La luna di Giove, Europa.

Un pennacchio di vapore acqueo su Europa rivela il suo sottosuolo abitabile

La luna di Giove, Europa, è un mondo affascinante. La sua superficie sembra essere graffiata e segnata da cicatrici bruno-rossastre, che rastrellano attraverso la superficie in uno schema incrociato. Queste “cicatrici” sono incise in uno strato di ghiaccio d’acqua, che si ritiene abbia uno spessore di almeno diversi chilometri e copra un vasto e potenzialmente abitabile sottosuolo oceanico.

Le cicatrici viste in questa visione della luna dagli archivi della missione Galileo della NASA sono basate sulle immagini prese dall’astronave negli anni ’90. I colori visibili attraverso la superficie lunare sono rappresentativi della composizione superficiale e delle dimensioni dei granelli di ghiaccio: le aree bruno-rossastre, ad esempio, contengono elevate proporzioni di sostanze non ghiacciate, mentre le aree bianco-blu sono relativamente pure.

Un pennacchio di vapore acqueo su Europa: esplorare al di sotto della spessa coltre di ghiaccio

Gli scienziati sono desiderosi di esplorare al di sotto della spessa coltre di ghiaccio di Europa, e possono farlo indirettamente alla ricerca di prove di attività provenienti dal basso. Un nuovo studio, condotto dal ricercatore dell’ESA Hans Huybrighs e pubblicato su Geophysical Research Letters, ha fatto esattamente questo. Basandosi su precedenti studi sul campo magnetico condotti da Galileo, lo studio mirava a capire perché un minor numero di protoni a rapido movimento – che sono particelle subatomiche con una carica positiva – sono stati registrati in prossimità della luna durante uno dei voli della sonda Galileo nel 2000.

Inizialmente i ricercatori lo hanno attribuito a Europa che avrebbe potuto oscurare il rivelatore e impedire la misurazione di quelle particelle, solitamente abbondanti. Tuttavia, Hans e colleghi hanno scoperto che parte di questa deplezione di protoni era dovuta a un pennacchio di vapore acqueo che veniva sparato nello spazio. Questo pennacchio sconvolse la sottile, tenue atmosfera di Europa e turbò i campi magnetici nella regione, alterando il comportamento e la prevalenza dei protoni energetici.

Un pennacchio di vapore acqueo su Europa: la missione Juice

Gli scienziati hanno sospettato l’esistenza di pennacchi in Europa già dai tempi della missione Galileo, tuttavia prove indirette della loro esistenza sono state trovate solo nell’ultimo decennio. Incredibilmente, se tali pennacchi fossero effettivamente presenti, rompendo il guscio ghiacciato della luna avrebbero offerto un modo per accedere e caratterizzare i contenuti del suo oceano sotterraneo, altrimenti estremamente difficile da esplorare.

Queste prospettive sono di grande interesse per l’imminente missione Juice dell’ESA, prevista per il lancio nel 2022 che dovrebbe indagare su Giove e le sue lune ghiacciate. Juice trasporterà l’attrezzatura necessaria per campionare direttamente le particelle all’interno dei pennacchi del vapore acqueo della luna e anche per rilevarle da remoto, con l’obiettivo di rivelare i segreti del suo vasto e misterioso oceano.

Prevista l’arrivo nel sistema di Giove nel 2029, la missione studierà la potenziale abitabilità e gli oceani sotterranei di tre delle lune del pianeta gigante: Ganimede, Callisto ed Europa. Come dimostra questo nuovo studio, rintracciare le particelle energiche cariche e neutre nelle vicinanze di Europa offre enormi promesse negli sforzi per sondare l’atmosfera della luna e l’ambiente cosmico più ampio – e questo è esattamente ciò che Juice intende fare.

Il nuovo studio si basa sui dati raccolti da Galileo durante un sorvolo di Europa nel 2000. L’immagine comprende i dati acquisiti dall’esperimento Galileo Solid-State Imaging (SSI) sulle prime e quattordicesime orbite del veicolo spaziale attraverso il sistema di Giove, nel 1995 e 1998, rispettivamente, ed è stato recentemente rielaborato nel 2014.

 

 

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