Dans une étude récente publiée dans The Planetary Science Journal, deux chercheurs dirigés par le Carl Sagan Center du SETI Institute en Californie ont examiné l’origine potentielle des épais dépôts de régolithe sur Miranda, la lune d’Uranus. Le but de cette étude était de déterminer la structure interne de Miranda, plus particulièrement sa chaleur intérieure, ce qui pourrait aider à déterminer si Miranda abrite – ou a déjà abrité – un océan interne.
« Il est peu probable que Miranda puisse conserver un océan de subsurface jusqu’à aujourd’hui en raison de sa petite taille », a déclaré Chloe Beddingfield, qui est scientifique au centre de recherche Ames de la NASA. « Cependant, une épaisse couche de régolithe agirait comme une couverture isolante, piégeant la chaleur à l’intérieur de Miranda et améliorant la longévité d’un océan de subsurface pendant une certaine période. Cette chaleur piégée aurait également favorisé l’activité endogène pendant de plus longues périodes sur Miranda, comme l’activité géologique qui a formé une ou plusieurs des couronnes de Miranda ou le système de rift global. »
Le régolithe est défini comme « une région de roche meuble non consolidée et de poussière qui se trouve au-dessus d’une couche de roche-mère », et les matériaux de surface de la Lune et de Mars sont fréquemment appelés régolithe par opposition au sol, comme sur Terre. La différence est que le sol fournit les nutriments et les minéraux nécessaires à la croissance des choses, alors que le régolithe peut être considéré comme un sol mort.
Pour cette étude, les chercheurs ont analysé les cratères, en particulier les cratères « muets », afin de déterminer l’épaisseur du régolithe de la surface de Miranda. Ces analyses comprenaient la mesure des rapports profondeur-diamètre des cratères, la distribution taille-fréquence des cratères – également appelée « comptage des cratères » – et le monticule central d’un cratère spécifique, le cratère Alonso. Les résultats de l’étude ont permis de déterminer trois sources potentielles pour l’épais régolithe de Miranda, à savoir les éjectas d’impacts géants, les dépôts de panaches et les dépôts d’anneaux provenant d’Uranus elle-même. Les chercheurs affirment qu’ils privilégient l’hypothèse d’un dépôt annulaire en raison de la couleur bleue de Miranda, de la grande étendue spatiale de son régolithe et de sa grande épaisseur.
« Si le matériau des anneaux d’Uranus était la source principale du régolithe de Miranda, cela pourrait indiquer que Miranda s’est formée à partir du matériau des anneaux et/ou que Miranda a migré à travers les anneaux au début de son histoire », a déclaré le Dr Beddingfield. « Dans ces scénarios, les anneaux d’Uranus ont pu être plus épais dans le passé. Cependant, de futurs travaux de modélisation sont nécessaires pour approfondir ces possibilités. »
Miranda a été découverte pour la première fois le 16 février 1948 par Gerard P. Kuiper à l’observatoire McDonald, dans l’ouest du Texas, et n’a été visitée qu’en 1986 par le vaisseau spatial Voyager 2 de la NASA. Cette rencontre rapprochée a révélé un monde chaotique et intriguant avec des cratères, des vallées et des gouffres à sa surface, les scientifiques continuant à débattre aujourd’hui des processus à l’origine des caractéristiques intéressantes de la petite lune. Les scientifiques débattent encore aujourd’hui des processus à l’origine des caractéristiques intéressantes de la petite lune. L’un de ces types de caractéristiques est connu sous le nom de « coronae », qui sont de grandes déformations dont les scientifiques supposent qu’elles ont été formées par une activité tectonique. Alors, comment cette recherche peut-elle nous aider à mieux comprendre l’aspect général de la surface de Miranda ?
« Parce que l’épais régolithe isolant de Miranda réduirait la perte de chaleur et pourrait favoriser l’activité géologique, le régolithe pourrait avoir contribué à la formation des coronae », a déclaré le Dr Beddingfield. « On pense que les coronae se sont formées à partir de diapirs ascendants qui ont rompu la surface de Miranda. Peut-être que les coronae ont hérité de leurs formes polygonales lorsque ces diapirs se sont formés le long de zones de faiblesse préexistantes dans la lithosphère, formées par des failles préexistantes qui constituent le système de rift global. Si l’existence du régolithe de Miranda ne nous apprend pas grand-chose sur les processus spécifiques impliqués dans la formation des couronnes, elle nous permet d’avoir une idée de la chronologie relative des événements et montre que l’activité géologique s’est probablement déroulée sur de longues périodes. »
L’article souligne que des études de suivi sont nécessaires pour mieux comprendre les possibilités autres que les dépôts de l’anneau d’Uranus pour l’épais régolithe de Miranda.
« Le régolithe de Miranda pourrait être expliqué par des processus autres que l’accumulation de matériaux de l’anneau, y compris le dépôt de matériaux dû à l’activité du panache dans le passé ou le dépôt d’éjecta d’un impact géant », a expliqué le Dr Beddingfield.
« Nous voyons des preuves de dépôts épais de panache sur Encelade, la lune de Saturne, qui présente une activité de panache continue. Alternativement, si un ou plusieurs événements d’impact géant se sont produits au cours de l’histoire précoce de Miranda, alors les éjectas résultants peuvent avoir formé le régolithe observé sur Miranda. Bien que nous privilégions le scénario du dépôt de matériaux de l’anneau, ces deux autres scénarios sont certainement réalisables et méritent d’être étudiés dans le cadre de travaux futurs. »
Actuellement, Voyager 2 reste le seul vaisseau spatial à avoir visité Uranus et ses nombreuses lunes, et aucune mission n’est prévue pour revisiter cette partie du système solaire.
Source: Phys.org, Traduction par Astro Univers