La recherche de vie extraterrestre se concentre de plus en plus sur les mondes océaniques du système solaire, et de nouvelles preuves montrent qu’Europe, la lune de Jupiter, devrait être le premier port d’escale. Selon une nouvelle modélisation, les océans souterrains d’Europe devraient être capables d’accueillir la vie.
L’équipe de la NASA à l’origine de ces recherches a également calculé que des processus tels que la désintégration radioactive ou les forces de marée auraient pu générer suffisamment de chaleur pour permettre la présence d’eau liquide sur la lune glacée, où les températures de surface ne dépassent jamais -140 degrés Celsius (-225 degrés Fahrenheit).
Les résultats ont été présentés à la conférence Goldschmidt 2020 et doivent encore être examinés par des pairs, mais ils ne sont que les derniers d’une longue série d’indices qui font d’Europe un monde où la vie est possible.
Nous ne sommes pas tout à fait sûrs de la forme que pourrait prendre la vie extraterrestre, si nous parvenons à la trouver, mais les mondes océaniques tels qu’Europe et les lunes de Saturne, Encelade, présentent un grand intérêt. Sous d’épaisses coquilles de glace, on s’attend à ce qu’ils aient des océans liquides – des panaches de vapeur d’eau ont été détectés jaillissant des deux.
Cela a conduit à l’espoir que les lunes pourraient abriter une vie semblable aux écosystèmes grouillants autour des cheminées hydrothermales ici sur Terre. Dans les profondeurs froides et sombres de l’océan, les cheminées volcaniques dégagent de la chaleur dans les eaux qui les entourent ; là, la vie est basée sur la chimiosynthèse, c’est-à-dire qu’elle exploite l’énergie chimique plutôt que l’énergie solaire pour produire de la nourriture.
Étant donné que la NASA lancera une mission vers Europe en 2024, les scientifiques s’efforcent de déterminer comment cette mission peut rechercher des signes de vie – et quelles sont les chances de les trouver. Il s’agit notamment de déterminer la probabilité de certaines conditions, et c’est ce qu’ont étudié les planétologues de la NASA Mohit Melwani Daswani et Steven Vance.
L’objectif principal de leurs recherches était de trouver d’où l’eau pouvait provenir en premier lieu. Les recherches suggèrent qu’elle était liée à des minéraux contenant de l’eau qui ont été décomposés par la chaleur de la désintégration radioactive, les interactions marémotrices avec Jupiter, ou une combinaison des deux.
“Nous avons pu modéliser la composition et les propriétés physiques du noyau, de la couche de silicate et de l’océan”, explique Melwani Daswani.
“Nous constatons que différents minéraux perdent de l’eau et des volatiles à différentes profondeurs et températures. Nous avons additionné ces volatils que l’on estime avoir été perdus de l’intérieur, et nous avons constaté qu’ils sont cohérents avec la masse prédite de l’océan actuel, ce qui signifie qu’ils sont probablement présents dans l’océan.”
Nous savons, sur la base de recherches antérieures, qu’Europe est plutôt salée, ce qui laisse espérer que ses océans sont assez similaires à ceux de la Terre. La simulation des chercheurs a également modélisé la composition de l’océan d’Europan au fil du temps, et a révélé qu’il a probablement commencé par être légèrement acide, comme celui de la Terre, avec de fortes concentrations de dioxyde de carbone, de sulfate et de calcium.
“En effet, on pensait que cet océan pouvait encore être chloré à la surface d’Europa, ce qui suggère que l’eau est très probablement devenue riche en chlorure”, plutôt sulfurique, mais nos simulations, couplées aux données du télescope spatial Hubble, montrent que Melwani Daswani a déclaré.
“En d’autres termes, sa composition est devenue plus proche de celle des océans sur Terre. Nous pensons que cet océan pourrait être tout à fait habitable pour la vie.”
L’étape suivante consistera à étudier si certaines des autres conditions nécessaires à la vie sont probables. L’évacuation des panaches de la surface d’Europe indique que la lune est géologiquement active, sa danse avec Jupiter et les lunes Io et Ganymède provoquant des contraintes internes qui pourraient maintenir l’océan liquide.
Nous ne savons toujours pas si Europe est volcaniquement active, capable de produire les cheminées hydrothermales autour desquelles la vie en eaux profondes se concentre ici sur Terre. Si c’est le cas, cette activité pourrait avoir contribué à l’évolution chimique de l’océan d’Europe. Melwani Daswani et Vance se sont associés à des groupes de Nantes et de Prague pour vérifier si c’est le cas.
“Europa est l’une de nos meilleures chances de trouver de la vie dans notre système solaire. La mission Europa Clipper de la NASA sera lancée dans les prochaines années, et notre travail vise donc à préparer cette mission, qui étudiera l’habitabilité d’Europa”, a déclaré Melwani Daswani.
“Nos modèles nous amènent à penser que les océans d’autres lunes, comme Ganymède, voisine d’Europe, et Titan, lune de Saturne, ont pu se former par des processus similaires. Nous devons cependant encore comprendre plusieurs points, comme la façon dont les fluides migrent à travers l’intérieur rocheux d’Europe”
Les résultats ont été présentés à la conférence Goldschmidt.