Ce que la sonde New Horizons nous apprend sur Pluton

Il faudra 16 mois à la sonde pour transmettre toutes les données collectées en quelques heures durant son survol historique de Pluton. Les premiers clichés dévoilés provoquent déjà l'excitation de la communauté scientifique.

Image de Pluton prise par la sonde New Horizons le 13 juillet 2015, à 768 000 kilomètres de la planète naine.
Image de Pluton prise par la sonde New Horizons le 13 juillet 2015, à 768 000 kilomètres de la planète naine. ( NASA)

C'est un nouveau monde qui est en train d'être dévoilé. "Avec des glaces mouvantes, une composition chimique originale de sa surface, ses chaînes montagneuses et ses brumes, Pluton révèle une diversité géologique vraiment excitante", s'enthousiasme l'ancien astronaute John Grunsfeld, directeur des missions scientifiques de la Nasa, vendredi 24 juillet, lors d'une conférence de presse (en anglais).

"La chose extraordinaire à propos de l'exploration, de la science, c'est que la nature nous réserve toujours d'incroyables surprises", avait-il déjà déclaré, le 15 juillet, en partageant les premières informations envoyées par New Horizons. Mais le chercheur n'a pas fini d'être pantois, car la sonde continuera à transmettre des données jusqu'à fin 2016.

Voici ce que New Horizons nous a déjà appris de Pluton

Des trésors géologiques

L'un des premiers éléments repérés par les équipes de la Nasa est la présence de formations rocheuses dans la région équatoriale de la planète naine. Ces montagnes qui culminent à 3 500 m d'altitude indiquent que la couche de glace qui fait office de croûte terrestre est assez solide pour soutenir de hautes montagnes. 

La région équatoriale de Pluton photographiée par la sonde New Horizons.
La région équatoriale de Pluton photographiée par la sonde New Horizons. ( NASA / AFP )

"C'est une des surfaces les plus jeunes jamais vues dans le système solaire", indique Jeff Moore, de l’équipe de géologie et géophysique de la mission. Ces formations seraient apparues il y a 100 millions d’années, ce qui est relativement jeune par rapport à l'âge du système solaire (4,5 milliards d’années).

Mais la découverte de ces montagnes pose de nombreuses questions sur la manière dont elles se sont formées et, plus généralement, sur les connaissances que les scientifiques avaient jusqu'alors de l'activité géologique des astres glacés. La surface d'Europe et de Ganymède, les lunes glacées de Jupiter, est par exemple le résultat de l'attraction gravitationnelle qu'exerce la planète géante. Cela n'est pas le cas de Pluton qui ne gravite pas autour d'un plus grand corps céleste.

Des glaciers, comme sur Terre ?

La NASA a dévoilé l'existence d'une grande plaine glacée, située dans la "Région Tombaugh", le nom donné à la vaste zone en forme de coeur. "La découverte de cette vaste plaine assez jeune, sans cratères d'impacts sur Pluton dépasse toutes nos attentes", a expliqué Jeffrey Moore, un des scientifiques de la mission. Dans le nord de cette plaine glacée baptisée "Sputnik Planum", les chercheurs ont vu des indices très nets de mouvements d'une plaque de glace de méthane, d'azote ou de monoxyde de carbone, dont cette zone est riche. Ces mouvements pourraient d'ailleurs se produire actuellement, selon ces chercheurs.

"De tels phénomènes sont similaires à ceux observés sur la Terre avec les glaciers", a relevé Bill McKinnon, un autre scientifique de New Horizons. "Dans la partie la plus au sud de la région en forme de coeur, adjacente à la zone équatoriale qui est sombre et apparemment plus ancienne avec de nombreux cratères, il semblerait que les dépôts de glace soient beaucoup plus récents", a-t-il aussi noté. "Toutes les activités observées sur Pluton tendent à indiquer que cette planète a un noyau dense entouré d'une épaisse couche de glace, ce qui accroît la possibilité de l'existence d'un océan liquide sous cette glace", selon Bill McKinnon.

Des vapeurs dans l'atmosphère…

Sept heures après être passée au plus près de Pluton, le 14 juillet, New Horizons a braqué un de ses instruments optiques sur la planète naine, ce qui a permis de saisir les rayons du soleil passant à travers son atmosphère.

Les images montrent des vapeurs s'élevant jusqu'à 130 km au-dessus de la surface. Une analyse préliminaire indique deux couches distinctes, une à environ 80 km d'altitude et l'autre à quelque 50 km. "Ces vapeurs sont un élément clé pour créer les composants complexes d'hydrocarbone qui donnent à la surface de Pluton sa couleur rougeâtre", a expliqué Michael Summers, un astronome de la mission.

Pluton, devant le Soleil, qui révèle les vapeurs dans l\'atmosphèe de la planète naine. Photographie prise par la sonde New Horizons et publiée par la NASA le 24 juillet 2015.
Pluton, devant le Soleil, qui révèle les vapeurs dans l'atmosphèe de la planète naine. Photographie prise par la sonde New Horizons et publiée par la NASA le 24 juillet 2015. (NASA / AFP)

… Qui s'échappe

Autre découverte, les chercheurs ont pu constater que l'atmosphère de Pluton, formée principalement d'azote, s'échappe de la planète naine. Un phénomène dû à la faible gravité de la planète naine. L'azote s'échapperait à un rythme assez important. "Environ 500 tonnes par heure", a affirmé Fran Bagenal, une scientifique de la mission. Celle-ci espère affiner ses estimations et mieux comprendre ce processus avec les futures livraisons de données envoyées par la sonde.

Encore bien des mystères à percer

Autre découverte annoncée par la Nasa, la quasi-absence de cratères à la surface de Pluton et de sa plus grande lune, Charon. C'est une suprise car Pluton se situe dans la ceinture de Kuiper qui est "régulièrement bombardée de débris" selon John Spencer, un des chercheurs de la mission. 

Détail de Charon, la plus grande lune de Pluton.
Détail de Charon, la plus grande lune de Pluton. ( NASA / AFP )