Encelade (lune) - Définition

Introduction

Encelade
Caractéristiques orbitales
Type	Satellite naturel de Saturne
Demi-grand axe	238 020 km
Excentricité	0,00452
Période de révolution	1,370 d
Inclinaison	0,019°
Caractéristiques physiques
Dimensions	513×503×497 km
Masse	8,6×1019 kg
Masse volumique moyenne	1,608×103 kg/m³
Gravité à la surface	0,113 m/s²
Période de rotation	synchrone d
Albédo moyen	0,99 ± 0,06
Température de surface	moyenne 75 K min. 32,9 K max. 145 K
Caractéristiques de l'atmosphère
Pression atmosphérique	vapeur d'eau : ~65% Dihydrogène : ~20% Autres : CO2, CO, N2
Découverte
Découveur	William Herschel
Découverte	28 août 1789

Encelade (S II Enceladus) est un satellite naturel de la planète Saturne découvert par William Herschel en 1789. Il s'agit du sixième satellite de Saturne par la taille et du quatorzième par son éloignement.

Depuis la mission Voyager 2 et surtout la mission Cassini-Huygens arrivée en orbite saturnienne en 2004, Encelade est réputé pour posséder plusieurs caractéristiques étonnantes, dont une géologie très complexe jusque là insoupçonnée, et une activité qui reste toujours actuellement difficile à expliquer pour un corps de si petite taille (500 km de diamètre en moyenne). La sonde Cassini a d'ailleurs observé à sa surface des jets, qui pourraient être semblables à des geysers composés « d'une sorte d'eau carbonique mélangée à une essence de gaz naturel » selon l'agence Reuters, et qui semblent indiquer la présence d'eau liquide sous la surface. Pour certains chercheurs, les trois ingrédients de la vie (chaleur, eau, molécules organiques) seraient donc présents sur Encelade.

Encelade tourne autour de Saturne au sein de l'anneau le plus externe et le plus ténu de tous, appelé anneau E ; cet anneau serait alimenté en permanence en particules par les « éruptions volcaniques » actuelles (ou récentes) d'Encelade.

Ce satellite est l'un des quatre seuls objets du système solaire (avec le satellite de Jupiter, Io, celui de Neptune, Triton, et bien sûr la Terre) sur lesquels des éruptions ou des éjections de matière ont pu être directement observées.

Désignation

Il tire son nom d'Encelade, un Géant de la mythologie grecque, vaincu par Athéna lors de la Gigantomachie (la guerre des dieux contre les Géants) et enseveli sous l'île de Sicile. On le connaît également sous les désignations Saturne II ou S II Enceladus.

Le nom « Encelade » ainsi que ceux des sept satellites de Saturne connus à l'époque ont été suggérés par John Herschel, le fils du découvreur William Herschel, dans une publication de 1847.

Par la suite, les formations géologiques d'Encelade ont été nommée d'après des personnages et des lieux du recueil de contes persan les Mille et une nuits.

Chronologie de l'exploration d'Encelade

Avant le début des années 1980, Encelade n'avait jamais été vu autrement que comme un minuscule point blanc orbitant autour de Saturne. Les seules données connues étaient les caractéristiques de son orbite, et une estimation de sa masse, sa densité et son albédo.

Les premières images d'Encelade prises par des engins spatiaux furent celles des deux sondes du programme Voyager. Voyager 1 ne put obtenir que des clichés lointains et de faible résolution en décembre 1980. Toutefois, le fait que ces images montraient une surface lisse, apparemment dépourvue de relief, alors qu'à des résolutions équivalentes des cratères pouvaient être observés à la surface de tous les autres satellites observés par Voyager 1 constituait déjà un indice de la relative jeunesse de sa surface.

En août 1981 Voyager 2 réussit à saisir des images de bien meilleure résolution, suffisamment détaillées pour révéler que, contrairement par exemple à Mimas qui possède une surface vieille, sombre et abondamment cratérisée, la surface d'Encelade est plutôt lisse, jeune et brillante, et le satellite montrait des signes évidents d'activité récente (à l'échelle de temps géologiques). Cette découverte fut à l'époque une grande surprise pour la communauté scientifique, aucun modèle ne pouvant alors expliquer qu'un corps aussi petit et aussi froid puisse être encore en activité.

L'étude détaillée d'Encelade dut ensuite attendre l'arrivée en orbite saturnienne de la sonde Cassini le 30 juin 2004. Compte tenu des observations réalisées à partir des images prises par Voyager 2, Encelade était considéré comme un objectif de première importance par les scientifiques et planificateurs de la mission Cassini, et plusieurs survols rapprochés, à des distances inférieures à 1500 kilomètres, furent programmés. Les moteurs de la sonde furent même mis à contribution pour réduire la distance de passage lors du survol du 14 juillet 2005 afin de la ramener à 172 kilomètres environ, nettement inférieure à celle initialement prévue (~1000 km).

En 2006, des geysers composés de particules très fines de glace (éjectées dans l'espace à plus 200 km de la surface) furent découverts dans la région australe d'Encelade. Pour les étudier, les scientifiques planifièrent un survol audacieux de la sonde le 12 mars 2008, à seulement 48 km de la surface, par Cassini. Les premiers résultats révélèrent une température plus élevée que prévue et la présence de composés organiques voire d'eau liquide (France Inter La tête au carré 31/03/2008). D'autres survols à plus basse altitude sont programmés pour 2008 et au-delà, dans le cadre de la mission étendue de la sonde (après le 30 juin 2008).

Objectifs de la mission Cassini-Huygens

Les scientifiques de la mission Cassini-Huygens se sont fixés les objectifs principaux suivants à propos d'Encelade :

• Cataloguer et analyser les caractéristiques et l'histoire géologique d'Encelade ;
• Définir les différents processus physiques qui ont conduit au façonnage de sa surface ;
• Étudier la composition et la distribution des matériaux constituant la surface – en particulier les zones sombres peut-être riches en matières organiques, ainsi que la glace ;
• Déterminer la composition globale et la structure interne du satellite ;
• Étudier les interactions d'Encelade avec la magnétosphère de Saturne et son système d'anneaux.