Per molto tempo si è pensato che la Terra fosse l'unico pianeta del nostro sistema solare ad avere un oceano, ma sembra che ci siano oceani sotterranei anche all'interno dei corpi ghiacciati più sorprendenti.
In effetti, le lune ghiacciate e i pianeti nani del sistema solare esterno sembrano avere oceani liquidi sotto strati di spesso ghiaccio. Ricerche recenti suggeriscono che potrebbero esserci oceani anche all’interno di corpi oltre Plutone. Ciò è sorprendente, poiché questi corpi hanno temperature superficiali ben inferiori a -200°C.
Settant'anni fa, sembrava plausibile che l'atmosfera piena di vapore di Venere nascondesse alla nostra vista un oceano globale. Questa idea fallì nel 1962, quando la navicella spaziale Mariner 2 sorvolò Venere e scoprì che la sua superficie era troppo calda per l'acqua liquida.
Non passò molto tempo prima che ci rendessimo conto che tutti gli oceani che un tempo potevano trovarsi su Venere e anche su Marte scomparvero miliardi di anni fa a causa dei grandi cambiamenti avvenuti nei loro climi.
La rivoluzione nel modo di pensare che ha aperto la strada alla nostra nuova visione degli oceani del sistema solare può essere fatta risalire a un articolo del 1979 dell'astrofisico Stan Peale. Ciò prevedeva che la grande luna più interna di Giove, Io, sarebbe stata così calda al suo interno da poter essere vulcanicamente attiva.
La fonte di calore che rende tutto ciò possibile è un effetto gravitazionale, un ripetuto strattone di marea tra Io e la luna successiva di Giove, Europa. Europa completa esattamente un'orbita rispetto alle due di Io. Io quindi supera Europa dopo ogni due orbite, ricevendo da Europa uno strattone di marea ripetuto regolarmente che impedisce all'orbita di Io di diventare circolare.
Ciò significa che la distanza di Io da Giove cambia continuamente, e quindi cambia anche la forza della forza di marea molto più forte proveniente da Giove, che in realtà distorce la forma di Io.
La ripetuta distorsione mareale del suo interno riscalda Io per attrito interno, nello stesso modo in cui se pieghi un filo rigido avanti e indietro più volte e poi tocchi la parte appena piegata sul tuo labbro (provalo con una gruccia o una graffetta) , potrai sentire il calore.
La previsione di Peale sul riscaldamento delle maree è stata confermata solo una settimana dopo la pubblicazione quando Voyager-1, il primo sofisticato sorvolo di Giove, ha inviato immagini di vulcani in eruzione su Io.
Io è un mondo roccioso, privo di acqua in qualsiasi forma, quindi potrebbe sembrare che questo non abbia nulla a che fare con gli oceani. Tuttavia, il rimorchiatore mareale Giove-Io-Europa funziona in entrambe le direzioni. Anche Europa è riscaldata dalle maree, non solo da Io, ma anche dalla luna successiva, Ganimede.
Esistono ormai prove molto convincenti che tra il guscio ghiacciato di Europa e il suo interno roccioso si trova un oceano profondo 100 km. Ganimede può avere fino a tre o quattro strati liquidi, inseriti tra strati di ghiaccio. In questi casi, il calore che impedisce il congelamento dell'acqua liquida è probabilmente per lo più di origine mareale.
Ci sono anche prove di una zona di acqua liquida salata all'interno di Callisto, la grande luna più esterna di Giove. È probabile che ciò non sia dovuto al riscaldamento delle maree, ma piuttosto al calore emesso dal decadimento degli elementi radioattivi.
Saturno ha una luna ghiacciata relativamente piccola (504 km di raggio) chiamata Encelado, che ha un oceano interno grazie al riscaldamento delle maree derivante dall’interazione con la luna più grande chiamata Dione. Siamo assolutamente certi che questo oceano esista perché il guscio ghiacciato di Encelado oscilla in un modo possibile solo perché questo guscio non è fissato al solido interno.
Inoltre, l’acqua e i componenti in tracce provenienti da questo oceano interno sono stati campionati dalla sonda Cassini. Le sue misurazioni suggeriscono che l'acqua dell'oceano di Encelado deve aver reagito con la roccia calda sotto il fondo dell'oceano e che la chimica laggiù sembra adatta a sostenere la vita microbica.
Curiosamente, anche per le lune che non dovrebbero avere riscaldamento dovuto alle maree, e per i corpi che non sono affatto lune, le prove dell’esistenza di oceani interni continuano ad aumentare. L'elenco dei mondi che potrebbero avere, o potrebbero aver avuto una volta, oceani interni include diverse lune di Urano, come Ariel, Tritone, la luna più grande di Nettuno, e Plutone,
L'oceano interno più vicino al Sole potrebbe trovarsi all'interno del pianeta nano Cerere, anche se forse ormai è in gran parte ghiacciato, o potrebbe essere costituito semplicemente da fanghi salati.
Particolarmente sorprendenti per me sono le indicazioni di mondi oceanici ben oltre Plutone. Questi provengono dai risultati recentemente pubblicati dal James Webb Space Telescope che esaminano i rapporti di vari isotopi (atomi che hanno più o meno particelle chiamate neutroni nel loro nucleo) nel metano congelato che riveste Eris e Makemake, due pianeti nani un po’ più piccoli e considerevolmente più remoto di Plutone.
Gli autori affermano che le loro osservazioni sono la prova di reazioni chimiche tra l’acqua interna dell’oceano e la roccia del fondale oceanico e anche di pennacchi d’acqua abbastanza giovani, forse addirittura attuali. Gli autori suggeriscono che il calore derivante dal decadimento degli elementi radioattivi nella roccia è sufficiente a spiegare come questi oceani interni siano stati mantenuti abbastanza caldi da evitare il congelamento.
Potresti chiederti se tutto ciò potrebbe aumentare le nostre possibilità di trovare vita aliena. Mi dispiace rovinare la festa, ma alla Conferenza sulla scienza lunare e planetaria di quest'anno a Houston (11-15 marzo) c'erano diversi articoli che riportavano che la roccia sotto il fondo dell'oceano di Europa deve essere troppo resistente perché le faglie possano romperla. creano sul fondale oceanico il tipo di sorgenti termali (capacità idrotermali) che alimentavano la vita microbica sulla Terra primordiale.
È possibile che altri oceani sotterranei siano altrettanto inospitali. Ma finora c'è ancora speranza.
Fornito da The Conversation
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