Le système Ran: Typhon

 

    Deuxième planète du système solaire Ran, Typhon est la planète la plus hostile du système Ran et le premier corps céleste qui fût considéré comme potentiel candidat pour colonisation en raison de sa masse et rayon proches de ceux de la Terre. Cette décision fût rapidement retirée dès que les données obtenues par le programme Elysium avaient montré un portrait plus précis de Typhon: une atmosphère écrasante et toxique, des températures infernales et sa situation de blocage de marée en firent rapidement un monde interdit pour toute tentative de colonisation.

Photographie de Typhon prise par l´observatoire de Nova espero,
on remarque la lueur incandescente de cette planète

Caractéristiques physiques et orbitales:

• Masse: 0,8 Mt
  
• Rayon: 0,9 Rt
  
• Densité: 6050 kg/m³
  
• Gravité de surface: 0,988 g
  
• Période de rotation: 82,8 jours terriens
  
• Obliquité: 0º
• Albédo: 0,74
  
• Distance moyenne à Ran: 0,345 AU
  
• Excentricité: 0,0213
• Inclinaison: 1,8º
  
• Argument du périastre: 184º
• Longitude du node ascendant: 324º
  
• Période orbitale: 82,8 jours terriens
  
• Âge: 3,5 milliards d´années
  
• Insolation: 5240 W/m²
  
  

En raison de son albédo élevé, Typhon fût l´une des premières planètes du système Ran à être découverte par le télescope Hawking en 2089 lors du début du programme Elysium, portant au début le nom de "Ran c" ce dernier fût changé comme beaucoup d´autres lors de l´époque coloniale grâce aux observations supplémentaires faites par les sondes envoyées et les observations faites depuis Nymeria.  De nos jours cette planète est connue comme "Typhon" par le public, ce nom vient de la mythologie gréco-romaine en référence à un monstre de taille gigantesque et dont l´apparition évoqua la terreur chez les dieux, ce monstre fut vaincu et enseveli sous un volcan dont les éruptions seraient liées à la rage de son prisonnier.  Les données que nous possédons sur Typhon confirment largement ce lien: une atmosphère extrêmement dense et chaude, chargée de composés soufrés et une surface couverte des traces d´un volcanisme actif font de Typhon le "monstre" parmi les planètes de Ran.

Une autre caractéristique importante de Typhon qu´il partage avec sa planète voisine Hela est son blocage de marée par rapport à son étoile, qui ne fait qu´accentuer l´hostilité de la surface de la deuxième planète autour de Ran. Contrairement à Hela cependant, Typhon possède un satellite nommé "Echidna" qui lui résulte nettement plus attractif comme destination pour une possible mission ou extraction de ressources.

Atmosphère

     L´atmosphère de Typhon est sans doute la principale caractéristique qui le distingue des autres planètes de Ran, avec une pression de surface atteignant 54 atm au niveau de référence, aucun autre corps céleste tellurique ne possède une atmosphère aussi dense. La composition de cette atmosphère a été sujet d´étude par la sonde "Typhon explorer I" qui nous a permis d´obtenir une vaste quantité de données lors de sa descente avant d´être détruite par la pression et la chaleur qui règnent à la surface de la planète. 

L´atmosphère de Typhon est de nature volcanique: dominée par le CO₂ avec 90,4%, elle exerce un très fort effet de serre qui fait monter la température de surface du côté jour à un maximum de 800ºC. Le N₂, CO et Ar composent les gaz secondaires avec 6,2%, 1% et 1,45% respectivement. On détecte également H₂S, SO₂ et H₂O qui font respectivement 0,35%, 0,5% et 0,05% du total en tant que composants minoritaires avec un dernier groupe de gaz traces formant 0,05% et parmi lesquels on trouve Ne, HF, HCl principalement.

Composition de l´atmosphère de Typhon

 

 Dû à la situation de Typhon en tant que bloquée de marée face par Ran, Typhon présente deux hémisphères tout comme Hela: un qui fait face à l´étoile et un qui reste tapi dans l´ombre. Ceci donne lieu bien entendu à une répartition des températures inégale entre les deux côtés de la planète mais l´atmosphère de Typhon diffuse la chaleur de manière très efficace à travers toute la surface,donnant lieu à un écart de température moindre que sur Hela. La chaleur se diffuse du côté nuit vers l´espace et avec un télescope assez puissant il est possible d´observer la faible lueur rougeâtre de l´atmosphère incandescente.

Grâce aux données recueillies par la sonde "Typhon explorer I"  on dispose d´un graphe pression/température de l´atmosphère de cette planète, mettant en évidence la présence d´une atmosphère moins compartimentée que celle de Nymeria avec un profil de température nettement plus simple. Pour le moment aucune théorie expliquant cela a été validée mais la principale explication invoque un "gonflement" de l´atmosphère de Typhon sous l´effet de la chaleur et l´absence d´ozone comme causes de son profil de température anormal. Il est important de remarquer que contrairement à Venus, il n´existe pas (du moins côté jour) une zone où la température permet la vie humaine avec des pressions proches à celles se trouvant dans les dômes de Nova espero.

Graphe température/pression selon l´altitude dans l´atmosphère de Typhon

On observe une troposphère entre 0-25km de hauteur, suivie par une couche de brume d´acide sulfurique et autres composés soufrés à 25-55km, puis une autre couche avec des nuages de ces mêmes composés entre 55-86km. Au delà de 150km on observe une ionosphère où l´interaction de la radiation solaire avec les gaz atmosphériques fait monter la température, on considère que l´orbite basse de Typhon débute au delà de 300km d´altitude.

La possibilité de climat ou autres phénomènes atmosphériques reste à observer directement mais des modèles suggèrent que les hautes températures côté jour permettraient la vaporisation de certains sulfures et sulfates métalliques qui seraient transportés vers l´hémisphère nocturne où ils sublimeraient sous forme de "neige métallique" dans les zones à haute altitude. La chaleur côté jour serait également à l´origine de puissants courants ascendants donnant lieu à une circulation à grande échelle similaire à celle de Hela.

Carte des températures à la surface de Typhon, on observe l´écart de températures relativement faible comparé à Hela

 

Surface et géographie

Modèle de la surface de Typhon d`après les données existantes, on observe
facilement les régions volcaniques

 

    La surface de Typhon est très homogène avec peu de grandes formations notoires en faveur d´une grande quantité d´édifices d´origine volcanique de forme aplatie rappelant celle des volcans bouclier de Kanaka à une échelle nettement plus grande. On observe plusieurs formations géographiques tels que les plateaux volcaniques de Harpy mensa, Furore mensa et Aegis mensa, formés par l´agglomération de plusieurs volcans et coulées de lave successives. Une curiosité observée sur Typhon est liée aux températures extrêmes de son côté jour là où ces plateaux se concentrent: la température extrême de la surface ramollit les roches formant ces plateaux et permet aux coulées de lave de rester fluides plus longtemps ,donnant à ces plateaux des pentes extrêmement douces, voire à moindre échelle des formes rappelant le flux de liquides sur la surface.

En plus des formes issues du volcanisme omniprésent sur Typhon, il existe aussi des accidents géographiques dont l´origine est associée à une tectonique "régionale" provoquée par les mouvements mantelliques. Etna mons, Leo mons, Theseus mons et Orthrus dorsum sont des bons exemples de cette tectonique régionale qui est capable de plier la croûte de manière restreinte formant des chaînes et des plateaux. Cependant leur origine n´est pas purement tectonique et sur Orthrus dorsum des traces de volcanisme ont été repérées. De manière similaire les vallées de Valle hydra et Valle cerberus constituent des fractures dans la croûte de Typhon et dont l´emplacement est proche des antipodes de Orthrus dorsum, pointant vers une origine commune.

Carte azimutale de Typhon, on observe la différence de relief entre les pôles

Carte topographique en projection Mollweide de Typhon

 

L´absence quasi totale de cratères sur la surface de Typhon constitue une preuve de la jeunesse de cette dernière qui selon les estimations daterait de moins de 300 millions d´années, un mécanisme permettant ce renouvellement de la surface est théorisé comme étant un "resurfacement cataclysmique". L´absence de tectonique de plaques à échelle globale empêche la libération de chaleur interne sous forme d´énergie cinétique par le déplacement des plaques, de plus la forte température de surface et chaleur interne permettent à la croûte de "guérir" les fractures causées par la tectonique locale, empêchant la mise en place de la tectonique de plaques avec la fracturation de la lithosphère. 

Étape 1: la lithosphère empêche la libération de la chaleur interne sous forme
mouvement, cette chaleur s´accumule dans le manteau

L´accumulation de chaleur dans le manteau continue et finit par atteindre un seuil critique auquel cette chaleur accumulée produit un grand nombre de plumes mantelliques, ces plumes sont des masses de roche chaude qui remontent vers la surface et qui fondent tout sur leur passage. Ces panaches s´accumulent sous la lithosphère et commencent à l´éroder en se frayant un chemin vers la surface.

Étape 2: les panaches de roche chaude commencent à s´accumuler sous la lithosphère

 

Au fur et à mesure que ces panaches s´accumulent et érodent la lithosphère, cette dernière se fragilise et la pression interne augmente, lorsque le point de rupture est atteint la lithosphère se fracture et les épanchements de magma couvrent la planète. Ces éruptions volcaniques relâchent des grandes quantités de gaz et lave, cette dernière finit par solidifier et former une nouvelle croûte au dessus de l´ancienne. Le volcanisme et déplacements tectoniques crées par l´ascension de ce magma sont à l´origine des plateaux comme Aegis mensa et Etna mons.

Étape 3: resurfacement cataclysmique, les volcans couvrent une grande partie
du globe et la lave refroidie forme une nouvelle croûte

 Le volcanisme global permet de libérer la chaleur et pression accumulée, le principal pulse volcanique peut durer autour de 200 millions d´années mais le volcanisme peut continuer plus longtemps de manière décroissante au fur et à mesure que la chaleur se perd.  Le manteau commence à refroidir et une partie du magma forme un sous placage plutonique, des morceaux de la vieille lithosphère froide et dense et du manteau froid commencent à entamer la descente dans le manteau. Typhon se trouverait actuellement dans cette phase.

Étape 4: le volcanisme décroît au fur et à mesure que le manteau refroidit, la nouvelle
croûte pousse l´ancienne vers l´intérieur et le sous placage plutonique se forme

 

Une fois la nouvelle croûte formée et le manteau refroidi, la vieille lithosphère froide ainsi que le manteau refroidi plongent vers l´intérieur, on a le recyclage de l´ancienne croûte et la cessation quasi totale du volcanisme, le mouvement descendant des panaches peut entraîner la formation de bassins comme Mortis oceanus.

Étape 5: le volcanisme cesse de manière quasi totale, des morceaux de la vieille croûte
sont recyclés dans le manteau

Une fois le volcanisme fini et la lithosphère reformée, on revient à la situation de départ et la chaleur s´accumule à nouveau, la géographie de la planète est complètement ou majoritairement refaite. La phase d´accumulation de chaleur durerait 700 millions d´années.

 

Satellites naturels

    Typhon a un satellite naturel nommé "Typhon I" par les astronomes lors de sa découverte mais rapidement renommé "Echidna" en honneur à la femme de Typhon dans la mythologie. Echidna est un astéroïde capturé par Typhon dans une orbite excentrique et inclinée. Echidna fut découverte lors de l´époque coloniale suite aux observations de son transit devant le disque de Typhon. 

Transit d´Echidna devant Typhon, images prises par l´observatoire de Nova espero

 Les informations disponibles sur cette lune sont réduites dû à petite taille qui entraînent des difficultés pour son observation, mais lors de son survol d´Echidna, la sonde "Typhon explorer I" a pu capter plus de données sur l´astéroïde et Echidna s´est avéré être un endroit prometteur pour l´emplacement d´avant postes dans les environs de Typhon. Une composition riche en métaux, orbite proche de Typhon et une taille suffisamment grande pour héberger une base à son intérieur en font un astre très intéressant pour des futures missions.

Un mystère cependant qui n´a pas encore été résolu est celui de la forme d´Echidna: elle est beaucoup trop sphérique par rapport à celle qui est observée chez la plupart d´astéroïdes de masse et composition similaires, les raisons de cette forme inusuelle sont encore inconnues avec certaines  hypothèses pointant vers des contraintes de marée, un réchauffement lors de la jeunesse de cet astre qui l´aurait quasi-fondu ou encore une origine plus violente en tant que gerbe semi fondue issue d´un impact de grande taille.

Photographie d´Echidna prise par la sonde "Typhon explorer I" lors de son survol

 Caractéristiques physiques et orbitales

• Masse: 6,48x10¹⁸ kg
  
• Rayon: 61,8 km
  
• Densité: 6550 kg/m³
  
• Gravité à la surface: 0,0115 g
  
• Période de rotation: 7,4 heures
  
• Obliquité: 62º
  
• Distance moyenne à Typhon: 6,22x10⁴ km
  
• Excentricité: 0,199
  
• Inclinaison: 18,6º
• Argument du périastre: 178º
  
• Longitude du node ascendant: 278º
  
• Période orbitale: 47,9 heures
  
• Âge: 3,5 milliards d´années 
  
  
  

Caractéristiques spéciales et curiosités

• Typhon est considéré comme la planète la plus chaude du système Ran au point d´incandescence, les températures extrêmes côté jour sont suffisantes pour créer des vastes étendues où la surface elle même est dans un état semi-liquide et adopte la consistance de la pâte à modeler.
•  Contrairement à Venus dans le système Sol, Typhon ne présente pas une couche "habitable" sur l´entièreté du globe avec une température et pression proches de celles des dômes de Nova espero. Ceci rend toute mission habitée sur Typhon virtuellement impossible.
• Avec sa masse, rayon et densité il s´agit de la planète de Ran la plus similaire à la Terre, cependant sa surface est inhabitable. 
• Typhon est facilement observable dû à son albédo élevé, toujours à proximité de Ran dans le ciel il peut être vu à l´oeil nu et apparaît dans beaucoup de mythologies locales comme l´astre qui annonce le nouveau jour.