Définition
Une lune hydrothermale est un satellite naturel dont l’intérieur combine chaleur, glace et eau liquide, produisant des systèmes de circulation hydrothermale. Ces processus apparaissent généralement dans des milieux où une croûte glacée recouvre un océan interne en contact avec un noyau rocheux ou métallique.
Structure interne
La structure comprend un noyau solide, souvent rocheux, entouré d’un manteau hydraté ou partiellement aqueux. Au-dessus se trouve un océan interne maintenu liquide par la chaleur interne et recouvert d’une croûte glacée. La circulation hydrothermale évolue à l’interface entre le noyau et l’océan, où l’eau interagit avec les minéraux.
Circulation hydrothermale
Les fluides pénètrent dans les fissures du noyau, se réchauffent au contact des roches chaudes, puis remontent vers l’océan. Ce cycle transporte des composés chimiques, crée des gradients de température et modifie la composition minérale. Les cheminées hydrothermales internes sont des structures dynamiques pouvant produire des dépôts et redistribuer l’énergie.
Évolution
L’activité hydrothermale varie selon la quantité de chaleur disponible, souvent soutenue par les forces de marée ou la désintégration radioactive interne. Elle peut diminuer ou se réorganiser au fil du temps, modifiant la géométrie des réservoirs d’eau et l’épaisseur de la glace de surface.
Limites
Les systèmes hydrothermaux sont limités aux zones où température et pression permettent la coexistence de l’eau liquide et des roches solides. Lorsque la chaleur diminue ou que l’océan gèle, la circulation hydrothermale cesse et la lune devient principalement glacée et inactive.