Il y aurait un océan sous la surface de Mimas, la petite lune "Étoile de la Mort" autour de Saturne

Eric Bottlaender
Spécialiste espace
12 février 2024 à 19h32
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Si si Obi-Wan, c'est bien une lune ! © NASA/JPL-Caltech
Si si Obi-Wan, c'est bien une lune ! © NASA/JPL-Caltech


Elle est l'une des plus reconnaissables des lunes de Saturne avec son énorme cratère, et bien peu de chercheurs s'attendaient à ce que Mimas abrite un océan sous sa surface de glace. Pourtant, les données de la mission Cassini ont parlé ! De l'eau liquide découverte grâce à plusieurs méthodes et une grande précision de mesure.

C'est un article publié par Nature (8 février) qui fait d'ores et déjà beaucoup parler de lui dans la communauté scientifique. Une équipe dirigée par un chercheur de l'Observatoire de Paris (PSL/CNRS/Sorbonne Université /Université de Lille) a réussi à prouver grâce aux données capturées durant plus d'une décennie par la mission Cassini autour de Saturne que la petite lune Mimas abrite un océan sous une épaisse croûte de glace, d'environ 20 à 30 km d'épaisseur.

Mimas, mi-étoile de la mort

Découverte par William Herschel en 1789, Mimas est une petite lune de Saturne, d'environ 400 kilomètres de diamètre. Elle est beaucoup moins connue que sa célèbre voisine Encelade, dont la surface de glace lisse et les incroyables geysers ont fait couler beaucoup d'encre, et ce, même si de nombreux amateurs du spatial savent reconnaître Mimas grâce à son énorme cratère situé près de l'équateur (et d'ailleurs nommé Herschel), qui la fait ressembler à l'une des icônes de la culture pop, l’Étoile de la Mort (Star Wars). Les comparaisons s'arrêtent là.

Mimas était jusqu'à aujourd'hui considérée comme une lune de glace, inactive avec un cœur rocheux et une épaisse calotte qui recouvre toute sa surface depuis des milliards d'années, comme en témoignent les innombrables impacts et cratères d'un pôle à l'autre. Les surprises sont cependant apparues en étudiant les données de son orbite, mesurée par la mission Cassini entre 2004 et 2017.

Mimas et les anneaux de Saturne, la poésie des images de la mission Cassini ! © NASA/JPL-Caltech
Mimas et les anneaux de Saturne, la poésie des images de la mission Cassini ! © NASA/JPL-Caltech

Une fine étude de son orbite

Mimas est ce qu'on appelle en rotation synchrone avec Saturne : comme la Lune avec la Terre, elle lui présente toujours la même face. Mais lors de ses orbites, elle a un petit mouvement de rotation supplémentaire, qu'on appelle une précession.

Sauf qu'en étudiant précisément la précession de Mimas, les chercheurs ont observé que ce mouvement était plus important que prévu, si la petite lune avait des caractéristiques classiques. Il n'y avait que deux scénarios permettant de l'expliquer, soit un cœur rocheux d'une forme ovoïde particulière, soit un océan sous la glace. C'est la deuxième hypothèse qui remporte finalement l'adhésion des astrophysiciens, car une analyse encore plus fine des variations orbitales de l'ellipse de Mimas autour de Saturne (à... 700 mètres près !) a permis d'affiner les calculs.

De l'autre côté, Mimas ressemble beaucoup à une balle de golf. © NASA/JPL-Caltech
De l'autre côté, Mimas ressemble beaucoup à une balle de golf. © NASA/JPL-Caltech

Un océan jeune, une formation particulière ?

Mais alors, comment expliquer, s'il y a un océan sous-terrain sur Mimas, l'état cratérisé de sa surface ? Le scénario le plus probable est que la petite lune était sur une orbite circulaire, complètement gelée durant des centaines de millions d'années... Ce sont les orbites de ses « voisines », Encelade et Dioné, qui auraient finalement dérangé son orbite, pour qu'elle soit plus elliptique. Un changement jeune (entre 5 et 15 millions d'années) qui aurait fait varier les forces de marée et réchauffé l'intérieur de Mimas, jusqu'à faire fondre son intérieur. Mouvement qui d'ailleurs est en train de s'affaiblir sous les effets d'une orbite de plus en plus stable.

Décidément, la mécanique orbitale peut être facétieuse... Ce potentiel océan sous les glaces de Mimas a de nombreuses implications scientifiques, en particulier il relance l'intérêt pour l'exploration des planètes lointaines, comme Uranus et Neptune : ces dernières possèdent des lots de lunes gelées, que seule une visite prolongée permettra de mieux connaître. Et qui sait, dans certaines conditions, ces mondes gelés pourraient se révéler moins hostiles à l'apparition de formes de vie qu'on ne pourrait le penser.

Source : CNRS

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Commentaires (21)

nicgrover
Très très loin et presque 9 fois moins grosse que la Lune, dont on ne connait pas tout, et pourtant ils arrivent à dire ce qu’il y a dedans… Chapeau les astrophysiciens…
DragonSky
Oui ,ils savent tout a distance.<br />
Francis7
Il y a aussi ce phénomène d’océans enfouis dans le manteau Terrestre. Des océans sous les océans et des continents engloutis sous l’Europe et l’Australie.
dredd
J’irai y faire de la pêche sous-marine en juillet de l’an 3712 après OpenAI.
Korgen
On en connait plus sur notre lune que sur celle de Saturne !!
bmustang
au lieu d’aller chercher de l’eau aussi loin, il ferait mieux de regarder ce qu’il se passe sur terre et trouver des solutions pour nous sortir du KO qui nous attend
Loposo
À partir du moment où il y a une échelle de piscine on peu déduire qu il y a de l eau.
Loposo
L un empêche pas l autre. On sait ce qu il faut faire, moins d avions, moins de viandes, développer énergie alternative moins consommer.<br /> Mais non car LIBERTEEEEE, et 'à croissance c est la consommation, c est les chiffres qui le disent
mcbenny
C’est faux ! D’ailleurs l’Australie n’existe pas, la preuve, tous les gens qui disent y aller ne reviennent jamais !
Martin_Penwald
Les livres de Jules Verne, c’est de la science-fiction.
Francis7
@mcbenny et @Martin_Penwald. Il y a pourtant ces articles entre autres tout aussi intéressants que surprenants :<br /> Pour l’eau dans le manteau : «&nbsp;Un réservoir d’eau contenant l’équivalent de trois fois le volume de l’ensemble des océans de la planète a été découvert sous la surface de la Terre. Retrouvé sous une couche de roches à plus de 700 km de profondeur&nbsp;».<br /> Maxisciences – 17 Jun 14<br /> Un océan gigantesque se trouverait à 700 km sous la surface de la Terre<br /> Un réservoir d'eau contenant l'équivalent de trois fois le volume de l'ensemble des océans de la planète a été découvert sous la surface de la Terre. Retrouvé sous u…<br /> Pour le continent découvert au large de l’Australie<br /> 20minutes.fr<br /> «Zealandia», ce septième continent découvert au large de l'Australie<br /> Presque la totalité de la surface de ce bout de terre situé au sud ouest de l’océan Pacifique est immergée…<br /> Pour le continent enfoui sous l’Europe<br /> Geo.fr – 12 Sep 19<br /> Des géologues révèlent l'histoire d'un continent oublié enfoui sous l'Europe...<br /> En menant une vaste étude, des géologues ont réussi à reconstruire l'histoire d'un continent perdu depuis plus de 100 millions d'années. Nommé "Greater...<br />
Martin_Penwald
Zealandia n’est pas un continent enfoui. C’est un micro continent. Et pour les 2 autres, je n’y ai pas accès, donc, ça ne prouve rien.
Highmac
Toujours aussi interessants ce genre d’articles.<br /> Et qui permettent de se libérer un peu de la pression quotidienne.
MattS32
Il faut prendre un peu de recul par rapport aux titres sensationnalistes…<br /> Zelandia : ce n’est pas un continent sous l’Australie, c’est un continent à côté de l’Australie. La plaque sur laquelle se trouve la Nouvelle-Zélande est simplement désormais considérée comme un continent à part entière, et plus comme un morceau de l’Océanie, et ce «&nbsp;nouveau&nbsp;» continent est principalement constitué de plateau continental immergé (et là non plus, rien d’exceptionnel, les plateaux continentaux s’étendent souvent largement au-delà des côtes), seuls n’affleurent à la surface quelques îles, dont la NZ.<br /> Grand Adria : la mécanique de la tectonique des plaques fait qu’à certains endroits (actuellement, par exemple le long de la façade ouest de l’Amérique du Sud), une plaque plonge sous une autre. Ce qui a été établi, c’est qu’à une époque, une plaque continentale à plongé sous la plaque européenne. On en a trouvé des traces en surface aujourd’hui. Mais la partie qui a plongé n’est pas aujourd’hui «&nbsp;enfuie&nbsp;» sous l’Europe : dans une zone de subduction, la plaque qui plonge sous l’autre fond petit à petit et se mélange au manteau liquide, elle n’existe plus. Seuls subsistent les traces restées en surface (lors de la subduction, la plaque du dessus racle la surface de la plaque du dessous, et ces «&nbsp;débris&nbsp;» remontent).<br /> Océan à 700 km de profondeur : c’est autant un océan qu’une nappe phréatique est un lac ou qu’une pierre à poncer humide est un verre d’eau. Un océan est une masse constituée principalement d’eau liquide. Ce n’est pas le cas ici. Il s’agit d’une masse de «&nbsp;roche&nbsp;» (la ringwoodite), qui contient de l’eau, en faible proportion (2-3% de la masse). Comme un aquifère ou une pierre à poncer. Rien à voir donc avec ce qu’on appelle communément un océan.
nicgrover
Petite précision, j’ai écrit «&nbsp;on ne connait pas tout…&nbsp;».
nicgrover
C’est exact nous n’avons pas revu notre fils depuis plusieurs années. Il est vivant M Skype nous l’a dit…
lanana
@bmustang<br /> C’est juste qu’en faite il n’y a aucune solution efficace…<br /> @mcbenny<br /> C’est tellement magnifique l’Australie apparemment, que le retour dans son pays est impossible.<br /> Pourtant à voir les reportages (censés montrer les + beaux paysages du pays) me font pas l’effet wahou, comme le fait l’Islande ou la Corse, comme quoi…
LedragonNantais
Logique, tout veux vous tuer là bas C: les kangourous, les arachnides, les serpents, même les plantes.
mcbenny
Je vous dis si je le vois <br /> Ma disparition remonte à presque 10 ans maintenant
Guillaume1972
Les deux ne pas incompatibles, je dirai même l’inverse, ne pas se regarder uniquement le nombril peut permettre de comprendre beaucoup de choses. Un exemple, si nous ne connaissions pas la Lune comme on l’a connait alors, il y a beaucoup de choses que nous ne comprendrions pas sur nous (marées, saisons, etc.). Plus nous comprendrons des choses sur le système Solaire et en dehors de ce dernier et plus nous en apprendrons sur nous et notre histoire. Bref il ne faut pas opposer les deux.
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