volcanisme planetaire

Io est la lune de Jupiter la plus volcanologiquement active, avec plus de 400 volcans actifs émettant des gaz soufrés qui lui donnent ses couleurs blanc-jaune-orange-rouge, quand ils gèlent à sa surface.

Io, qui comme notre Lune, fait toujours face à la Terre du même côté, a une activité volcanique due au processus de "chauffage par marée" : son orbite non-circulaire et l'attraction gravitationnelle des autres lunes de Jupiter provoquent de grandes quantités de frottements internes et de chaleur.

Io possède une atmosphère, extrêmement mince (un milliard de fois plus mince que l'atmosphère terrestre), qui peut nous donner des renseignements sur son activité volcanique. Lorsque Io passe dans l'ombre de Jupiter, et n'est plus directement exposée au soleil, les conditions de froid font se condenser le dioxyde de soufre. Ne sont présents alors dans l'atmosphère que les gaz émis par l'activité volcanique.

En utilisant le résolution et la sensibilité exceptionnelle d'ALMA / Atacama Large Millimeter Array, une installation astronomique internationale, on a pu mettre en évidence les panaches de dioxyde de soufre, et de monoxyde de soufre émis par les volcans. On a pu claculer aussi que l'atmosphère d'Io était produite à 20-50% par les volcans actifs.

Un autre gaz, le chlorure de potassium, a été découvert dans des régions sans ces gaz soufrés, preuve que des réservoirs magmatiques sont différents sous d'autres volcans d'Io.

Grâce au images prises depuis l'Atacama, nous voyons pour la première fois l'effet direct de l'activité volcanique sur l'atmosphère d'un satellite de Jupiter. Des mesures ultérieures, de plus longue période, vont permettre de déterminer la température régnant dans la basse atmosphère d'Io.

Sources :

- Planetary science Journal - "Alma observations of Io going into and coming of eclipse"

- NSF - -Observations par ALMA de Io entrant et sortant d’Eclipse» par Imke de Pater, & al. - Journal of Planetary sciences

La sonde spatiale Cassini, partie de la Terre en 1997, va bientôt être à cours de carburant,après vingt ans de services aux abords de Saturne, de ses anneaux et de ses lunes.

En avril dernier, la sonde change une dernière fois de trajectoire. Sa nouvelle orbite va l'envoyer entre les anneaux intérieurs et à moins de 2.000 km de Saturne. Tout en analysant ce qu'elle perçoit, elle va courir à sa perte programmée le 15 septembre, en entrant et se consumant dans l'atmosphère saturnienne.

Ce suicide est un passage obligé car la Nasa ne veut pas que, si sa sonde reste en orbite, elle ne finisse par s'écraser sur une des lunes et vienne déposer microbes et bactéries terrestres à un endroit pouvant potentiellement abriter une vie extraterrestre.

• Sept. 15: Cassini's Final Entry into Saturn's Atmosphere begins at 10:44 a.m. UTC (3:44 a.m. PDT). Spacecraft loss of signal comes one minute later at 10:45 a.m. UTC (3:45 a.m. PDT).
• Sept. 15: Final signal received on Earth at about 5 a.m. PDT

Au cours de ces deux décades, l'orbiter Cassini a permis l'exploration de Saturne, de ses anneaux et de ses lunes. Parmi les plus étonnantes découvertes, la mission a permis de suivre une méga tempête sur la géante gazeuse, pris d'étonnants clichés de la planète et de ses anneaux, révélé l'existence de panaches de glace à la surface d'Encelade, et le nombre de lunes ; grâce à son passager, la sonde européenne Huygens, elle a fait découvrir le monde merveilleux de Titan, où des rivières de méthane entre dans une mer de même composition.

Source : Nasa / Jet Propulsion Laboratory / Caltech 

Des traces de vapeur d'eau ont été détectées dès novembre 2012 par le télescope spatial Herschel, de l'ESA, à la surface de Cérès.

Avec 950 km de diamètre, Cérès est la plus petite planète naine de notre système solaire, mais le plus gros objet spatial de la ceinture principale d'astéroïdes comprise entre Mars et Jupiter.

Lâchée en 2007, la sonde Dawn de la Nasa a révélé en janvier 2015 des étranges taches blanches à la surface de Cérès. En descente progressive vers la planète naine, Dawn va passer de 46.000 km, altitude de révélation des taches blanches, à 375 km, son altitude la plus basse à la fin de la mission en décembre 2015.

L'analyse des images va montrer les cratères les plus importants et une grande montagne conique, appelée Ahuna Mons.

C'est l'une des nombreuses taches brillantes intriguant les scientifiques depuis le début des observations; elle est supposée être un grand cryovolcan, un "volcan froid", qui s'étale sur 17 km et domine les environs de 4.000 mètres ... il serait âgé d'une centaine de millions d'années.

Au lieu de cracher de la lave, comme des volcans effusifs, Ahuna éjecterait en réalité de la glace, qui a petit à petit formé ce dôme aux parois lisses et brillantes.

Un second mystère : en modélisant les collisions d'astéroïdes qui auraient dû se produire durant les 4,5 milliards d'années de l'histoire de Cérès, les scientifiques en déduisent que la planète naine devrait avoir 10-15 cratères de plus de 400 km de large et au moins 40 de plus de 100 km.

Or les observations par la sonde Dawn ne montrent que six cratères de plus de 100 km et moins de 280 km de large. L'explication de l'érosion des cratères proviendrait de la structure de la planète : les couches supérieures de Cérès contiennent de la glace mélangée à des sels, susceptible de se "détendre avec le temps" et d'adoucir les reliefs. La chaleur interne dégagée peu après la formation de la planète aurait aidé la glace de surface à effacer les impacts.

L'intérêt scientifique de Cérès s'est renforcé depuis que la sonde Dawn l'a rejointe, et la Nasa vient d'en prolonger la mission autour de la planète naine plutôt que de l'envoyer vers un autre astéroïde.

Sources :

- Nasa Jet Propulsion Laboratory – Dawn – Ceres' geological activity, ice revealed in new research – 01.09.2016

- Nasa Jet Propulsion Laboratory – Dawn – The case of the missing Ceres craters – 26.07.2016

- Notre planète : Découverte de mystérieuses taches lumineuses à la surface de la planète naine Cérès. fév.2015 / fév.2016

- L'OBS – les cratères disparus, le deuxième mystère de Cérès.

- Futura-Sciences : l'Europe ira-t-elle se poser sur Cérès ?