Nous avons vu des avalanches sur Mars, mais maintenant les scientifiques ont trouvé des avalanches survenant à un endroit peu probable de notre système solaire: Iapetus, la lune bicolore en forme de noyer de Saturne. La façon dont ces avalanches se produisent est quelque peu mystérieuse, selon Bill McKinnon de l'Université de Washington à St. Louis.
"Il s'agit vraiment du mystère des glissements de terrain à long terme, et personne ne sait vraiment avec certitude ce qui les provoque", a déclaré McKinnon, lors de la conférence scientifique lunaire et planétaire de cette semaine.
Ces avalanches ou glissements de terrain ont certainement leurs homologues terrestres et, comme indiqué, des événements similaires se produisent sur Mars, où ils sont particulièrement associés aux parois abruptes du canyon du système Valles Marineris. Cependant, les grands mouvements de masse sur Japet sous la forme de glissements de terrain à long terme sont moins fréquents.
McKinnon a déclaré que la quantité de matériel qui a été déplacé dans toutes les avalanches sur Iapetus que lui et son équipe ont trouvé dépasse tout le matériel déplacé dans les glissements de terrain martiens connus (dans les données publiées), même si Mars est beaucoup plus grand que Iapaetus.
"Les mécanismes des glissements de terrain à long terme sont mal compris, et les mécanismes proposés pour réduire le frottement sont si nombreux que je ne peux pas les mettre tous sur une diapositive Powerpoint", a déclaré McKinnon lors de son discours. Les explications possibles incluent l'eau (comme les eaux souterraines libérées), les sols humides ou saturés, la glace, l'air emprisonné ou comprimé, la fluidisation acoustique, etc.
À Iapetus, il n'y a évidemment ni eau ni atmosphère pour créer des conditions propices aux avalanches. Mais McKinnon et son équipe ont identifié plus de deux douzaines d'événements d'avalanche comme le montrent les images du vaisseau spatial Cassini.
De nombreux glissements de terrain sont observés depuis les parois des cratères et des bassins et les escarpements escarpés. McKinnon et son équipe ont trouvé deux types d’avalanches: «en bloc» avec des débris grossiers et des glissements de terrain lobés plus doux. Ils voient également des preuves qu'au fil du temps, plusieurs avalanches se sont probablement produites au même endroit, donc Iapetus doit avoir une longue histoire de gaspillage de masse et de glissements de terrain.
Alors, qu'est-ce qui permet les énormes avalanches sur Iapetus? McKinnon a déclaré que la glace fournit la meilleure réponse à cette question. La faible densité d'Iapetus indique qu'il est principalement composé de glace, avec seulement environ 20% de matériaux rocheux.
"Il semble qu'il y ait une nécessité pour un mécanisme de fluidisation ou liquide", a déclaré McKinnon. «Si la glace est chauffée juste assez, elle deviendra glissante», réduisant le frottement et la cohésion du cratère ou de la paroi du bassin.
Ce qu’ils voient, en particulier dans les glissements de terrain lobés, est cohérent avec un écoulement «rhéologique» semblable à de la lave en fusion ou des coulées de boue fluides.
Ainsi, les gravats de glace à l'intérieur des parois rocheuses des cratères et des parois des bassins sont chauffés juste assez - soit par chauffage éclair ou par friction - pour que les surfaces deviennent glissantes. "L'énergétique est favorable à ce mécanisme sur Iapetus", a déclaré McKinnon.
Iapetus a une rotation très lente, supérieure à 79 jours, et une rotation si lente signifie que le cycle de température quotidien est très long - si long que le matériau sombre peut absorber la chaleur du soleil et se réchauffer. Bien sûr, la partie sombre d'Iapetus absorbe plus de chaleur que le matériau glacé brillant; par conséquent, McKinnon a dit que tout cela est assez énigmatique.
De plus, dire qu'il «se réchauffe» sur Iapetus est un peu exagéré. On estime que les températures à la surface de la région sombre atteignent 130 K (-143 ° C; -226 ° F) à l’équateur et les températures dans la zone plus claire n’atteignent que 100 K (-173 ° C; -280 ° F).
Quels que soient les mécanismes, les glissements de terrain à long terme sur Iapetus sont assez uniques en ce qui concerne les corps planétaires glacés. McKinnon a fait référence à ce que seulement deux mouvements de masse d'une échelle modeste ont été détectés sur Callisto, et il y a peu de preuves d'événements similaires sur Phoebe.
Ces avalanches de glace méritent certainement une enquête plus approfondie sur une lune que McKinnon a décrite comme ayant une «topographie singulièrement spectaculaire», et des recherches supplémentaires et un document plus détaillé sont à venir.
Lire le résumé du LPSC: Massive Ice Avalanches on Iapetus, and the Mechanism of Friction Reduction in Long-Runout Landslides
