Juno de la NASA fournit des vues haute résolution de la coquille glacée d’Europe | Dmshaulers

Juno de la NASA fournit des vues haute résolution de la coquille glacée d'Europe

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Europa, la lune de Jupiter, a été capturée par l’instrument JunoCam à bord du vaisseau spatial Juno de la NASA lors du survol rapproché de la mission le 29 septembre 2022. Les images montrent des fractures, des crêtes et des bandes traversant la surface de la lune. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS ; Traitement d’images : Björn Jónsson (CC BY 3.0)

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Europa, la lune de Jupiter, a été capturée par l’instrument JunoCam à bord du vaisseau spatial Juno de la NASA lors du survol rapproché de la mission le 29 septembre 2022. Les images montrent des fractures, des crêtes et des bandes traversant la surface de la lune. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS ; Traitement d’images : Björn Jónsson (CC BY 3.0)

Les images de la caméra à lumière visible JunoCam à bord du vaisseau spatial Juno de la NASA soutiennent la théorie selon laquelle la croûte glacée aux pôles nord et sud de la lune Europe de Jupiter n’est plus là où elle se trouvait. Une autre image haute résolution de la lune glacée, prise par l’unité de référence stellaire (SRU) du vaisseau spatial, révèle des signes d’une éventuelle activité de panache et une zone de perturbation de la coquille de glace où de la saumure pourrait avoir récemment bouillonné à la surface.

Les récents résultats de JunoCam apparu dans Journal des sciences planétaires et Résultats SRU dans la revue Planètes JGR.

Le 29 septembre 2022, Juno a effectué son survol le plus proche d’Europe, se trouvant à moins de 355 kilomètres de la surface gelée de la Lune. Les quatre images prises par JunoCam et une par SRU sont les premières images haute résolution d’Europe depuis le dernier survol de Galilée en 2000.

Véritable trek polaire

La trajectoire au sol de Juno au-dessus d’Europe a permis d’obtenir des images près de l’équateur de la Lune. Lorsque l’équipe JunoCam a analysé les données, elle a découvert qu’en plus des blocs de glace, des murs, des marécages, des crêtes et des creux attendus, la caméra capturait également des dépressions aux parois abruptes irrégulièrement espacées de 20 à 50 kilomètres de large. Ils ressemblent à de grands trous en forme d’œuf trouvés précédemment sur des images provenant d’ailleurs en Europe.


Cette image en noir et blanc de la surface d’Europe a été prise par l’unité de référence stellaire à bord du vaisseau spatial Juno de la NASA lors du survol du 29 septembre 2022. Les noms des entités du chaos « Platypus » sont visibles dans le coin inférieur droit. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI

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Cette image en noir et blanc de la surface d’Europe a été prise par l’unité de référence stellaire à bord du vaisseau spatial Juno de la NASA lors du survol du 29 septembre 2022. Les noms des entités du chaos « Platypus » sont visibles dans le coin inférieur droit. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI

On pense qu’un immense océan se trouve sous la surface glacée d’Europe, et ces caractéristiques de surface ont été liées à une « véritable dérive polaire », une théorie selon laquelle la coquille de glace externe d’Europe flotte et se déplace essentiellement librement.

“La véritable migration polaire se produit si la coquille glacée d’Europe est découplée de son intérieur rocheux, ce qui entraîne des niveaux de contrainte élevés sur la coquille qui conduisent à des modèles de fracture prévisibles”, a déclaré Candy Hansen, co-chercheuse de Juno qui dirige la planification de JunoCam au Planetary. Institut scientifique de Tucson, Arizona. “C’est la première fois que ces modèles de fractures sont cartographiés dans l’hémisphère sud, ce qui suggère que l’effet de la véritable dérive polaire sur la géologie de la surface d’Europe est plus étendu que ce qui avait été identifié précédemment.”

Les images JunoCam haute résolution ont également été utilisées pour reclasser un élément de surface auparavant important de la carte Europe.

“Le Krater Gwern n’existe plus”, a déclaré Hansen. “Ce que l’on pensait autrefois être un cratère d’impact de 21 km de large, l’un des rares cratères d’impact documentés d’Europe, Gwern s’est révélé dans les données JunoCam comme étant un ensemble de crêtes qui se croisent et créent une ombre ovale.”


Cette image annotée de la surface d’Europe prise par le SRU de Juno montre l’emplacement d’une double crête s’étendant d’est en ouest (encadré bleu) avec d’éventuels points de panache et la caractéristique du chaos que l’équipe appelle “Le Plasmodium” (encadré orange). Ces caractéristiques suggèrent l’activité actuelle de la surface et la présence d’eau liquide sous la surface de la lune jovienne glacée. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI

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Cette image annotée de la surface d’Europe prise par le SRU de Juno montre l’emplacement d’une double crête s’étendant d’est en ouest (encadré bleu) avec d’éventuels points de panache et la caractéristique du chaos que l’équipe appelle “Le Plasmodium” (encadré orange). Ces caractéristiques suggèrent l’activité actuelle de la surface et la présence d’eau liquide sous la surface de la lune jovienne glacée. Crédit : NASA/JPL-Caltech/SwRI

L’ornithorynque

Bien que les cinq images Juno d’Europe soient toutes en haute résolution, l’image du SRU en noir et blanc du vaisseau spatial offre le plus de détails. Conçu pour détecter les étoiles faibles à des fins de navigation, le SRU est sensible à la faible luminosité. Pour éviter la surexposition de l’image, l’équipe a utilisé l’appareil photo pour capturer le côté nocturne d’Europe alors qu’elle était éclairée uniquement par la lumière du soleil dispersée sur Jupiter (un phénomène appelé « éclat de Jupiter »).

Cette approche innovante de l’imagerie a permis de mettre en évidence des caractéristiques de surface complexes, révélant des réseaux complexes de crêtes transversales et de points sombres provenant de potentiels panaches de vapeur d’eau. Couvrant une superficie de 37 km sur 67 kilomètres, un élément passionnant a été surnommé par l’équipe “L’Ornithorynque” en raison de sa forme.

Caractérisé par un terrain chaotique avec des bosses, des crêtes proéminentes et un matériau brun rougeâtre foncé, Platypus est l’entité la plus jeune de son quartier. Son « torse » nord et son « bec » sud, reliés par une formation de « cou » fracturé, interrompent le terrain environnant avec un matériau matriciel grumeleux contenant de nombreux blocs de glace mesurant entre 1 et 7 kilomètres de large. Les formations de crêtes s’effondrent successivement aux bords de l’Ornithorynque.

Pour l’équipe Juno, ces formations confortent l’idée selon laquelle la coquille de glace d’Europe pourrait céder dans des endroits où des poches d’eau salée provenant de l’océan souterrain sont présentes sous la surface.

À environ 50 kilomètres au nord de l’ornithorynque se trouve un ensemble de crêtes jumelles flanquées de taches sombres similaires à des caractéristiques trouvées ailleurs en Europe, que les scientifiques supposent être des dépôts de panache cryovolcanique.

“Ces caractéristiques suggèrent une activité de surface actuelle et la présence d’eau liquide sous la surface d’Europe”, a déclaré Heidi Becker, co-scientifique principale du SRU au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, qui gère également la mission. “L’image de SRU constitue une référence de haute qualité pour des emplacements spécifiques que la mission Europa Clipper de la NASA et les missions Juice de l’ESA (Agence spatiale européenne) peuvent cibler pour rechercher des signes d’altération et de saumure.”

Europa Clipper se concentre sur Europe, notamment en étudiant si la lune glacée pourrait offrir des conditions propices à la vie. Son lancement est prévu à l’automne 2024 et son arrivée sur Jupiter en 2030. Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) a été lancée le 14 avril 2023. La mission de l’ESA atteindra Jupiter en juillet 2031 pour étudier de nombreuses cibles (les trois grandes lunes de glace de Jupiter, ainsi que la combustion d’Io et de lunes plus petites, ainsi que de l’atmosphère, de la magnétosphère et des anneaux de la planète), avec un accent particulier sur Ganymède.

Juno a effectué son 61e survol rapproché de Jupiter le 12 mai. Son 62e survol de la géante gazeuse, prévu le 13 juin, comprend un survol d’Io à une altitude d’environ 18 200 milles (29 300 kilomètres).

Plus d’information:
CJ Hansen et al, JunoCam Images of Europa de Juno, Le journal des sciences planétaires (2024). DOI : 10.3847/PSJ/ad24f4

Heidi N. Becker et al., Une région complexe de la surface d’Europe avec des indices d’activité récente révélée par l’unité de référence stellaire de Juno, Journal de recherche géophysique : Planètes (2023). DOI : 10.1029/2023JE008105

Informations sur la revue :
Journal de recherche géophysique


Le journal des sciences planétaires


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