Source : La vie existe-t-elle sur cette lune de Saturne ? De nouveaux éléments de réponse !

La lune glacée de Saturne, nommée Encelade, est peut-être l'endroit le plus prometteur du Système solaire pour des découvertes relevant de l'exobiologie, d'autant plus que contrairement à Europe – autre lune glacée prometteuse, mais autour de Jupiter – elle n'est pas plongée dans un bain de radiations particulièrement dangereux pour une sonde qui l'étudierait en continu. Mais que nous disent aujourd'hui les données de la mission Cassini concernant l'habitabilité de son océan global, sous sa banquise ?

En cherchant la présence d'autres formes de vie dans le Système solaire, nous cherchons non seulement à comprendre comment la vie a pu apparaitre sur Terre il y a probablement plus de 4 milliards d'années, mais aussi à quel point l’apparition de la vie est un phénomène rare... ou pas !

On se souvient qu'au début du XXe siècle, pendant des décennies, on pensait que la formation de planètes autour d'étoiles devait être une exception. Nous savons aujourd'hui que c'est la règle et l'on peut même en découvrir à l'aide de télescopes d'amateurs comme les eVscopes d’Unistellar.

L'une des cibles favorites des exobiologistes, c'est la lune de Saturne : Encelade. On savait qu'elle était recouverte d'une banquise globale avant que la sonde Cassini ne fasse la détection en 2005 de panaches de vapeur d'eau et de cristaux de glaces qui jaillissent de larges fissures dans la surface glacée, appelées « rayures du tigre », dans la région polaire sud de la lune.

Des formes de vie microbiennes alcaliphiles ?

Cassini est passée dans ses panaches et bien qu'elle n'ait pas été conçue à l'origine pour faire l'analyse complète de leurs compositions, deux de ses instruments, son analyseur de poussières cosmiques et son spectromètre de masse, ont pourtant permis d'obtenir des indications sur leurs compositions.

Depuis plusieurs années, en analysant les données de Cassini à ce sujet, les cosmochimistes et les planétologues en ont tiré des modèles sur la composition et la dynamique de l'océan d'eau liquide qui doit exister sous la banquise globale d'Encelade. On en voit un nouvel exemple avec un article publié dans le prestigieux journal Icarus et que l'on doit à Christopher Glein du Southwest Research Institute (SwRI) à San Antonio (États-Unis) avec son collègue du SwRI, Ngoc Truong.

Les deux hommes ont réussi à poser de nouvelles contraintes sur l'habitabilité de l'océan d'Encelade. Bien qu'il ne soit pas aussi favorable à la vie que dans le cas de notre planète, il l'est suffisamment pour des extrêmophiles similaires à ceux que l'on connaît sur Terre - en l'occurrence des formes de vie microbiennes appelées alcaliphiles, capables de prospérer dans de l'eau liquide très alcaline, alors que cette eau a le potentiel de dégrader les polymères biologiques.

En effet, selon les deux chercheurs, le pH de l'océan sous la glace d'Encelade est modérément élevé, compris entre 10,1 et 11,6. Rappelons au passage que l'échelle de pH mesure le degré d'acidité ou d'alcalinité d'une solution acqueuse : 1 correspond à une acidité élevée, 14 à une alcalinité élevée et 7 à un pH neutre. À titre de comparaison, le pH de l'océan terrestre est d'environ 8, donc légèrement basique comme disent les chimistes.

Les chercheurs sont arrivés à cette conclusion en étudiant l'abondance et la répartition des minéraux phosphatés dans les grains de glace des panaches. L'alcalinité est de plus une signature des interactions entre l'eau et des roches silicatées contenant du fer, du magnésium et du sodium au fond de l'océan, comme c'est le cas des roches magmatiques telles que les basaltes. Or, on sait que ce genre d'interaction peut être une source d'énergie pour des microbes, comme on le constate avec des sources hydrothermales sur Terre au fond des océans produisant de l'hydrogène moléculaire (H2).

Il se trouve que justement Cassini a découvert aussi dans les panaches d'Encelade des indications de la présence de cette hydrogène.

Encelade, une clé de l'exobiologie ?

Ces découvertes sont d'autant plus intéressantes qu'Encelade a la particularité d'être moins sujette aux bombardements des rayons cosmiques qu'Europe, la lune glacée de Jupiter qui est aussi recouverte d'une banquise globale d'où s'élèvent des geysers issus là aussi d'un océan qui semble habitable.

Dans le cas d'Encelade, il serait donc plus facile d'y trouver des traces de vie avec des missions moins sujettes à l'effet des rayonnements délétères pour l'électronique, qui pourraient non seulement rester longtemps en orbite pour échantillonner les panaches, mais aussi peut-être pour qu'un rover se déplace directement à la surface de la lune de Saturne.

En ce qui concerne l'existence elle-même de l'océan global d'Encelade et ses panaches, le principal moyen pour elle de posséder suffisamment d'énergie pour présenter l'activité dont elle témoigne semble être d'avoir été dotée, à sa naissance, d'un stock particulièrement important d'éléments radioactifs se désintégrant rapidement. L'aluminium 26 et un isotope du fer, tous deux à très courte durée de vie si on les compare à d'autres de l'Uranium et du Thorium, sont d'excellents candidats.

Le cœur rocheux d'Encelade - plus important que celui de l'inactive Mimas - se serait alors rapidement échauffé en quelques millions d'années juste après la formation de cette lune. Or, une partie de ce cœur serait entrée en fusion, ce qui, sous l'effet des forces de marée de Saturne, aurait facilité le chauffage interne d'Encelade de manière similaire à ce qui se passe actuellement sur Io, la lune volcanique de Jupiter. De plus, dans le passé, les calculs indiquent que l'orbite d'Encelade était différente, conduisant à des effets de marée plus importants.

C'est la combinaison de ces deux effets qui serait la clé de son activité encore aujourd'hui ! Aucun des deux, seul ou sans cette synergie, ne pourrait expliquer la quantité d'énergie aujourd'hui stockée dans Encelade et maintenant sa surface toujours jeune et active, comme le montre le faible taux de cratérisation.

S'il y a de l'eau liquide sous la croûte de glace et il semble que c'est le cas rapporté par la sonde Cassini, il y a certainement de la vie, même s'il s'agirait uniquement d'extrêmophiles. D'ailleurs, les analyses primaires de la sonde, démontrent qu'il y a effectivement de l'eau sous la banquise de ce satellite de Saturne.

Selon les scientifiques, même si Encelade est beaucoup plus loin que le satellite de Jupiter, Europe, la disposition d'Encelade est priorisée pour des recherches exhaustives et que possiblement il y aura un envoi d'un rover sur celui-ci et même un drone aquatique si la sonde Cassini ait montré une faille pour le faire pénétrer dans ce dit océan.

J'espère que le rover ne patinera pas trop ou ne tombera pas dans une crevasse des glaciers !

La question se pose s'il la science découvre qu'il y a de la vie marine sur Encelade, serait elle identique à ce que nous avons sur notre planète ? Pourquoi pas, Encelade se trouve tout de même au même système solaire que notre belle Terre !

Dédé

Très intéressant.