Nelle profondità, in un oceano sotto il suo guscio di ghiaccio, la luna di Giove Europa potrebbe essere temperata e ricca di sostanze nutritive, un ambiente ideale per qualche forma di vita, ciò che gli scienziati chiamerebbero “abitabile”. La missione Europa Clipper della NASA mira a scoprirlo.
Nel mese di ottobre del 2024, la Nasa ha lanciato la sua nuova sonda a bordo di un razzo SpaceX Falcon Heavy dal Launch Complex 39A del Kennedy Space Center della NASA in Florida. L’orbita allungata e circolare di Europa Clipper attorno a Giove ridurrà al minimo l’esposizione della sonda a radiazioni intense, consentendole al contempo di immergersi per passaggi ravvicinati di Europa. Utilizzando una formidabile serie di strumenti per ciascuno dei 49 sorvoli della missione, gli scienziati saranno in grado di “vedere” quanto è spesso il guscio ghiacciato della luna e di acquisire una comprensione più approfondita del vasto oceano sottostante. Faranno l’inventario del materiale sulla superficie che potrebbe essere emerso dal basso, cercheranno le impronte digitali dei composti organici che formano i mattoni della vita e campioneranno tutti i gas espulsi dalla luna per prove di abitabilità. Gli scienziati della missione analizzeranno i risultati, sondando la superficie ghiacciata della luna alla ricerca di tracce di un mondo acquatico in grado di sostenere la vita. “Per noi è importante tracciare un quadro di come sia quell’oceano alieno, del tipo di chimica o addirittura biochimica che potrebbe verificarsi lì“, ha affermato Morgan Cable, astrobiologo e membro del team scientifico di Europa Clipper presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nella California meridionale, che gestisce la missione.
Indagine sul ghiaccio:
Centrale per quel lavoro è la ricerca dei tipi di sali, ghiacci e materiali organici che costituiscono gli ingredienti chiave di un mondo abitabile. È qui che entra in gioco un imager chiamato MISE (Mapping Imaging Spectrometer for Europa). Operando nell’infrarosso, il MISE della sonda spaziale divide la luce riflessa in varie lunghezze d’onda per identificare gli atomi e le molecole corrispondenti. La missione cercherà anche di individuare potenziali punti caldi vicino alla superficie di Europa, dove i pennacchi potrebbero avvicinare il materiale degli abissi oceanici alla superficie, utilizzando uno strumento chiamato E-THEMIS (Europa Thermal Emission Imaging System), che opera anch’esso nell’infrarosso. Catturare immagini nitide e dettagliate della superficie di Europa con una fotocamera sia stretta che ampia è il compito dell’EIS ( Europa Imaging System). “Gli imager EIS ci forniranno immagini ad altissima risoluzione per comprendere come la superficie di Europa si è evoluta e continua a cambiare“, ha affermato Cable.
Gas e Grani:
La missione Cassini della NASA ha individuato un pennacchio gigante di vapore acqueo che fuoriusciva da più getti vicino al polo sud della luna ghiacciata di Saturno Encelado. Europa potrebbe anche emettere pennacchi nebbiosi di acqua, estratta dal suo oceano o dai serbatoi nel suo guscio. Lo strumento di Europa Clipper chiamato Europa-UVS (Europa Ultraviolet Spectrograph) cercherà pennacchi e può studiare qualsiasi materiale che potrebbe fuoriuscire nello spazio. Indipendentemente dal fatto che Europa abbia o meno pennacchi, la sonda trasporta due strumenti per analizzare la piccola quantità di particelle di gas e polvere espulse dalla superficie della luna a causa di impatti con micrometeoriti e particelle ad alta energia: MASPEX (MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa) e SUDA (SUrface Dust Analyzer) cattureranno i minuscoli pezzi di materiale espulsi dalla superficie, trasformandoli in particelle cariche per rivelarne la composizione. “La sonda studierà il gas e i granuli provenienti da Europa tirando fuori la lingua e assaggiando quei granuli, respirando quei gas”, ha detto Cable.
Dentro e fuori
La missione analizzerà anche la struttura esterna e interna di Europa in vari modi, perché entrambe hanno implicazioni di vasta portata per l’abitabilità della luna. Per ottenere informazioni sullo spessore del guscio di ghiaccio e sull’esistenza dell’oceano, nonché sulla sua profondità e salinità, la missione misurerà il campo magnetico indotto dalla luna con l’ ECM (Europa Clipper Magnetometer) e combinerà tali dati con le misurazioni delle correnti elettriche provenienti dalle particelle cariche che scorrono attorno a Europa, dati forniti da PIMS (Plasma Instrument for Magnetic Sounding). Inoltre, gli scienziati cercheranno dettagli su tutto, dalla presenza dell’oceano alla struttura e topografia del ghiaccio usando REASON (Radar for Europa Assessment and Sounding to Near-surface), che scruterà fino a 18 miglia (29 chilometri) nel guscio, di per sé un ambiente potenzialmente abitabile. Misurare i cambiamenti che la gravità di Europa causa nei segnali radio dovrebbe aiutare a definire lo spessore del ghiaccio e la profondità dell’oceano.
“I materiali non ghiacciati sulla superficie potrebbero essere spostati in profonde sacche interne di acqua salata all’interno del guscio ghiacciato“, ha affermato Steve Vance, astrobiologo e geofisico che è anche membro del team scientifico Europa Clipper al JPL. “Alcuni potrebbero essere abbastanza grandi da essere considerati laghi, o almeno stagni”. Utilizzando i dati raccolti per modellare in modo approfondito la struttura interna di Europa, si potrebbe anche scoprire la composizione dell’oceano e stimare il suo profilo di temperatura, ha affermato Vance. Qualunque siano le condizioni scoperte, le scoperte apriranno un nuovo capitolo nella ricerca della vita oltre la Terra. “È quasi certo che Europa Clipper solleverà tante domande quante ne risponderà, o forse di più: una classe completamente diversa da quelle a cui abbiamo pensato negli ultimi 25 anni“, ha detto Vance.
Maggiori informazioni su Europa Clipper:
I tre obiettivi scientifici principali di Europa Clipper sono determinare lo spessore del guscio ghiacciato della luna e le sue interazioni con l’oceano sottostante, investigarne la composizione e caratterizzarne la geologia. L’esplorazione dettagliata di Europa da parte della missione aiuterà gli scienziati a comprendere meglio il potenziale astrobiologico per mondi abitabili oltre il nostro pianeta. Per saperne di più sugli strumenti scientifici a bordo di Europa Clipper e sulle istituzioni che li forniscono, visita: https://europa.nasa.gov/spacecraft/instruments
Gestito dal Caltech di Pasadena, California, il Jet Propulsion Laboratory della NASA guida lo sviluppo della missione Europa Clipper in collaborazione con il Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, Maryland, per lo Science Mission Directorate della NASA a Washington. L’APL ha progettato il corpo principale della navicella spaziale in collaborazione con il JPL e il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, Alabama, e il Langley Research Center della NASA a Hampton, Virginia. Il Planetary Missions Program Office presso Marshall esegue la gestione del programma della missione Europa Clipper. Il Launch Services Program della NASA, con sede al Kennedy, gestisce il servizio di lancio per la navicella spaziale Europa Clipper, che verrà lanciata a bordo di un razzo SpaceX Falcon Heavy dal Launch Complex 39A del Kennedy. Per maggiori informazioni su Europa clicca qui: https://europa.nasa.gov
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