jeudi, 6 octobre 2022

La neige sous-marine existe sur Terre et peut-être en aussi

Les banquises des régions polaires se renouvellent par deux processus, consistant en un phénomène remarquable parfois appelé neige sous-marine. On pense que la coquille glacée d’Europe, et très probablement d’autres mondes avec des océans intérieurs, vivent quelque chose de similaire. Une bien meilleure compréhension pourrait aider les opérateurs de l’Europa Clipper – qui sera introduit en 2024 – à comprendre ce qu’ils doivent essayer de trouver en termes de conditions adaptées à la vie.

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Pendant la majeure partie de l’histoire de la Terre, il y a eu de la vie dans l’eau, mais pas toujours sur terre. Par conséquent, les océans sous des coquilles glacées sur des mondes comme et Encelade pourraient bien être de meilleures perspectives pour trouver des formes de vie extraterrestres que Mars sec. Tout comme les astrobiologistes explorent le désert d’Atacama et les régions sèches du nord du Canada pour trouver les proxies martiens les plus proches, Natalie Wolfenbarger, étudiante à l’Université du Texas à Austin, utilise des bancs de glace océaniques comme analogues pour les lunes du système planétaire externe.

Dans Astrobiology, Wolfenbarger et ses co-auteurs expliquent la structure de ces plateaux – qui, selon eux, sont plus appropriés que la glace de mer plus connue mais plus mince – et leurs impacts sur l’eau en dessous. Comme ils le mentionnent, « En raison du fait que les observations existantes [des mondes océaniques recouverts de glace] sont principalement confinées à la surface, une grande attention a été dirigée vers la couche supérieure de la coquille de glace. » Néanmoins, le dessous est probablement plus vital, et cela n’a en fait guère été envisagé.

 » Lorsque nous explorons Europe, nous nous intéressons à la salinité et à la composition de l’océan, car c’est l’un des des choses importantes qui régiront son éventuelle habitabilité ou même le type de vie qui pourrait y vivre », a déclaré Wolfenbarger dans une déclaration.

Les extrapolations actuelles de la glace à la structure de l’océan pourraient être erronées si nous faisons des hypothèses incorrectes sur la façon dont la glace se forme.

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L’article garde à l’esprit que les racks sont composés de frasil (idéalement l’équivalent plus frais de Fraggle Rock) et de glace de congélation.

La glace de congélation, formée au contact de l’eau avec les gels du plateau existant, est connu pour contenir beaucoup moins de sel que l’océan en dessous. Cependant, il finit par devenir de la glace de frasil – plus poétiquement appelée neige sous-marine – est encore plus pure. Là où la glace de congélation contient environ 90 % moins de sel par litre que l’océan, atteignant 99 % dans certaines conditions, la glace de frasil reste à environ 99,9 %, rapporte le journal.

C’est important parce que Wolfenbarger pense que la glace de frasil- – qui se forme en flocons comme de la neige dans la colonne d’eau et flotte jusqu’à ce qu’il adhère à la face inférieure de la banquise – pourrait être typique d’Europe. Si c’est le cas, la coquille de glace d’ contiendrait beaucoup moins de sel que prévu.

Vue d’artiste de l’Europa Clipper en orbite proche au-dessus d’ avec Jupiter en arrière-plan. Crédit d’image : NASA/JPL-Caltech

Les polluants contenus dans la glace affectent sa résistance, le transfert de chaleur et la façon dont elle réagit aux forces qui cassez-le ou formez-le en dunes. Les estimations basées sur la pureté de la glace pourraient affecter la façon dont nous choisissons d’ajuster les objectifs de ces mondes en fonction de ce qu’ils doivent rechercher. Dès que nous mesurons les sels capturés dans la glace d’Europe, nous devons comprendre la procédure de développement pour l’assimiler à ce qui se trouve en dessous.

Nous n’avons pas encore échantillonné Europa directement, nous avons des raisons de croire que le plus les sels typiques des océans d’ et d’Encelade sont similaires à ceux de la Terre, avec des achats de fréquence quelque peu différents. Néanmoins, une incertitude importante demeure et nécessite d’être traitée pour vraiment comprendre ces mondes.

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