A l’instar de la Terre et de la Lune, plusieurs planètes du Système solaire ont des satellites naturels : Mars, avec Phobos et Deimos, et surtout Jupiter et Saturne, environnées chacune d’une soixantaine de lunes glacées. Parmi celles-ci, plusieurs intéressent les scientifiques, en raison de la présence supposée d’un océan liquide sous une croûte de glace. C’est le cas de 3 lunes de Jupiter : Europe, Ganymède et Callisto, et de 2 lunes de Saturne, Titan et Encelade.
Or, partout où il y a de l’eau liquide dans l’univers, on peut se poser la question de la vie. Il s’agit d’une condition nécessaire, mais pas suffisante, du vivant.
Francis Rocard, responsable des programmes d’exploration du Système solaire du CNES.
« Si on a de l’eau, des éléments chimiques et des composés variés, on a des raisons de penser qu’une chimie prébiotique s’est produite, qui pourrait nous éclairer sur l’origine de la vie sur Terre », ajoute Michel Viso, responsable de l’exobiologie au CNES.
Alors, quelles sont les lunes les plus intéressantes du point de vue de l’émergence possible d’une forme de vie ?
Europe et Encelade : les championnes
Europe. Des lunes de Jupiter, Europe semble la plus prometteuse en raison de la présence d’un océan d’eau liquide salée mise en évidence par la sonde Galileo qui a détecté une sorte de banquise parcourue par fissures orangées. Par ailleurs, le télescope Hubble a détecté des émissions de vapeur et de cristaux de glace depuis le pôle Sud. La mission de l’ESA Juice, qui sera lancée en 2022, et qui à partir de 2029 survolera 2 fois Europe, avant d’explorer Ganymède et Callisto, et la mission américaine Europa Clipper, prévue pour 2023, sonderont l’épaisseur de la couche de glace. A plus long terme, Europa Lander pourrait s’y poser pour analyser la composition de la glace et du matériau orange émanant des failles.
Encelade. La sonde Cassini a observé au pôle sud de la petite lune de Saturne des panaches de glace et de vapeur contenant des molécules organiques complexes. Ces jets échappés par des failles, appelées griffes du tigre, de la croûte de glace sont interprétés comme étant liés à un océan liquide au-dessus d’un socle rocheux. Cela fait d’Encelade un objet d’intérêt exobiologique. Il n’y a pas à l’heure actuelle de projet défini pour revenir vers Encelade.
Ganymède et Callisto. Comme Europe, ces 2 lunes de Jupiter abritent sans doute un océan liquide, mais pris entre 2 couches de glaces, c’est-à-dire sans contact direct avec le socle rocheux. Il s’agirait d’océans purs, dans lesquels il est difficile d’imaginer le développement d’une chimie. La mission Juice permettra de mieux les caractériser.
Titan. Cette lune de Saturne a été largement explorée par la sonde Cassini et le module Huygens qui a atterri à sa surface. Elle se caractérise par une atmosphère extrêmement épaisse masquant sa surface d’un brouillard orange constitué de particules solides. Titan a sans doute un océan d’eau liquide en profondeur et des lacs de méthane et d’éthane liquide en surface. Les températures extrêmement basses (-180°C) y rendent difficile le développement de toute forme de vie. Un projet de mission Dragonfly dans le cadre du programme New Frontiers de la NASA, prévoit d’en explorer la surface à l’aide d’un drone.
Le rôle du CNES
Le CNES est le maître d’ouvrage de la contribution française à la mission Juice de l’ESA, pour laquelle il fournit plusieurs instruments, en particulier le spectro-imageur infrarouge Majis. Des équipes françaises participent également à 4 instruments de la mission Europa Clipper.
