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    Europa Clipper per determinare se la luna ghiacciata ha gli ingredienti necessari per la vita

    Credito:Eric Nyquist

    Nel 1610, Galileo scrutò attraverso il suo telescopio e individuò quattro lune luminose in orbita attorno a Giove, dissipando l'idea di vecchia data che tutti i corpi celesti ruotassero attorno alla Terra. Nel 2024, quando gli scienziati si aspettano di inviare la navicella spaziale Europa Clipper per indagare su una di quelle lune, anche loro possono trovare prove che alterano fondamentalmente la nostra comprensione del sistema solare.

    Europa è la sesta luna più vicina a Giove ed ha all'incirca le stesse dimensioni della nostra. Grazie ai dati recuperati dalla sonda spaziale Galileo, lanciata nel 1989 e battezzata in onore dell'astronomo italiano, e dal telescopio spaziale Hubble, gli scienziati sono quasi sicuri che un salato, l'oceano liquido è nascosto sotto la superficie ghiacciata di Europa, uno così grande che gli astronomi credono che potrebbe contenere il doppio dell'acqua in tutti gli oceani della Terra messi insieme.

    La stessa Europa esiste da 4,5 miliardi di anni, ma la sua superficie è geologicamente giovane, solo circa 60 milioni di anni, suggerendo che è stato continuamente riemerso, forse attraverso un processo molto simile alla tettonica a zolle in movimento della Terra. Mentre Europa viaggia intorno a Giove, la sua orbita ellittica e la forte attrazione gravitazionale del pianeta fanno flettere la luna come una palla di gomma, producendo calore in grado di mantenere lo stato liquido dell'oceano. Energia idrotermale al centro della luna, rimasto dalla sua formazione, può anche riscaldare l'oceano sul fondo del mare.

    Queste caratteristiche uniche hanno portato la NASA a considerare Europa "il luogo più promettente nel nostro sistema solare per trovare ambienti attuali adatti a qualche forma di vita oltre la Terra". Ma affinché la vita possa esistere, ha bisogno di più di acqua ed energia. Ha anche bisogno di sostanze chimiche essenziali come l'idrogeno, carbonio, e ossigeno. Mentre Europa sembra spuntare le prime due caselle, la sua composizione rimane un mistero. Confermare tutti e tre questi ingredienti per la vita determinerà se Europa è abitabile.

    "Questa è la domanda da 4 miliardi di dollari, "dice Haje Korth, fisico spaziale presso il laboratorio di fisica applicata Johns Hopkins e vice scienziato del progetto per la missione Europa Clipper. Lui e i suoi colleghi della NASA e del suo Jet Propulsion Lab con sede in California si stanno preparando per indagare se Europa potrebbe contenere gli ingredienti necessari per la vita da qualche parte nel suo vasto oceano.

    Alla fine del 2024, manderanno l'orbiter nei cieli sopra Cape Canaveral, dove inizierà il suo viaggio di cinque anni e mezzo verso l'Europa. Durante quel periodo volerà sia da Marte che dalla Terra, usando la gravità dei pianeti per lanciarsi a 484 milioni di miglia verso Giove, in arrivo entro il 2030. Kate Craft, uno degli scienziati dello staff del progetto della missione, avverte che il lungo viaggio precederà sfide ancora più grandi.

    "La radiazione di Giove è davvero dura, " dice. "I nostri strumenti devono essere in grado di sopravvivere a questo."

    Credito:Johns Hopkins University

    All'incirca delle dimensioni di un campo da basket, l'Europa Clipper trasporterà un'impressionante suite di 10 strumenti separati. Korth dice che far funzionare tutti quei gadget contemporaneamente, alle gelide temperature dello spazio esterno, niente di meno, sarà un'altra prova.

    Due fotocamere, così potenti che saranno in grado di raccogliere elementi lunghi solo pochi piedi, mapperà la superficie della luna a colori e da più angolazioni. Gli spettrometri studieranno la composizione chimica della superficie di Europa e le particelle che si librano sopra di essa. Un magnetometro sarà in grado di determinare la profondità e la salinità dell'oceano di Europa.

    Altri due strumenti, un sistema di imaging a emissione termica e uno spettrografo ultravioletto, cercherà le aree in cui l'oceano di Europa potrebbe essersi riversato sulla superficie tramite eruzioni o pennacchi. Se gli scienziati trovano una tale posizione, sarebbero in grado di analizzare la composizione dell'oceano di Europa senza mai toccare la sua superficie.

    "Questi sarebbero i campioni più incontaminati dell'oceano sottostante, " dice Korth. "Questa non è una missione di caccia al pennacchio, ma sicuramente cogliamo l'occasione".

    Clipper trascorrerà tre anni e mezzo in orbita attorno a Giove, eseguendo un sorvolo di Europa ogni due o tre settimane da una distanza massima di 16 miglia, inviando osservazioni che raggiungeranno la Terra in appena una settimana. Tra sorvoli, gli scienziati esamineranno questa cache di dati, aggiustando le osservazioni se vedono qualcosa che suscita il loro interesse:un pennacchio, per esempio, o necessita di ulteriori indagini. Proprio adesso, il team della missione ha pianificato 45 passaggi ravvicinati, ma il tour potrebbe essere esteso se il finanziamento lo consente.

    Mentre il lancio è ancora a più di tre anni di distanza, Craft fa già parte di molteplici studi che determinano la fattibilità e la logistica di una missione Europa Lander, il prossimo passo logico se Europa Clipper trova la luna abitabile. Un lander potrebbe essere consegnato ad Europa da una gru celeste, proprio come il recente Mars Perseverance, e ospitare un criobot progettato per perforare il guscio ghiacciato e nell'oceano sottostante.

    Le acque sotterranee di Europa non sono gli unici oceani dello spazio esterno su cui APL ha gli occhi puntati. Nell'ottobre 2020, il laboratorio ha annunciato che avrebbe lanciato la NASA sull'Encelado Orbilander, un'astronave progettata per orbitare e atterrare sulla sesta luna più grande di Saturno per cercare segni di vita nascosti nel suo oceano.


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