În anii '70, sistemul Jupiter a fost explorat de o succesiune de misiuni robotice, începând cu Pionier 10 și 11 misiuni în 1972/73 și Voyager 1 și2 misiuni în 1979. Pe lângă alte obiective științifice, aceste misiuni au surprins și imagini cu caracteristicile de suprafață glaciare ale Europei, ceea ce a dat naștere teoriei potrivit căreia luna avea un ocean interior care ar putea adăuga viață.
De atunci, astronomii au găsit, de asemenea, indicii că există schimburi regulate între acest ocean interior și suprafață, care include dovezi ale activității plumelor capturate de către Telescopul spațial Hubble. Și recent, o echipă de oameni de știință NASA a studiat trăsăturile ciudate pe suprafața Europei pentru a crea modele care arată modul în care oceanul interior schimbă materialul cu suprafața în timp.
Studiul, care a apărut recent în document Scrisori de cercetare geofizică sub titlul „Band Formation and Ocean-Surface Interaction on Europa and Ganymede”, a fost realizat de Samuel M. Howell și Robert T. Pappalardo - doi cercetători de la NASA Jet Propulsion Laboratory. Pentru studiul lor, echipa a examinat atât Ganymede cât și Europa pentru a vedea ce au indicat caracteristicile suprafeței lunilor despre cum s-au schimbat în timp.
Folosind aceleași modele numerice bidimensionale pe care oamenii de știință le-au folosit pentru a rezolva misterele legate de mișcare în scoarța terestră, echipa s-a concentrat pe caracteristicile liniare cunoscute sub numele de „benzi” și „benzi pentru canale” pe Europa și Ganymede. Trăsăturile au fost de mult timp suspectate ca natură tectonică, unde depozitele proaspete de apă din ocean s-au ridicat la suprafață și s-au înghețat peste straturile depuse anterior.
Cu toate acestea, conexiunea dintre aceste procese de formare a bandelor și schimburile dintre ocean și suprafață a rămas evazivă până în prezent. Pentru a rezolva acest lucru, echipa a folosit modelele sale numerice 2-D pentru a simula defectarea și convecția învelișului de gheață. Simulările lor au produs și o frumoasă animație care a urmărit mișcarea materialului oceanic „fosil”, care se ridică din adâncuri, se îngheață în baza suprafața glaciară și o deformează în timp.
În timp ce stratul alb din partea de sus este crusta de suprafață a Europei, banda colorată din mijloc (portocaliu și galben) reprezintă secțiunile mai puternice ale stratului de gheață. De-a lungul timpului, interacțiunile gravitaționale cu Jupiter determină ca stratul de gheață să se deformeze, trăgând stratul superior de gheață și creând defecțiuni în gheața superioară. În partea de jos este gheața mai moale (ceai și albastru), care începe să se rumenească pe măsură ce straturile superioare se desprind.
Acest lucru face ca apa din oceanul interior al Europei, care este în contact cu straturile inferioare mai moi ale cochilei (reprezentate de puncte albe), să se amestece cu gheața și să fie transportată încet la suprafață. După cum explică în lucrarea lor, procesul în care acest material oceanic „fosil” devine prins în coaja de gheață a Europei și se ridică lent la suprafață poate dura sute de mii de ani sau mai mult.
După cum afirmă în studiul lor:
„Constatăm că tipurile de bandă distincte se formează într-un spectru de terenuri extensibile corelate cu puterea litosferei, guvernată de grosimea și coeziunea litosferei. Mai mult, descoperim că benzile netede formate în litosferă slabă promovează expunerea la suprafață a materialelor oceanice fosile. ”
În acest sens, odată ce acest material fosil ajunge la suprafață, acționează ca un fel de înregistrare geologică, arătând cum a fost oceanul acum milioane de ani și nu așa cum este astăzi. Acest lucru este cu siguranță semnificativ atunci când vine vorba de viitoarele misiuni în Europa, cum ar fi NASA Europa Clipper misiune. Această navă spațială, care va fi lansată cândva în anii 2020, va fi prima care va studia Europa în exclusivitate.
Pe lângă studierea compoziției suprafeței Europei (care ne va spune mai multe despre compoziția oceanului), nava spațială va studia caracteristicile suprafeței pentru semne ale activității geologice actuale. În plus, misiunea intenționează să caute compuși cheie în gheața de suprafață care să indice prezența posibilă a vieții în interior (adică biosemnaturi).
Dacă ceea ce indică acest ultim studiu este adevărat, atunci gheața și compușii pe care Europa Clipper le va examina vor fi în esență „fosile” de acum câteva sute de mii sau chiar milioane de ani. Pe scurt, orice biomarkeri pe care navele spațiale detectează - adică semne de viață potențială - vor fi dat în esență. Totuși, acest lucru nu ne trebuie să ne descurajăm să trimitem misiuni în Europa, pentru că chiar și dovezi despre viața trecută ar fi de pământ, și un indiciu bun că viața există încă în prezent.
Dacă este ceva, este cazul unui lander care poate explora penele Europa, sau poate chiar un submarin Europa (criobot), cu atât mai necesar! Dacă există viață sub suprafața glaciară a Europei, suntem hotărâți să o găsim - cu condiția să nu o contaminăm în acest proces!
