Luna europeană a lui Jupiter a fost subiect de fascinație încă de pe atunci Pionier 10 și 11 și voiajor 1 și 2 misiunile au trecut prin sistem încă din anii ’70. Deși luna nu are o atmosferă viabilă și este bombardată de radiații intense de la puternicul câmp magnetic al lui Jupiter, oamenii de știință consideră că unul dintre cele mai probabile locuri pentru a găsi viață dincolo de Pământ există sub suprafața sa glaciară.
Nu e de mirare atunci de ce sunt planificate mai multe misiuni pentru a studia această lună de aproape. Cu toate acestea, în cazul în care și atunci când aceste misiuni ajunge la Europa cândva în următorii zece ani, ei vor trebui să se confrunte cu unele caracteristici de suprafață ascuțite, care ar putea face greu de teren. Aceasta este concluzia unui nou studiu realizat de cercetători din Marea Britanie, SUA și Centrul de Cercetare Ames al NASA, care indică faptul că suprafața Europei este acoperită cu teren palat.
Potrivit studiului, care a fost publicat recent de revista științifică Geoștiințe ale naturii, Suprafața Europa este probabil acoperit în țepi de gheață care măsoară 15 metri (49 picioare) în înălțime. Studiul a fost condus de Daniel Hobley, conferențiar și coleg de cercetare la Școala de Științele Pământului și Oceanului de la Universitatea Cardiff.
Aceste caracteristici, cunoscute sub numele de penitente, sunt vârfuri înalte și ascuțite, formate din zăpadă și gheață, care se formează prin sublimare - procesul în care schimbările rapide ale temperaturii determină trecerea apei de la un vapor la un solid (și din nou), fără a se schimba într-un lichid. stat între. Pe Pământ, penitenții cresc până la 1 și 5 metri (3,3 și 16,4 metri) înălțime, dar există doar în regiuni ecuatoriale de mare altitudine precum Anzi.
Pe Europa, procesul este similar, dar condițiile sunt mult mai ideale pentru ca penitentele să se formeze mai uniform pe toată suprafața sa. Pe lângă faptul că are o suprafață compusă în mare parte din gheață cu apă, luna este blocată în mod ordonat în rotația sa cu Jupiter. Există, de asemenea, foarte puține variații în unghiul în care Soarele strălucește la suprafață, ceea ce face ca condițiile perfecte pentru ca gheața să se sublimeze fără să se topească.
Noi orizonturi misiunea a obținut, de asemenea, date în timpul zborului său de Pluton, care indicau cum se formează aceleași caracteristici pe suprafața sa, în special în jurul celor mai înalte altitudini din apropierea ecuatorului. Din cauza perioadei orbitale lungi a lui Pluton (248 ani sau 90.560 zile Pământ), acest proces durează eoni, implică sublimarea gheții de metan și are ca rezultat penitențe care au o înălțime de aproximativ 500 m și sunt distanțate la aproximativ 3-5 km ( 2-4 mi) distanță.
În studiul lor, cercetătorii au utilizat date observaționale de la radarul bazat pe sol și observații termice din Galileo misiunea de a calcula ratele de sublimare în diferite puncte de pe suprafața Europei, apoi a folosit acest lucru pentru a estima dimensiunea și distribuția penitentei. Conform rezultatelor lor, echipa a ajuns la concluzia că penitentele ar putea crește până la 15 m (49 ft) cu o distanță de aproximativ 7,5 m (24,6 ft) între fiecare.
Au fost, de asemenea, deduse că penitente ar fi mai frecvente în jurul ecuatorului Europa, care, așa cum susțin în studiul lor, ar explica unele dintre observațiile făcute în trecut:
„Această interpretare se poate explica întoarce radar aberante observate in jurul ecuatorului Europa lui. Penitentes ar putea explica bine inerțiile termice reduse și raporturile pozitive de polarizare circulară în lumina reflectată din regiunea ecuatorială a Europei. "
Aceasta ar putea fi o veste proastă pentru misiunile care sunt planificate să exploreze Europa pentru posibilele semne de viață în următorul deceniu. Acestea includ NASA Europa Clipper (setat să se lanseze între 2022 și 2025) și Europa Lander misiuni (2024), și anii Agenția Spațială Europeană Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) - care urmează să fie lansat în iunie 2022.
Întrucât ambele Europa Clipper și SUC va efectua flybys de pe planetă pentru a determina prezența biomarkerilor, Europa Lander va ateriza direct pe suprafața Lunii, în scopul de a Colectați informațiile privind mediul subsuprafața Europa lui. Acest lucru le-ar permite oamenilor de știință să determine cât de groasă este gheața de suprafață a Lunii și poate dacă există lacuri subterane și unde se află.
Una dintre cele mai populare ținte pentru explorare este regiunea sudică a Europei, unde prune de apă au fost detectate de către Telescopul spațial Hubble și alte misiuni. Deși penitentele pot fi mai puțin obișnuite aici și nu pot atinge aceleași înălțimi ca în jurul ecuatorului, prezența unor astfel de caracteristici ar putea îngreuna o misiune debarcat.
După cum a indicat Hobley, acest lucru face ca Europa să fie un adevărat paradox atunci când vine vorba de posibilitatea unei explorări apropiate. „Condițiile unice ale Europei prezintă atât posibilități de explorare interesante, cât și pericol potențial trădător”, a spus el.
Cu siguranță nu exagerează. Această informație vine pe baza unui alt studiu recent care a indicat faptul că Europa și alte lumi înghețate (cum ar fi Enceladus) ar putea fi prea moale pentru a se ateriza. După ce a efectuat cercetări care au căutat să abordeze comportamentul negativ de polarizare la unghiurile de fază scăzută ale corpurilor înghețate, echipa din spatele acestui studiu a ajuns la concluzia că Europa și Enceladus au suprafețe cu densitate joasă în care o misiune debarcată s-ar cufunda probabil.
Cu toate acestea, cu măsuri de precauție și planificare suplimentare, ar putea fi încă concepută o misiune adecvată care să poată stabili dacă raftul glaciar al Europei are biomarkeri pe suprafața sa, precum și să afle mai multe despre mediul său interior. Și între timp, misiunile care orbiteaza încă stau să învețe foarte multe despre această lume fascinantă.
Jeff Moore - coautor al studiului - a menționat că viitoarea misiune Europa Clipper a NASA ar putea observa direct penitentes cu camera sa de înaltă rezoluție și poate măsura alte proprietăți ale acestor funcții cu celelalte instrumente ale navei spațiale. Pe lângă faptul că este geolog planetar la Centrul de cercetare Ames al NASA, dr. Moore este și co-investigator în misiunea Europa Clipper.
Timp de zeci de ani, oamenii de știință NASA și alte agenții spațiale au așteptat cu nerăbdare ziua în care în sfârșit va fi posibilă o misiune în Europa. În acest moment, este puțin probabil să descurajezi aceste eforturi. Nici radiațiile, nici vârfurile, nici gheața moale nu par a fi suficiente pentru a ne feri de explorarea uneia dintre cele mai probabile surse de viață de dincolo de Pământ!