En 2010, une petite tempête d'un blanc éclatant a émergé dans l'hémisphère nord de Saturne. Étant en orbite autour de la planète annelée, le vaisseau spatial Cassini avait un siège au premier rang pour regarder la perturbation se dérouler, permettant aux planétologues un regard sans précédent sur cette tempête de monstre. Alors que la tempête était visible même pour les astronomes amateurs sur Terre, une grande partie de son activité a eu lieu au-delà de la portée des caméras et des télescopes à lumière visible, disent les astronomes. Non seulement d'énormes «balises» d'air chaud se sont chassées autour de la planète, mais des observations infrarouges montrent qu'un vortex ovale géant persiste toujours comme effet secondaire de la tempête.
«C'est la première fois que nous voyons quelque chose de semblable sur une planète du système solaire», a déclaré Leigh Fletcher de l'Université d'Oxford, au Royaume-Uni, auteur principal d'un article décrivant la tempête sans précédent. "C'est extrêmement inhabituel, car nous ne pouvons voir le vortex qu'aux longueurs d'onde infrarouges - nous ne pouvons pas dire qu'il est là simplement en regardant la couverture nuageuse."
Fletcher et son équipe ont également utilisé des observations au sol avec le très grand télescope de l'Observatoire européen austral au Chili, et le télescope infrarouge de la NASA au sommet du Mauna Kea à Hawaï.
Alors que la tempête visible éclatait dans le nuage de nuages en ébullition de la troposphère de Saturne, des vagues d’énergie ondulaient des centaines de kilomètres vers le haut, déposant leur énergie comme les deux vastes «balises» d’air chaud dans la stratosphère.
Les données de l'instrument de spectromètre infrarouge composite (CIRS) de Cassini ont révélé que la puissante décharge de la tempête a envoyé la température dans la stratosphère de Saturne à 65 degrés C (150 degrés Fahrenheit, 83 degrés Kelvin) au-dessus de la normale.
Les chercheurs ont décrit dans un article complémentaire qui sera publié dans le numéro du 20 novembre de l'Astrophysical Journal ceci comme un «éructation» d'énergie, car ils ont observé une énorme augmentation de la quantité d'éthylène gazeux dans l'atmosphère de Saturne, dont l'origine est un mystère. L'éthylène, un gaz inodore et incolore, n'est généralement pas observé sur Saturne. Sur Terre, il est créé par des sources naturelles et artificielles.
Les chercheurs explorent toujours l'origine de l'éthylène, mais ils ont exclu un grand réservoir profondément dans l'atmosphère.
"Nous n’avons vraiment jamais pu voir d’éthylène sur Saturne auparavant, ce fut donc une surprise totale", a déclaré Michael Flasar de Goddard, le chef de l’équipe CIRS.
On s'attendait à ce que les balises se refroidissent et se dissipent, mais à la fin d'avril 2011 - date à laquelle des nuages brillants avaient encerclé la planète entière - les points chauds avaient fusionné pour créer un énorme vortex qui, pendant une brève période, a même dépassé la taille du célèbre Jupiter. Great Red Spot.
La violente tempête a généré des pics de température sans précédent et des quantités accrues d'éthylène. Dans ces deux séries de mesures prises par le spectromètre infrarouge composite de Cassini, le jaune représente les températures les plus élevées. Chaque bande cartographie une seule molécule (en haut: méthane, en bas: éthylène), avec des mesures de température prises dans l'hémisphère nord, tout autour de la planète. Crédit d'image: NASA / JPL-Caltech / GSFC
Bien que des comparaisons avec la tache rouge de Jupiter aient été faites avec cette tempête, la tempête de Saturne était beaucoup plus élevée dans l'atmosphère tandis que le vortex de Jupiter est profondément enfoncé dans la «zone météorologique» turbulente, a déclaré Fletcher.
De plus, le célèbre vortex de Jupiter fait rage depuis au moins 300 ans. Mais après avoir traversé la planète une fois tous les 120 jours depuis mai 2011, la grande balise de Saturne se refroidit et se rétrécit. Les scientifiques s'attendent à ce qu'il disparaisse complètement d'ici la fin de 2013.
La question reste maintenant de savoir si l’énergie génératrice de tempêtes de Saturne a été exploitée ou s’il y aura des performances répétées, a indiqué l’équipe.
Le déchaînement a déjà surpris les observateurs en arrivant au printemps de l'hémisphère nord de la planète, des années avant la saison estivale orageuse prévisible.
"La beauté est que Cassini fonctionnera jusqu'à ce que le système Saturne atteigne son solstice d'été en 2017, donc s'il y a un autre événement mondial comme celui-ci, nous serons là pour le voir", explique le scientifique du projet Cassini de l'ESA, Nicolas Altobelli.
Sources: JPL, ESA, NASA
