Europa, la lune abritant l'océan de Jupiter, telle qu'imaginée par le vaisseau spatial Galileo de la NASA.
(Image: © NASA / JPL-Caltech / SETI Institute)
S'il y a de la vie qui nage dans l'océan sombre et glacial du Jupiter lune Europa, une prochaine mission de la NASA pourrait être en mesure de la flairer.
L'agence Vaisseau spatial Europa Clipper devrait être lancé au milieu des années 2020 dans le but de caractériser la mer souterraine de la lune glacée et son potentiel d'hébergement. Mais Clipper est capable de faire des découvertes encore plus grandes, si tout se met en place correctement.
"Nous sommes une mission d'habitabilité. Nous essayons de comprendre: Europa est-elle un environnement habitable?" Le scientifique du projet Europa Clipper, Robert Pappalardo, du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA à Pasadena, en Californie, a déclaré mercredi 23 octobre lors du 70e Congrès international d'astronautique (IAC) à Washington, D.C.
"Nous ne sommes pas une mission de recherche de vie", a ajouté Pappalardo. "Mais, si l'intérieur d'Europa était riche en microbes organiques qui en sortaient, nous serions en mesure de dire à partir des spectres de masse - probablement, peut-être - que nous sentons la vie. C'est un long retard, mais ce n'est pas impossible."
Pappalardo faisait référence aux mesures effectuées par le spectromètre de masse de Clipper, l'un des neuf instruments scientifiques que la sonde emportera. Les spectromètres de masse déterminent les masses d'ions (atomes et molécules chargés) dans un échantillon, aidant les scientifiques à identifier ce que sont ces ions.
Clipper collectera ces échantillons au cours de dizaines de survols d'Europa, que la sonde réalisera à partir de l'orbite de Jupiter au cours de sa durée de vie opérationnelle de 3,5 ans. Cercler Europa lui-même n'était pas une option viable, étant environnement de rayonnement intense autour de la lune, ont déclaré les membres de l'équipe de la mission.
Les échantillons proviendront de l'atmosphère vaporeuse d'Europa et, espère l'équipe, de panaches de vapeur d'eau et d'autres matériaux flottant à la surface de la lune glacée. Les scientifiques ont repéré preuve de tels panaches à plusieurs reprises, mais leur existence reste à confirmer.
"Au début de la mission, nous allons chercher des panaches et essayer de comprendre, sont-ils réels? Sont-ils là? Où sont-ils? Sont-ils sporadiques ou actifs en permanence?" Dit Pappalardo.
"Et peut-être que nous passerons fortuitement par un panache, ou peut-être que nous pourrons ajuster légèrement l'orbite afin de passer par un panache", a-t-il ajouté. "Et si nous le faisons, alors nos instruments in situ, en particulier le spectromètre de masse et le détecteur de poussière, pourront échantillonner ce matériau dans les moindres détails pour rechercher des matériaux organiques et comprendre la chimie détaillée de l'intérieur d'Europa."
Pappalardo a averti que les panaches d'Europe, s'ils existent, pourraient être très différents de ceux confirmés émanant de la région polaire sud de la lune glacée Encelade de Saturne. le Panache d'Encelade est généré par de puissants geysers qui projettent en continu des matériaux de l'océan sous-marin du satellite Saturne dans l'espace. Bien que le matériau Europa puisse provenir de son océan, la source pourrait également être des lacs d'eau liquide dans la coquille de glace de la lune, a déclaré Pappalardo.
Et il a souligné que l'échantillonnage du panache ne ferait ni ne briserait la mission de Clipper.
"C'est essentiellement une science bonus, non requise par la mission", a déclaré Pappalardo. "Mais j'espère bien que cela arrivera."
Les autres instruments portés par le Clipper à énergie solaire, dont le coût total de la mission est estimé à environ 4 milliards de dollars, comprendra un magnétomètre et un instrument radar, qui permettront à l'équipe de caractériser en détail l'océan et la coquille de glace d'Europa, respectivement. Les scientifiques pensent que l'océan est à environ 80 kilomètres de profondeur et la coquille de glace à environ 20 kilomètres d'épaisseur, mais ce sont des estimations et il y aura certainement des variations régionales.
Dans le cas où vous venez de survoler cette dernière phrase: un océan de 50 milles de profondeur est assez étonnant, étant donné que le point le plus profond du fond marin de la Terre est à seulement 7 miles (11 km) sous les vagues. À 1 900 miles (3 000 km) de large, Europa est plus petite que la lune, mais on pense qu'elle abrite deux fois plus d'eau liquide que la surface de notre planète.
On pense également que l'océan d'Europe est en contact avec le noyau rocheux de la lune, ce qui pourrait potentiellement permettre un large éventail de réactions chimiques intéressantes et complexes. En conséquence, Europa est largement considéré comme l'un des meilleurs paris du système solaire pour héberger vie extraterrestre. Les autres sur la liste restreinte incluent Encelade et l'énorme lune Titan de Saturne, qui a des mers d'hydrocarbures à sa surface et probablement un océan enterré d'eau liquide.
Le Clipper emportera également de puissants appareils photo, qui prendront des photos avec une résolution d'environ 1,6 pied (0,5 mètre) par pixel. C'est 10 fois plus net que les meilleures images existantes de la surface d'Europe, qui ont été capturées par le vaisseau spatial Galileo de la NASA, a déclaré Pappalardo. Galileo a orbité autour de Jupiter de 1995 à 2003.
Bien que les photos de Clipper soient suffisamment révélatrices en elles-mêmes, elles devraient également aider à ouvrir la voie à la prochaine étape de l'exploration Europa: un atterrisseur de chasse que le Congrès a chargé la NASA de développer. Les données de Clipper aideront les chercheurs à identifier les bons endroits pour la mission d'atterrissage, ont déclaré des responsables de la NASA. (La mission d'atterrissage reste un concept pour le moment, cependant, elle n'est pas officiellement sur le dossier de la NASA.)
La NASA visait depuis longtemps un décollage en 2023 pour Europa Clipper. Le Congrès a dit à l'agence de lancer la mission en utilisant la puissante NASA Système de lancement spatial (SLS) megarocket, qui permettrait à Clipper de se rendre directement à Jupiter et d'y arriver après seulement 2,4 ans de vol.
Mais SLS est toujours en développement et a connu plusieurs retards et dépassements de coûts. En outre, la NASA prévoit d'utiliser les trois premiers véhicules SLS pour Programme d'exploration lunaire Artemis. En conséquence, le premier SLS disponible pour une utilisation par Clipper ne sera pas prêt avant 2025 au plus tôt, a récemment conclu le Bureau de l'inspecteur général (OIG) de la NASA.
le Le BIG a donc recommandé que la NASA devrait être autorisée à envisager de lancer Clipper sur une fusée commerciale, comme Falcon Heavy de SpaceX ou Delta IV Heavy de United Launch Alliance. Ces véhicules ne sont pas aussi puissants que le SLS devrait l'être, donc emprunter la route commerciale nécessiterait une trajectoire différente pour Clipper - une route détournée qui utilise des «aides à la gravité» planétaires et présente un temps de transit total de près de six ans, selon le rapport de l'OIG.
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Le livre de Mike Wall sur la recherche de la vie extraterrestre, "Là-bas"(Grand Central Publishing, 2018; illustré par Karl Tate), est sorti maintenant. Suivez-le sur Twitter @michaeldwall. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou Facebook.
