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La preuve de la vie sur la lune de Jupiter Europa pourrait être à peine quelques centimètres sous la surface

2020

En fin de compte, vous pouvez littéralement gratter la surface de l’Europe pour trouver la vie.

Dans un article publié aujourd'hui dans Nature Astronomy, un groupe de chercheurs du JPL affirme que même dans les zones les plus exposées aux radiations, il n’est pas nécessaire de creuser plus de 20 cm de profondeur, ou un peu moins de huit pouces, dans la surface glacée. trouver des preuves de la vie sur la lune de Jupiter, Europa.

Europa est l’une des quatre grandes lunes de Jupiter, elle est connue pour avoir un océan en dessous et est considérée comme l’un des meilleurs endroits pour vivre dans notre système solaire. Mais la lune est également exposée à d’immenses quantités du rayonnement intense de Jupiter, qui s'étend au-delà de la planète. Bien que la vie sous l'épaisse couche de glace d'Europe soit bien protégée, les chercheurs ont voulu savoir s'il était encore possible de trouver des preuves de la vie à la surface ou si elles seraient détruites par des radiations.

«Nous savons depuis longtemps que le rayonnement sur la surface d'Europe est vraiment dominant à la surface, comme si nous étions assis dans un accélérateur de particules», explique Tom Nordheim, chercheur au Jet Propulsion Laboratory et auteur principal du document.

Voici une image approximative de la façon dont les traces de la vie iraient de l'océan au-dessus de la surface: Europa est connu pour avoir quelques «panaches» actifs, un peu comme un geyser de glace qui pulvérise de l'eau de mer quelques kilomètres dans l'espace avant qu'elle ne retombe à la surface. Cette eau de mer peut, comme la nôtre, être remplie de microbes et d’autres produits chimiques directement liés à la vie. La vie microbienne ne survivra probablement pas à la brève excursion hors du monde. Mais les sous-produits de la vie pourraient. L'étude voulait savoir combien de sous-produits survivraient et s'ils pourraient être détectés par une future mission de la NASA.

L'étude a examiné où les radiations de Jupiter frappent le plus fort. Dans ces zones, la surface est trop continuellement endommagée par les radiations pour que certains acides aminés - les éléments constitutifs des protéines - persistent. Mais environ 4 à 8 pouces de profondeur, ces acides aminés sont un peu plus protégés. Cela pourrait fonctionner comme ceci: les acides aminés de l'océan intérieur sont éjectés dans l'espace, se modifient sous l'effet des radiations, retombent à la surface et se recouvrent de davantage de dépôts de glace sur une période permettant à certains acides aminés de survivre. À son tour, un futur atterrisseur devrait simplement prélever un échantillon de base suffisamment en profondeur pour trouver les acides aminés et confirmer que Europa est mûr pour la vie. Dans les zones situées en dehors des zones les plus extrêmes du rayonnement, les acides aminés peuvent se trouver littéralement sous la surface.

«Même dans les zones de rayonnement les plus dures, il suffit de gratter la surface pour trouver un matériau qui n’a pas été détruit», explique Nordheim.

Cela a de grandes implications pour les plans futurs de la NASA autour d'Europe. En 2022, la NASA lancera l’Europa Clipper vers le système Jupiter. Afin de protéger la sonde des radiations qu’elle subirait si elle restait en orbite Europa, le Clipper entrera en orbite autour de Jupiter et passera devant Europa pendant plusieurs survols rapprochés. Le langage d'appropriation du Congrès demande qu'un atterrisseur fasse partie de la mission, bien que la NASA se soit, pour l'essentiel, concentrée sur le design de l'orbiteur. Cette étude montre que trouver des biosignatures avec un atterrisseur en 2022 ou dans le cadre d’une mission Europa plus en profondeur n’est pas une mince affaire.

Les plans préliminaires de l'atterrisseur indiquaient qu'il pourrait peut-être percer 10 centimètres dans Europa, mais ces plans ont été publiés l'année dernière et sont sujets à changement.

«Cela signifie que nous pouvons forer et que nous pouvons forer à des profondeurs peu profondes», a déclaré Kimberley Warren-Rhodes *, scientifique de l'Institut SETI, qui étudie l'habitabilité des planètes. «C’est vraiment incroyable de pouvoir aller à la recherche d’environnements habitables» (Warren-Rhodes n’a pas participé à l’étude).

Même si de nombreuses personnes aimeraient explorer Europa en personne, l’exploration robotique est actuellement notre meilleure option. Alors que les radiations frappent plus durement certaines zones d'Europe que d'autres, peu importe votre lieu d'atterrissage, les radiations globales sont potentiellement mortelles pour les êtres humains. «Cela serait certainement bien plus avantageux d'être en dehors de ces zones de rayonnement, mais je ne pense pas que rester sur Europa, quel que soit l'endroit où l'on se trouve, est un environnement bénin pour les êtres humains», déclare Warren-Rhodes.

Les prochaines étapes pour l’équipe consistent à examiner de manière plus approfondie la manière dont le champ magnétique et l’ionosphère d’Europa interagissent avec et éventuellement s’opposent aux ceintures de radiation de Jupiter. Les données sur Europa sont quelque peu gênées par l'échec de l'antenne à gain élevé de la sonde Galileo de la NASA qui avait orbite autour de Jupiter dans les années 1990 et 2000, mais Nordheim estime qu'il y a de quoi créer de bons modèles pour Europa. . Si ces modèles constatent que le champ magnétique d’Europa protège la Lune des radiations, il pourrait brosser un tableau encore plus ensoleillé de la recherche de biosignatures sur la Lune et peut-être même identifier les moyens de rechercher un orbiteur.

Quelle que soit la manière dont ces études aboutissent, la recherche de la vie dans le système solaire reste une question difficile et profonde. Heureusement, l’étude d’aujourd’hui montre que les exobiologistes n’auront peut-être pas à creuser aussi profondément qu’ils pensaient y répondre.

Correction 7/27: Une version antérieure de cet article identifiait à tort la Dre Kimberley Warren-Rhodes comme étant la Dre Amy Warren.

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