Dioné : Lune de Saturne aux paysages glacés et aux secrets enfouis

Dioné, un monde glacé aux origines anciennes

Dioné, quatrième plus grande lune de Saturne avec un diamètre de 1 123 km, a été découverte en 1684 par l'astronome Jean-Dominique Cassini (1625-1712). Elle orbite autour de Saturne à une distance moyenne de 377 400 km, avec une période de révolution de 2,7 jours. Sa surface, principalement composée de glace d'eau, présente des falaises brillantes et des chasmata, suggérant une activité géologique passée.

Contrairement à Encelade, Dioné ne montre pas de cryovolcanisme actif, mais les données de la mission Cassini (2004-2017) ont révélé des traces d'un océan souterrain sous sa croûte glacée, à environ 100 km de profondeur. Cet océan, maintenu liquide par les forces de marée de Saturne, pourrait abriter des conditions propices à une chimie prébiotique.

Caractéristiques physiques et composition

Avec une densité de 1,48 g/cm³, Dioné est principalement composée de glace d'eau (60 %) et de roches silicatées (40 %). Sa surface est marquée par :

• Des cratères d'impact comme Evander (350 km de diamètre),
• Des fractures tectoniques (ex. : Janiculum Dorsa),
• Des dépôts de matière organique détectés par spectroscopie.

Les températures à sa surface avoisinent -186 °C, mais des modèles thermiques suggèrent que son océan souterrain pourrait atteindre 0 °C près du noyau rocheux.

Origine et évolution géologique

Deux hypothèses dominent pour expliquer la formation de Dioné :

1. Accrétion dans la nébuleuse saturnienne : Dioné se serait formée il y a 4,5 milliards d'années à partir des gaz et poussières entourant Saturne.
2. Impact géant : Un corps céleste aurait percuté Dioné, créant son océan souterrain (hypothèse proposée par Francis Nimmo (1970-) en 2010).

Les lineae visibles sur sa surface indiquent une possible activité tectonique passée, liée aux interactions gravitationnelles avec Saturne et Rhéa.

Exploration et missions futures

La sonde Cassini a effectué 5 survols de Dioné entre 2005 et 2015, révélant :

• Une fine exosphère (10^-10 bar),
• Des particules énergétiques piégées dans la magnétosphère de Saturne,
• Des preuves indirectes d'un océan global (étudiées par Mikael Beuthe (1980-)).

La mission Dragonfly (NASA, prévue pour 2034) pourrait inclure des observations de Dioné depuis Titan, tandis que l'ESA envisage une mission dédiée aux lunes glacées de Saturne (Enceladus Orbilander).

Sources : NASA - Dioné Overview, ESA - Mission Cassini-Huygens, Nimmo et al. (2016) - Icarus.