Encelade, la lune de Saturne, est l'un des principaux candidats à la recherche de vie extraterrestre dans notre système solaire. Cependant, il reste un mystère quant à savoir si une vie extraterrestre microbienne pourrait habiter Encelade.
Encelade est apparu au vaisseau spatial Voyager 1 de la NASA comme une petite « boule de neige » banale dans le ciel lorsqu'il a été observé pour la première fois en 1980. Plus tard, de 2005 à 2017, la sonde Cassini de la NASA a survolé le système saturnien et a effectué des recherches approfondies sans précédent sur l'orbite de Saturne. anneaux et lunes complexes. La découverte par Cassini selon laquelle l'épaisse couche de glace d'Encelade cache un vaste océan d'eau salée chaude émettant du méthane, un gaz qui provient généralement de la vie microbienne sur Terre, a stupéfié les scientifiques.
Une nouvelle étude de Université de l'Arizona Les chercheurs suggèrent que le mystère de savoir si une vie extraterrestre microbienne pourrait habiter Encelade pourrait être résolu par une sonde spatiale en orbite. Les chercheurs ont expliqué comment une mission spatiale fictive pourrait apporter des solutions concluantes.
Un groupe de chercheurs des universités d'Arizona et de l'Université Paris Sciences et Lettres de Paris a conclu l'année dernière qu'il y avait de fortes chances que Encelade a la vie et que cette vie puisse être la cause du les émissions de méthane de la lune.
Régis Ferrière, auteur principal du nouvel article et professeur agrégé au Département d'écologie et de biologie évolutive de l'UArizona, a déclaré : "Pour savoir si tel est le cas, nous devons retourner à Encelade et regarder."
Selon l'analyse la plus récente, même si la masse globale de bactéries vivantes possibles dans l'océan d'Encelade était minime, une visite depuis un vaisseau spatial en orbite serait tout ce qui serait nécessaire pour déterminer avec certitude si des microbes semblables à la Terre sont présents dans l'eau d'Encelade. sous sa coquille.
Ferrière a dit, « De toute évidence, envoyer un robot ramper à travers les fissures de la glace et plonger profondément jusqu’au fond marin ne serait pas facile. Des missions plus réalistes ont été conçues à l'aide d'instruments améliorés pour échantillonner les panaches comme l'a fait Cassini, ou même atterrir sur la surface de la lune.
"En simulant les données qu'un vaisseau spatial en orbite plus préparé et plus avancé rassemblerait à partir des seuls panaches, notre équipe a maintenant montré que cette approche serait suffisante pour déterminer avec confiance s'il y a ou non de la vie à l'intérieur. L'océan d'Encelade sans avoir à sonder les profondeurs de la Lune. C’est une perspective passionnante.
Encelade, à environ 800 millions de kilomètres de la Terre, orbite Saturn toutes les 33 heures. La lune est le seul objet dans système solaire qui reflète la lumière comme le fait la lune, même si elle n'est même pas aussi vaste que l'État de l'Arizona. La surface de la lune la fait ressortir dans le ciel comme un étang gelé au soleil. Au moins 100 énormes panaches d'eau jaillissent de la surface gelée du pôle sud de la Lune, ressemblant à la lave d'un volcan en furie.
Un d' Les célèbres anneaux de Saturne On pense que c'est le résultat de la vapeur d'eau et des particules de glace rejetées par ces éléments ressemblant à des geysers, selon les scientifiques. La mission Cassini a prélevé un échantillon de cette combinaison éjectée, qui contient des gaz et d'autres granules au plus profond de l'océan d'Encelade.
L'excès de méthane trouvé par Cassini dans les panaches rappelle les sources hydrothermales, des écosystèmes uniques trouvés dans les entrailles sombres des océans de la Terre. Ici, le magma chauffé sous le fond marin chauffe l’eau de l’océan dans un substrat rocheux poreux aux limites de deux plaques tectoniques voisines, créant des « fumeurs blancs », des évents qui jaillissent de l’eau salée brûlante et riche en minéraux. Parce qu’ils n’ont pas accès à la lumière du soleil, les organismes doivent survivre en utilisant l’énergie contenue dans les substances chimiques que les fumeurs blancs rejettent dans l’environnement.
Ferrière a dit, « Sur notre planète, les sources hydrothermales regorgent de vie, petites et grandes, malgré l’obscurité et la pression insensée. Les créatures vivantes les plus simples sont des microbes appelés méthanogènes qui se nourrissent même en l’absence de lumière solaire.
« Les méthanogènes convertissent le dihydrogène et le dioxyde de carbone pour gagner de l’énergie, libérant du méthane comme sous-produit. Le groupe de recherche de Ferrière a modélisé ses calculs sur la base de l'hypothèse selon laquelle Encelade possède des méthanogènes qui habitent des sources hydrothermales océaniques ressemblant à celles trouvées sur Terre. De cette façon, les chercheurs ont calculé quelle serait la masse totale de méthanogènes sur Encelade, ainsi que la probabilité que leurs cellules et autres molécules organiques puissent être éjectées à travers les panaches.
Le premier auteur de l'article, Antonin Affholder, chercheur postdoctoral à l'UArizona qui était à Paris Sciences & Lettres au moment de réaliser cette recherche, a déclaré : « Nous avons été surpris de constater que l'abondance hypothétique de cellules ne représenterait que la biomasse d'une seule baleine dans l'océan mondial d'Encelade. La biosphère d'Encelade pourrait être très clairsemée. Et pourtant, nos modèles indiquent qu’il serait suffisamment productif d’alimenter les panaches avec juste assez de molécules organiques ou de cellules pour être captées par les instruments embarqués à bord d’un futur vaisseau spatial. »
"Nos recherches montrent que si une biosphère est présente dans l'océan d'Encelade, des signes de son existence pourraient être détectés dans le panache sans qu'il soit nécessaire d'atterrir ou de forer, mais une telle mission nécessiterait qu'un orbiteur survole le panache plusieurs fois pour collecter beaucoup de matière océanique.
"La possibilité de trouver de véritables cellules pourrait être mince, car elles devraient survivre au processus de dégazage qui les transporte à travers les panaches depuis les profondeurs de l'océan jusqu'au vide de l'espace - tout un voyage pour une cellule minuscule."
Au lieu de cela, les auteurs suggèrent que les molécules organiques détectées, telles que certains acides aminés, serviraient de preuve indirecte pour ou contre un environnement riche en vie.
"Considérant que selon les calculs, toute vie présente sur Encelade serait extrêmement clairsemée, il y a toujours de fortes chances que nous ne trouvions jamais suffisamment de molécules organiques dans les panaches pour conclure qu'elle y est sans ambiguïté." dit Ferrière. « Ainsi, plutôt que de nous concentrer sur la question de savoir quelle quantité est suffisante pour prouver que la vie est là, nous avons demandé : « Quelle est la quantité maximale de matière organique qui pourrait être présente en l’absence de vie ? »
Auteurs a affirmé Valérie Plante., "Si toutes les mesures revenaient au-dessus d'un certain seuil, cela pourrait indiquer que la vie est une possibilité sérieuse."
« La preuve définitive de cellules vivantes capturées sur un monde extraterrestre pourrait rester insaisissable pendant des générations. D’ici là, le fait que nous ne puissions pas exclure l’existence de la vie sur Encelade est probablement le mieux que nous puissions faire.
Journal de référence:
- Antonin Affholder et al. Biosphère méthanogène putative dans les profondeurs océaniques d'Encelade : biomasse, productivité et implications pour la détection. Le Journal des sciences planétaires. EST CE QUE JE 10.3847/PSJ/aca275
