C’è acqua in movimento su Europa, la luna ghiacciata di Giove

Potrebbero esserci gli ingredienti necessari per la vita?

[15 maggio 2018]

Riesaminando i dati della vecchia missione Galileo, lanciata nel 1989, gli scienziati della Nasa hanno scoperto le prove dell’esistenza di correnti di acqua su Europa, e dicono che potrebbero fornire nuove risposte alla domanda se sulla luna di Giove ci siano gli ingredienti necessari a sostenere la vita. I dati comunque forniscono prove sul fatto che il deposito di acqua liquida nel sottosuolo di Europa potrebbe emettere pennacchi di vapore acqueo al di sopra della sua calotta ghiacciata.

Nel 1997 la sonda Galileo trasmise dati sulla superficie di Europa che erano rimasti inspiegabili. Finora le uniche prove della presenza di acqua allo stato liquido su Europa le aveva date il telescopio spaziale Hubble che aveva catturato immagini di geyser  di vapore acqueo nel 2012 e nel 2016.

Gli scienziati spiegano che «I dati raccolti dalla  navicella Galileo della Nasa  nel 1997 sono stati sottoposti a modelli informatici nuovi e avanzati per districare un mistero – una breve curva localizzata nel campo magnetico – che fino ad ora non era stato spiegato. Le precedenti immagini ultraviolette del telescopio spaziale Hubble della Nasa nel 2012 suggerivano la presenza di pennacchi, ma questa nuova analisi utilizzava dati raccolti molto più vicini alla fonte ed è considerata un forte e corroborante sostegno per i pennacchi».

I risultati dello studio, pubblicati su Nature Astronomy, sono frutto di  una ricerca condotta dal team  di Xianzhe Jia, un fisico spaziale dell’Università del Michigan e che è anche co-ricercatore di due  strumenti  che viaggeranno  bordo di  Europa Clipper , la prossima missione della Nasa che punta ad esplorare la potenziale abitabilità della luna.

Jia sottolinea: «I dati erano lì, ma avevamo bisogno di una modellazione sofisticata per dare un senso all’osservazione». Il  team di Jia è stato convinto a riesaminare i  dati di Galileo da Melissa McGrath del SETI Institute di Mountain View, che fa parte anche lei del team scientifico di Europa Clipper. La McGrath ha consegnato una presentazione ai suoi colleghi  del team, evidenziando altre osservazioni fatte da Hubble su Europa.

Jia spiega ancora: «Uno dei luoghi che ha menzionato ha suonato come un campanello d’allarme. Galileo in realtà ha fatto un sorvolo di quel sito ed è stato il più vicino che abbiamo mai avuto. Ci siamo resi conto che dovevamo tornare indietro. Dovevamo vedere se nei dati ci fosse qualcosa che potesse dirci se c’era o meno un pennacchio».

Al momento del sorvolo del 1997, a circa 200 Km sopra la superficie di Europa, il team di Galileo non sospettava che il veicolo spaziale potesse sfiorare un pennacchio di vapore acqueo che erompeva dalla gelida luna.  Quando Jia e il suo team hanno esaminato le informazioni raccolte durante quel sorvolo di 21 anni fa, i dati del magnetometro ad alta risoluzione hanno mostrato qualcosa di strano. Gli scienziati sapevano cosa cercare: facendo tesoro di quel che hanno imparato dall’esplorazione dei  pennacchi su Encelado, la luna di Saturno, quel materiale nei pennacchi veniva ionizzato e lasciava un caratteristico blip nel campo magnetico. E lo stesso fenomeno è comparso su Europa: la breve curva localizzata nel campo magnetico che non era mai stata spiegata.

Galileo trasportava un potente Plasma Wave Spectrometer (PWS) per misurare le onde di plasma causate dalle particelle cariche nei gas che circondano l’atmosfera di Europa. Anche il team di Jia ha utilizzato quei dati che sembravano sostenere anche la teoria del pennacchio. Ma da soli i numeri non potevano rendere l’intero quadro e Jia ha utilizzato tutti i dati provenienti dalle varie fonti che aveva a disposizione per realizzare una nuova modellazione 3D sviluppata dal suo team all’Università del Michigan, simulando le interazioni del plasma con i corpi del sistema solare. L’ingrediente finale erano i dati di Hubble che suggerivano le dimensioni di potenziali pennacchi. Il risultato della simulazione corrispondeva con il campo magnetico e  il plasma dedotti dai dati di Galileo.

Robert Pappalardo, del progetto Europa Clipper del Jet Propulsion Laboratory della Nasa è convinto che ormai le prove siano più che abbondanti: «Per me, è un punto di svolta: non sono più indizi incerti i su un’immagine lontana. ”

I risultati sono una buona notizia per la missione Europa Clipper, che potrebbe essere lanciata già nel giugno del 2022.  Lungo sua orbita intorno a Giove, Europa Clipper  passerà vicino a Europa con voli rapidi e ravvicinati. Se i pennacchi stanno davvero eruttando vapore dall’oceano o dai laghi sotterranei della luna, Europa Clipper potrebbe campionare il liquido congelato e le particelle di polvere. Ora, il team della missione si sta attrezzando per esaminare i potenziali percorsi orbitali in base al nuovo studio.

Pappalardo conclude: «Se esistono i pennacchi e possiamo campionare direttamente ciò che proviene dall’interno di Europa, allora possiamo facilmente capire se Europa ha gli ingredienti per la vita. Questo è ciò che la missione sarà dopo. Questa è il suo grande quadro».