La modélisation du gel interne de l’océan ne prend pas en charge le cryovolcanisme sur Charon


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    En 2015, lorsque le vaisseau spatial New Horizons de la NASA a rencontré le système Pluton-Charon, l’équipe scientifique dirigée par le Southwest Research Institute a découvert des objets géologiquement actifs intéressants au lieu des orbes glacées inertes précédemment envisagées. Un scientifique du SwRI a revisité les données pour explorer la source des flux cryovolcaniques et une ceinture évidente de fractures sur la grande lune de Pluton, Charon. Ces nouveaux modèles suggèrent que lorsque l’océan interne de la lune a gelé, il a peut-être formé des dépressions profondes et allongées le long de sa circonférence, mais était moins susceptible de conduire à des cryovolcans en éruption avec de la glace, de l’eau et d’autres matériaux dans son hémisphère nord.

    “Une combinaison d’interprétations géologiques et de modèles d’évolution thermique-orbitale implique que Charon avait un océan liquide sous la surface qui a finalement gelé”, a déclaré le Dr Alyssa Rhoden de SwRI, spécialiste de la géophysique des satellites glacés, en particulier ceux contenant des océans, et de l’évolution de systèmes de satellites de planètes géantes. Elle est l’auteur d’un nouvel article sur la source des caractéristiques de surface de Charon dans Icare. “Lorsqu’un océan interne gèle, il se dilate, créant de grandes contraintes dans sa coquille glacée et pressurisant l’eau en dessous. Nous soupçonnions que c’était la source des grands canyons et des coulées cryovolcaniques de Charon.”

    La nouvelle formation de glace sur la couche interne de la coquille de glace existante peut également exercer une pression sur la structure de surface. Pour mieux comprendre l’évolution de l’intérieur et de la surface de la lune, Rhoden a modélisé la formation de fractures dans la coquille de glace de Charon lorsque l’océan en dessous a gelé. L’équipe a modélisé des océans d’eau, d’ammoniac ou un mélange des deux en se basant sur des questions sur le maquillage. L’ammoniac peut agir comme antigel et prolonger la durée de vie de l’océan ; cependant, les résultats ne différaient pas sensiblement.

    Lorsque les fractures pénètrent toute la coquille de glace et touchent l’océan sous la surface, le liquide, pressurisé par l’augmentation du volume de la glace nouvellement gelée, peut être poussé à travers les fractures pour éclater à la surface. Les modèles ont cherché à identifier les conditions qui pourraient créer des fractures qui pénètrent complètement la coquille glacée de Charon, reliant ses eaux de surface et souterraines pour permettre le cryovolcanisme d’origine océanique. Cependant, sur la base des modèles actuels de l’évolution intérieure de Charon, les coquilles de glace étaient bien trop épaisses pour être entièrement fissurées par les contraintes associées au gel des océans.

    Le moment du gel de l’océan est également important. Les orbites synchrones et circulaires de Pluton et Charon se sont stabilisées relativement tôt, de sorte que le réchauffement des marées ne s’est produit que pendant le premier million d’années.

    “Soit la coquille de glace de Charon avait moins de 6 miles (10 km) d’épaisseur lorsque les coulées se sont produites, par opposition aux plus de 60 miles ou 100 km indiqués, soit la surface n’était pas en communication directe avec l’océan dans le cadre du processus éruptif. “, a déclaré Roden. “Si la coquille de glace de Charon avait été suffisamment mince pour être complètement fissurée, cela impliquerait beaucoup plus de gel de l’océan que ce qui est indiqué par les canyons identifiés sur l’hémisphère de rencontre de Charon.”

    Les fractures dans la coquille de glace peuvent être les points d’initiation de ces canyons le long de la ceinture tectonique mondiale de crêtes qui traversent la face de Charon, séparant les régions géologiques nord et sud de la lune. Si de grandes caractéristiques d’extension supplémentaires étaient identifiées sur l’hémisphère non imagée par New Horizons, ou si l’analyse de la composition pouvait prouver que le cryovolcanisme de Charon provenait de l’océan, cela soutiendrait l’idée que son océan était considérablement plus épais que prévu.

    “Le gel des océans prédit également une séquence d’activité géologique, dans laquelle le cryovolcanisme d’origine océanique cesse avant le tectonisme créé par la contrainte”, a déclaré Rhoden. “Une analyse plus détaillée des archives géologiques de Charon pourrait aider à déterminer si un tel scénario est viable.”

    Houssen Moshinaly

    Rédacteur en chef d'Actualité Houssenia Writing. Rédacteur web depuis 2009.

    Blogueur et essayiste, j'ai écrit 9 livres sur différents sujets comme la corruption en science, les singularités technologiques ou encore des fictions. Je propose aujourd'hui des analyses politiques et géopolitiques sur le nouveau monde qui arrive. J'ai une formation de rédaction web et une longue carrière de prolétaire.

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