Nella ricerca della vita oltre la Terra, i corpi idrici sotterranei nel nostro sistema solare esterno sono alcuni degli obiettivi più importanti. Ecco perché la NASA sta inviando la navicella spaziale Europa Clipper sulla luna di Giove Europa: ci sono prove evidenti che sotto una spessa crosta di ghiaccio, la luna ospita un oceano globale che potrebbe essere potenzialmente abitabile:
Ma gli scienziati ritengono che l’oceano non sia l’unica acqua su Europa . Sulla base delle osservazioni dell’orbiter Galileo della NASA , ritengono che i serbatoi di liquidi salati possano risiedere all’interno del guscio ghiacciato della luna, alcuni vicino alla superficie del ghiaccio e alcuni a molte miglia al di sotto. Più gli scienziati capiranno dell’acqua che Europa potrebbe contenere, più è probabile che sapranno dove cercarla quando la NASA invierà Europa Clipper nel 2024 per condurre un’indagine dettagliata. Il veicolo spaziale orbiterà attorno a Giove e utilizzerà la sua suite di sofisticati strumenti per raccogliere dati scientifici mentre vola vicino alla luna circa 50 volte.
Ora, la ricerca sta aiutando gli scienziati a capire meglio come potrebbero essere i laghi sotterranei in Europa e come si comportano. Una scoperta chiave in un articolo pubblicato di recente sul Planetary Science Journal supporta l’idea di vecchia data che l’acqua potrebbe potenzialmente eruttare sopra la superficie di Europa sia come pennacchi di vapore che come attività criovulcanica (pensa: ghiaccio fluido e fangoso piuttosto che lava fusa).
La modellazione al computer nel documento va oltre, mostrando che se ci sono eruzioni su Europa, probabilmente provengono da laghi poco profondi e larghi incastonati nel ghiaccio e non dall’oceano globale molto più in basso. “Abbiamo dimostrato che pennacchi o flussi di criolava potrebbero significare che ci sono serbatoi di liquido poco profondi al di sotto, che Europa Clipper sarebbe in grado di rilevare“, ha affermato Elodie Lesage, scienziata Europa presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California e autrice principale della ricerca. “I nostri risultati forniscono nuove informazioni su quanto potrebbe essere profonda l’acqua che sta guidando l’attività di superficie, compresi i pennacchi. E l’acqua dovrebbe essere abbastanza bassa da poter essere rilevata da più strumenti Europa Clipper”.
Diverse profondità, diverso ghiaccio
La modellazione al computer di Lesage traccia un progetto per ciò che gli scienziati potrebbero trovare all’interno del ghiaccio se osservassero le eruzioni in superficie. Secondo i suoi modelli, probabilmente rileverebbero serbatoi relativamente vicini alla superficie, nella parte superiore da 2,5 a 5 miglia (da 4 a 8 chilometri) della crosta, dove il ghiaccio è più freddo e più fragile. Questo perché il ghiaccio sotterraneo non consente l’espansione: quando le sacche d’acqua si congelano e si espandono, potrebbero rompere il ghiaccio circostante e innescare eruzioni, proprio come esplode una lattina di soda in un congelatore. E le sacche d’acqua che esplodono sarebbero probabilmente larghe e piatte come frittelle.
I bacini idrici più profondi nello strato di ghiaccio – con pavimenti a più di 8 chilometri sotto la crosta – spingerebbero contro il ghiaccio più caldo che li circonda mentre si espandono. Quel ghiaccio è abbastanza morbido da fungere da cuscino, assorbendo la pressione piuttosto che scoppiare. Piuttosto che agire come una lattina di soda, queste sacche d’acqua si comporteranno più come un palloncino pieno di liquido, in cui il palloncino si allunga semplicemente mentre il liquido al suo interno si congela e si espande.
Percepire in prima persona
Gli scienziati della missione Europa Clipper possono utilizzare questa ricerca quando la navicella spaziale arriverà a Europa nel 2030. Ad esempio, lo strumento radar – chiamato Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface ( REASON ) – è uno degli strumenti chiave che sarà usato per cercare sacche d’acqua nel ghiaccio.
“Il nuovo lavoro mostra che i corpi idrici nel sottosuolo poco profondo potrebbero essere instabili se le sollecitazioni superano la forza del ghiaccio e potrebbero essere associati a pennacchi che salgono sopra la superficie”, ha affermato Don Blankenship, dell’Istituto di geofisica dell’Università del Texas ad Austin, Texas, che guida il team di strumenti radar.“Ciò significa che REASON potrebbe essere in grado di vedere i corpi idrici negli stessi punti in cui vedi i pennacchi”.
Europa Clipper porterà con sé altri strumenti che potranno testare le teorie della nuova ricerca. Le telecamere scientifiche saranno in grado di realizzare immagini a colori e stereoscopiche ad alta risoluzione di Europa; la termocamera utilizzerà una telecamera a infrarossi per mappare le temperature di Europa e trovare indizi sull’attività geologica, incluso il criovulcanismo. Se i pennacchi sono in eruzione, potrebbero essere osservabili dallo spettrografo ultravioletto , lo strumento che analizza la luce ultravioletta.
Maggiori informazioni sulla missione
Missioni come Europa Clipper contribuiscono al campo dell’astrobiologia , il campo di ricerca interdisciplinare che studia le condizioni di mondi lontani che potrebbero ospitare la vita come la conosciamo. Sebbene Europa Clipper non sia una missione di rilevamento della vita, condurrà un’esplorazione dettagliata di Europa e indagherà se la luna ghiacciata, con il suo oceano sotterraneo, ha la capacità di sostenere la vita. Comprendere l’abitabilità di Europa aiuterà gli scienziati a capire meglio come si è sviluppata la vita sulla Terra e il potenziale per trovare vita al di fuori del nostro pianeta.
Gestito da Caltech a Pasadena, in California, JPL guida lo sviluppo della missione Europa Clipper in collaborazione con APL per la direzione della missione scientifica della NASA a Washington. APL ha progettato il corpo principale del veicolo spaziale in collaborazione con JPL e il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland. L’ufficio del programma delle missioni planetarie presso il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama, esegue la gestione del programma della missione Europa Clipper.
Maggiori informazioni su Europa possono essere trovate qui: europa.nasa.gov
