Ganymède, un océan de vie ?

Ganymède, un océan de vie ?

Un article de Igor Otto (étude en cours de rédaction d'après des notes et recherches depuis 2010)

 [2017] {Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions — Dans le cas où vous effectuez un remix, que vous transformez, ou créez à partir du matériel composant l'Œuvre originale, vous devez diffuser l'Œuvre modifiée dans les mêmes conditions, c'est à dire avec la même licence avec laquelle l'Œuvre originale a été diffusée. (CC BY-NC-SA 4.0)}

Dernière mise à jour : 16 Octobre 2017.


Ganymède : Ĕ = 1 - (détails), voir article
 " Étude prospective de mode de formulation de recherche de vie dans le cosmos " sur ce blog.

Selon les définitions détaillées des facteurs de l'Émergence de la vie : inventaire de conditions vitales citées sur ce blog, il apparaît que Ĕ = 1, et s'appuyant sur ce calcul par la formulation Ĕ comme les observations disponibles, il est probable que des formes de vie peuplent les profondeurs de Ganymède.

Ganymède, avec son diamètre de 5 268 kilomètres, est le plus gros satellite naturel de Jupiter, noté Jupiter III Ganymede et également le plus gros de tout notre Système solaire. Vue par la sonde Galileo. Domaine public. © NASA/JPL/DLR

La sonde Galileo a 6 fois durant la période 1995-2000 et à diverses altitudes, de 260 à 3 100 km, survolée le satellite de Jupiter Ganymède en récoltant à chaque fois de nombreuses données. Les principaux résultats sont : la présence d'un champ magnétique créant une petite ceinture de Van Allen dû à un probable noyau métallique ; un terrain accidenté, des cratères et des affleurements d'eaux souterraines avec une activité tectonique provoquée par un réchauffement par effet de marée sous l'action combinée de forces internes et de Jupiter ; la présence d'un océan salé, contenant plus d'eau que tous les océans de la Terre réunis et ayant la profondeur des océans terrestres sous une épaisse couche de glace de surface qui semble y être omniprésente.

D'autre part, de nombreux composés ont été détectés comme du dioxyde de carbone (CO₂), du dioxyde de soufre (SO₂), et peut-être du cyanogène (C₂N₂ ) qui se polymérise sous l'action de rayons ultraviolets, brûle en donnant de l'azote et, selon la quantité d'oxygène, du gaz carbonique ou de l'oxyde de carbone, enfin son hydratation est catalysée par les acides et fournit divers produits, de l’acide sulfurique et des composés organiques variés. Les résultats de Galileo ont aussi montrés des traces de sulfate de magnésium (MgSO₄) et peut-être du sulfate de sodium (Na₂SO₄). Il y a donc des éléments chimiques C-H-O-N très variés, de l'énergie et de l'eau. C'est déjà un ensemble très déterminant pour permettre l'émergence de la Vie.

De plus, les formidables forces de marées comme des flux de plasma issues de l'action gravitationnelle du géant voisin Jupiter forment un apport d'énergie énorme, et, un argument géophysique favorable à l’hypothèse de présence de vie sous formes de créatures diverses et peut-être pas si étrange sur cette lune comme d'autres autour de certaines planètes solaires et subséquemment dans d'autres système stellaires et exolunes...

Vue d'artiste de fonds marins sur des lunes à océan profond comme Ganymède ou Encelade.

Ganymède est en orbite en moyenne à 1 070 400 kilomètres de Jupiter et à une distance de la Terre de 628,3 millions km.

Vue d'artiste de Ganymède avec ses aurores boréales dues à son interaction électromagnétique avec Jupiter - © NASA/ESA http://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/15-033i1.jpg

Traces d'oxygène : O₂, sous différentes formes.

Selon une partie de la communauté scientifique, l'étude de cette lune a de fortes chances de permettre de découvrir une forme de vie ou des phylums intéressants. Depuis 1995, les annonces et les preuves de la potentielle présence de Vie s'accumulent sur Ganymède comme sur Encelade, (celle-ci depuis 2005) (voir sur ce blog l' article : Encelade, La Vie ?)

D'un point de vue exobiologique, des échanges ioniques indispensables et variés sont en donc en jeu entre la roche et l'eau liquide présente conforme à l'existence de formes de vie possibles selon nos connaissances. On ignore encore si il y a bien tous les composants nécessaire mais à ce jour, un grand nombre sont disponible et semblent être réunis pour que la vie existe sur Ganymède.

Tous les terrains sur Ganymède comportent des traces de cratères d'impacts révélateurs donnant un âge de 4 milliards d'années pour les régions sombres, similaire à celui des hauts plateaux de la Lune, et plus jeune pour les régions claires, mais sans pouvoir autant déterminer de combien. Il est possible que Ganymède ait fait l’objet comme la Lune d'une période de bombardement particulièrement intense il y a 3,5 à 4 milliards d'années sans compter les effets d'un martèlement de la surface encore plus intense durant le Grand bombardement tardif (selon le modèle de Nice, qui est un scénario de formation du Système Solaire, c'est une période théorique de l'histoire du système solaire approximativement il y a 4,1 à 3,9 milliards d'années, pendant laquelle se serait produit des impacts météoriques ou cométaires sur les planètes telluriques de façon très importants, et des preuves ont été aussi trouvées pour les conditions de type Grand bombardement tardif autour de l'étoile Eta Corvi, EN.) ..

Comètes comme météorites ont un rôle fondamental dans la quête de vie en milieu spatial

Le bombardement météoritique qui est très ancien dans tout le système solaire est aussi une abondante source de carbone complémentaire dans des milieux quelconques (exemple : Micrométéorites de l’antarctique sur Terre) et donc avec l’apport de carbone de celles-ci, la théorie de la panspermie n'est pas loin ... Le bombardement météoritique est aussi source d’acides aminés, et ainsi plus de 70 acides aminés dont 8 protéiques/20 sont connus d'origine extra terrestre sur terre puisque trouvés dans de nombreuses météorites, exemple : la Météorite de Murchison (voir sur ce blog l'article : Encelade, La Vie ?)

Ganymède a aussi des calottes polaires actives, probablement composées de glace d'eau. Tous les ingrédients semblent donc s'additionner pour qu'une vie ait pu y apparaître et s'y maintenir comme le spécule bien des exobiologistes !

Original: Kelvinsong, French translation: Flappiefh. — Ce fichier est dérivé de :  Ganymede diagram.svg, CC BY 3.0, NASA/JPL/DLR

Le bilan donnant Ĕ = 1 pour Ganymède est assez complet à ce jour, (voir l'article Étude prospective de mode de formulation de recherche de vie dans le cosmos).

Les géologues de l'USGS ont assemblés des images provenant des missions Voyager avec celles de la sonde spatiale Galileo pour réaliser une carte à haute définition. En effet, les deux sondes Voyager ont survolé le système Jovien et aussi Ganymède en 1979, quant à la sonde Galileo, elle a permis d'étudier le système Jovien entre 1995 et 2003.

La base de la carte de Ganymède résultante, ci-dessous, utilise la meilleure qualité d'image et la couverture de résolution modérée fournie par Galileo SSI (Solid State Imaging instrument) et Voyager 1 et 2.

Le traitement de l'image a été effectué par l'USGS à l'aide du système intégré pour les systèmes d'imageries et de spectromètres (ISIS). Les données des images ont été sélectionnées en fonction de la qualité globale de l'image, de la résolution d'entrée raisonnable (de 20 km / pixel pour le remplissage d'espace à environ 400 mètres / pixel) et de la disponibilité de vues modérées et d'angles solaires pour la topographie.

Les projections de la carte sont basées sur une sphère d'un rayon de 2632,345 kilomètres. (Publication 11 février 2014 - URL: https://pubs.usgs.gov/sim/3237/)

Cartographie de Ganymède - CC BY 3.0, NASA/JPL/DLR

Collins, G.C., Patterson, G.W., Head, J.W., Pappalardo, R.T., Prockter, L.M., Lucchitta, B.K., and Kay, J.P., 2013, Global geologic map of Ganymede: U.S. Geological Survey Scientific Investigations Map 3237, pamphlet 4 p., 1 sheet, scale 1:15,000,000, https://dx.doi.org/10.3133/sim3237.

De son côté l'Agence Spatiale Européenne (ESA) va envoyer une sonde dédiée pour étudier les lunes de Jupiter en 2022, le Jupiter Icy Moon Explorer (JIME) qui devrai arriver sur place en 2030. Cette mission va surtout aller recueillir des données sur Ganymède, Europe et Callisto, avec pour but avoué la recherche d’indices pouvant démontrer si il y a ou non des organismes extraterrestres qui pourraient prospérer dans ces milieux respectifs. La sonde devrait rejoindre l'orbite de Ganymède autour de 2033. Les agences spatiales mondiales ne misent pas sur Encelade à ce jour et d'ailleurs aucune mission à sa destination n'y est à l'ordre du jour excepté des projets sans calendriers précis au sein de la NASA.

Jupiter Icy Moon Explorer ou vaisseau Prometheus 1 - crédit : Public Domaine - US Gov-NASA

Cela laisse vraiment peu de doute au fait que cette lune pourrait très bien selon certains chercheurs avoir des organismes microbiens, et même de petits animaux. Imaginez le choc.

Comme l'obtention d'une image spectaculaire comme celle ci-dessous par une sonde en immersion profonde sur Ganymède ...

Vue d'artiste simulée d'une prise de vue de forme de vie dans les profondeurs de Ganymède

Vue d'artiste simulée d'une prise de vue de forme de vie dans les profondeurs de Ganymède

De nombreuses recherches sont en cours sur les données disponibles sur Ganymède car cette lune Jovienne qui a bien des chances de receler la vie selon Ĕ = 1, a en effet :

• Une grande taille ;
• De l'énergie interne et de la température de gradients divers permettant à l'eau (H₂O) d'être sous les états compatibles avec la Vie avec un vaste océan d'eau de mer souterrain et des éléments magnétiques ;
• Une atmosphère ténue certes mais assurant une pression atmosphérique non négligeable ainsi qu'une magnétosphère avec une ceinture de type Van Allen donc un certain niveau d'ionisation atmosphérique (détection d'aurores générées par les champs magnétiques combinés de Ganymède et Jupiter);
• Des traces d'Oxygène (O₂) sous diverses formes ;
• Une gamme d'éléments chimiques de base CHON-SP importantes et des éléments métalliques avec une couche géologique profonde active ;
• Une toponymie accidentée et variée à sa surface qui révèle une tectonique intéressante ;
• Elle a eut une importante radioactivité au temps de formation originel qui a disparu ;
• Un age de plus de 4 milliards d'années ....

     Alors, Ganymède, un océan de vie ?

DOT.

Dernière mise à jour : 16 Octobre 2017.
[2017] {Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions — Dans le cas où vous effectuez un remix, que vous transformez, ou créez à partir du matériel composant l'Œuvre originale, vous devez diffuser l'Œuvre modifiée dans les mêmes conditions, c'est à dire avec la même licence avec laquelle l'Œuvre originale a été diffusée. (CC BY-NC-SA 4.0)}

Je ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d’une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et je n'ai à déclarer aucune affiliation, ni à une organisation gouvernementale ou non, ni à une quelconque entité tutrice.

Sur l'auteur, formations : Microbiologie, Biochimie, Administrateur Réseaux et Systèmes (certifié Microsoft Associates), astronome amateur membre du réseau TESS, correspondant bénévole des Programmes EXOFOP, Caltech/IPAC-NExScI.

L’auteur déclare n’avoir aucun lien d’intérêts concernant les données publiées dans cet article.