Nuevas evidencias de columnas de agua en la luna joviana Europa.

Europa, una de las cuatro lunas galileanas de Júpiter, es un mundo fascinante. Su superficie parece surcada de cicatrices rojizas que se entrecruzan formando una red zigzagueante. Se cree que la capa de hielo de agua horadada por estas marcas alcanza varios kilómetros de espesor y que cubre un vasto océano potencialmente habitable en su subsuelo.

La imagen comprende datos adquiridos por el experimento Galileo Solid-State Imaging (SSI) en las órbitas primera y decimocuarta de la nave espacial a través del sistema Júpiter, en 1995 y 1998, respectivamente, y recientemente se volvió a procesar en 2014. La escala de la imagen es de 1,6 km. / pixel, y el polo norte de la luna está a la derecha. Crédito: NASA / JPL-Caltech / SETI Institute.

Las “cicatrices” que podemos ver en esta imagen de Europa, capturada por la sonda Galileo de la NASA, son una serie de grietas alargadas abiertas en su superficie helada. Se cree que se producen porque Júpiter ejerce sobre Europa una atracción que acaba quebrando su hielo. Los colores visibles en la superficie del satélite joviano son representativos de la composición superficial y el tamaño de los cristales de hielo: las zonas rojizas, por ejemplo, contienen mayor proporción de componentes distintos del hielo, mientras que en las zonas blancoazuladas este es relativamente puro. 

Los científicos están deseosos de explorar lo que hay bajo el grueso manto de hielo de Europa, algo que pueden hacer de manera indirecta buscando pruebas de la actividad procedente del subsuelo. Esto es precisamente lo que hace un nuevo estudio liderado por el becario de investigación de la ESA Hans Huybrighs y publicado en Geophysical Research Letters, enlace publicación. A partir de anteriores estudios del campo magnético realizados con Galileo, este emplea una simulación para tratar de comprender por qué se registraron menos protones (partículas subatómicas con carga positiva) en rápido movimiento de lo que se esperaba en las inmediaciones de Europa durante uno de los sobrevuelos de la sonda Galileo. 

Al principio los investigadores creyeron que se debía a que Europa oscurecía el detector y le impedía medir estas partículas cargadas, abundantes en condiciones normales. En cambio, Hans y sus colaboradores vieron que parte de este descenso en el número de protones se debía a una columna de vapor de agua expulsada hacia el espacio. Esta perturbaba la delgada y tenue atmósfera de Europa y los campos magnéticos de la región, alterando el comportamiento y la prevalencia de los protones en la zona. 

Los científicos sospechan la existencia de columnas en Europa desde los tiempos de la misión Galileo, aunque hasta la década pasada no se hallaron evidencias indirectas. Si esas columnas realmente existen y atraviesan la capa de hielo del satélite, supondrían una forma de acceder al contenido de su océano interior y caracterizarlo; una suerte, ya que, de lo contrario, este sería extremadamente difícil de explorar. 

Estas expectativas resultan de gran interés para Juice, una misión de la ESA cuyo lanzamiento está previsto para 2022 y que investigará Júpiter y sus lunas heladas. La misión contará con el equipamiento necesario para muestrear de manera directa partículas dentro de las columnas de vapor de agua de Europa y para detectarlas remotamente para revelar los secretos de su vasto y misterioso océano. 

La misión, que debería llegar al sistema joviano en 2029, estudiará la potencial habitabilidad y los océanos subsuperficiales de tres de las lunas del planeta gigante: Ganímedes, Calisto y Europa. Como demuestra este nuevo estudio, rastrear las partículas neutras y cargadas en los alrededores de Europa resulta muy prometedor para el estudio de su atmósfera y su entorno cósmico más amplio, precisamente lo que Juice tiene previsto hacer. 

Olivier Witasse, científico del proyecto Juice de la ESA, también es coautor del estudio, junto con otros becarios de investigación de la Agencia, incluidos los antiguos miembros de la Dirección de Ciencia Lina Hadid y Olivier Lomax, y Mika Holmberg, becario de investigación de la Dirección de Tecnología, Ingeniería y Calidad. 

El nuevo estudio se basa en datos recopilados por Galileo cuando sobrevoló Europa en 2000. La imagen comprende datos adquiridos por el experimento Formación de Imágenes de Estado Sólido (SSI) durante las órbitas primera y decimocuarta a través del sistema joviano (que tuvieron lugar en 1995 y 1998, respectivamente) y fue reprocesada en 2014. La imagen presenta una escala de 1,6 km/píxel y el polo norte se encuentra a la derecha.

• Publicado en ESA-España el 12 de mayo del 2020, enlace publcación.

Cicatrices y venas rojo sangre en Europa.

La luna Europa de Júpiter es un lugar extraño. Hay algo innegablemente biológico en esta imagen, enviada por la nave espacial Galileo de la NASA: la luna está marcada por profundos cortes rojos, que se asemejan a las vibrantes venas rojas que fluyen a través de un ojo humano.

A pesar de su aspecto desconcertante, las cicatrices rojas que cruzan Europa no son, por supuesto, biológicas. En realidad, son grietas y crestas que marcan líneas débiles dentro de la corteza de hielo de la luna, enfatizadas y exacerbadas por la hinchazón y la caída de las mareas debido a la atracción gravitacional de Júpiter. Algunas de estas crestas tienen miles de kilómetros de largo. El sorprendente color se debe a la contaminación de minerales que se elevan desde debajo de la corteza helada, posiblemente sales del océano subterráneo. Las regiones del rojo moteado son terrenos caóticos, partes de la superficie de la luna con material helado interrumpido que se ha roto y desplazado. Esta imagen en color fuertemente mejorada, de la colección Photojournal de la NASA, combina imágenes tomadas con filtros violeta, verde e infrarrojo cercano. Una versión de color más natural también está disponible. Los datos fueron recolectados en 1995 y 1998. Crédito: NASA / JPL / Universidad de Arizona.

Varias sondas han volado muy cerca de Europa en el pasado. Galileo lo exploró en detalle durante sus muchos años orbitando Júpiter, desde 1995 hasta 2003.

Los datos de Galileo respaldaron la teoría de que Europa alberga un océano líquido subterráneo profundo y se detectaron minerales similares a la arcilla en la corteza helada de la luna. La sonda también encontró evidencia de una "exosfera" alrededor de Europa, así como alrededor de las lunas jovianas de Ganímedes y Calisto. Esta exosfera es una atmósfera delgada que rodea las lunas donde las moléculas permanecen atrapadas gravitacionalmente.

Europa, Ganímedes y Calisto serán explorados más a fondo por la misión JUpiter ICy Moons Explorer (Juice) de la ESA cuando llegue al sistema en 2030. Europa también está destinada a una mayor atención por parte de la NASA, que lanzará su misión en algún momento en la década de 2020.

A pesar de su aspecto desconcertante, las cicatrices rojas que cruzan Europa no son, por supuesto, biológicas. En realidad, son grietas y crestas que marcan líneas débiles dentro de la corteza de hielo de la luna, enfatizadas y exacerbadas por la hinchazón y la caída de las mareas debido a la atracción gravitacional de Júpiter. Algunas de estas crestas tienen miles de kilómetros de largo. El sorprendente color se debe a la contaminación de minerales que se elevan desde debajo de la corteza helada, posiblemente sales del océano subterráneo.

Las regiones del rojo moteado son terrenos caóticos, partes de la superficie de la luna con material helado interrumpido que se ha roto y desplazado.

Esta imagen en color fuertemente mejorada, de la colección Photojournal de la NASA, combina imágenes tomadas con filtros violeta, verde e infrarrojo cercano. Una versión de color más natural también está disponible. Los datos fueron recolectados en 1995 y 1998.

Crédito: NASA / JPL / Universidad de Arizona