Téthys : un monde silencieux figé dans la glace

Téthys, un fragment glacé du système saturnien

Téthys est l’une des grandes lunes glacées de Saturne, découverte en 1684 par Giovanni Domenico Cassini (1625-1712). De rayon moyen \(R = 531\ \mathrm{km}\) et de densité \(\rho = 0{,}984\ \mathrm{g.cm^{-3}}\), Téthys est principalement constituée d’eau sous forme solide, mêlée à une faible fraction de roches silicatées. Sa surface très brillante (albédo supérieur à 0,8) en fait l’un des objets les plus réfléchissants du système solaire.

Les images de la sonde Cassini (1997-2017) ont révélé un relief presque figé : des cratères anciens, des plaines gelées et une immense fracture appelée Ithaca Chasma, longue de plus de 2000 km, traversant près des trois quarts de la circonférence de la lune. Ithaca Chasma reflète une dilatation ancienne de la croûte de Téthys, probablement liée à la solidification d’un océan interne, dont l’augmentation de volume a provoqué la formation de fractures à la surface.

Un équilibre gravitationnel fragile mais stable

La rotation de Téthys est synchrone : elle présente toujours la même face à Saturne, comme la Lune vis-à-vis de la Terre. Son orbite quasi circulaire à une distance moyenne de \(294\,660\ \mathrm{km}\) de la planète suggère une stabilisation gravitationnelle par résonance orbitale avec les lunes voisines Mimas et Encelade. Cette résonance produit de faibles contraintes de marée internes, maintenant un équilibre entre solidification complète et légère plasticité du manteau de glace.

Composition et propriétés physiques

Les spectres infrarouges indiquent que la surface de Téthys est presque entièrement constituée de glace d’eau cristalline, avec quelques traces d’ammoniac et de composés organiques sombres déposés par micrométéorites. La faible densité de Téthys combinée à son rayon modéré produit une gravité de surface d’environ \(0{,}15\ \mathrm{m.s^{-2}}\), ce qui représente moins de 2 % de la gravité terrestre. Avec une gravité aussi faible, la matière éjectée par un impact retombe lentement, préservant ainsi les cratères anciens.

Tableau comparatif : lunes glacées de Saturne

Sources : ESA – Mission Cassini-Huygens.

Silence et immobilité : Téthys, témoin du temps cosmique

Dépourvue d’atmosphère, Téthys ne connaît ni vent ni érosion. Chaque impact reste visible pendant des milliards d’années, préservé dans le froid extrême. Dans cet environnement, la température de surface varie entre 70 K et 90 K selon l’exposition au Soleil, soit environ \(-200\ ^\circ\mathrm{C}\). Ce monde silencieux illustre la stabilité thermique et mécanique d’un corps glacé isolé depuis 4,5 milliards d’années, mémoire intacte des débuts du système solaire.