si un tel matériau lisse peut être généré par un gaspillage de masse déclenché par une secousse sismique locale », selon l’étude.
Les processus géologiques actifs ne sont pas rares pour les lunes en orbite autour de Jupiter et de Saturne. Leur gravité massive induit un réchauffement des marées sur ces petits corps alors que les planètes beaucoup plus grandes étirent et compriment les lunes au cours de millions d’années, y compris aujourd’hui.
Alors que des terrains plats et lisses ont été largement imagés sur les mondes océaniques d’Europe, de Ganymède et d’Encelade, l’hypothèse de longue date des scientifiques est que ce terrain est le résultat de fluides de volcans glacés, également connus sous le nom de cryovolcanisme, qui a été observé sur un certain nombre des corps planétaires dans tout le système solaire. Cependant, étant donné que ces lunes sont indiciblement froides et inhospitalières pour la vie, cette hypothèse est restée sans réponse jusqu’à présent.
Pour l’étude, les chercheurs ont mesuré des crêtes abruptes sur les quatre lunes qui sont supposées être des escarpements de failles tectoniques. Ces escarpements sont le résultat de la division de la surface le long d’une ligne de faille et d’un côté de la scission tombant sous l’autre. Si cela vous semble familier, ils sont très courants sur Terre. L’équipe a ensuite saisi ces mesures dans des modèles sismiques et a déterminé une plage de magnitude déduite entre 4,0 et 7,9 pour Europe, Ganymède et Encelade. Alors que les escarpements sur Dione ont été mesurés, les tremblements de terre et les glissements de terrain sur la Lune n’ont pas été modélisés en raison d’un manque de “modèles structurels dans Planetprofile et la base de données des sismogrammes”, selon l’étude.
«Nous avons découvert que la surface tremblante des tremblements de lune suffirait à faire dévaler les matériaux de surface lors de glissements de terrain. Nous avons estimé la taille des tremblements de lune et l’ampleur des glissements de terrain », a déclaré Mackenzie Mills, doctorant au Lunar and Planetary Laboratory de l’Université de l’Arizona et auteur principal de l’étude. Mills a effectué la recherche au cours de plusieurs stages d’été au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. “Cela nous aide à comprendre comment les glissements de terrain pourraient façonner les surfaces de la lune au fil du temps.”
Les chercheurs mentionnent que les données de la mission JUICE et de la mission Europa Clipper « feront progresser la compréhension régionale et locale de la topographie sur ces corps », ce qui signifie que ces engins spatiaux pourraient à la fois imager et collecter des données sur la tectonique de surface potentiellement active et le gaspillage de masse au cours de leurs missions respectives. observer ces lunes.
Le JUICE de l’ESA a été lancé avec succès le 14 avril à bord d’une fusée Ariane 5 depuis le port spatial européen en Guinée française, et on estime actuellement qu’il arrivera à Jupiter en 2031 après avoir reçu une assistance gravitationnelle de la Terre et de Vénus avant de naviguer vers la plus grande planète du système solaire. L’objectif de la mission est d’étudier le potentiel d’habitabilité de trois des lunes galiléennes de Jupiter : Europe, Ganymède et Callisto. Alors que les trois premières années de la mission consisteront pour JUICE à effectuer des orbites elliptiques autour de Jupiter tout en effectuant 35 survols des trois lunes, en 2034 sa mission est prévue de changer pour orbiter uniquement autour de Ganymède.
Le lancement de la mission Europa Clipper de la NASA est actuellement prévu pour 2024 et devrait arriver à Jupiter en 2030. Comme son nom l’indique, la mission Europa Clipper tentera de déterminer le potentiel d’habitabilité de la deuxième lune galiléenne de Jupiter, Europa, car le vaisseau spatial effectuer plus de 50 survols rapprochés du monde océanique, certains volant aussi bas que 25 kilomètres (16 miles) de la surface glacée d’Europe. En raison de l’immense rayonnement de Jupiter, Europa Clipper ne pourra pas orbiter directement Europa, et effectuera à la place des orbites elliptiques autour de la géante gazeuse pour protéger ses instruments pendant la mission.
“Nous espérons mieux comprendre les processus géologiques qui ont façonné les lunes glacées au fil du temps et dans quelle mesure leurs surfaces peuvent encore être actives aujourd’hui”, a déclaré le Dr Robert Pappalardo, scientifique du projet Europa Clipper au JPL, et un co-auteur de la récente étude.
Quelles nouvelles découvertes les scientifiques feront-ils sur les tremblements de lune dans les années et les décennies à venir ? Seul le temps nous le dira, et c’est pourquoi nous faisons de la science !
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