La luna Europa che ospita l'oceano di Giove, come ripresa dall'astronave Galileo della NASA.
(Immagine: © NASA / JPL-Caltech / SETI Institute)
Se c'è vita che nuota nell'oceano buio e gelido di Luna di Giove Europa, un'imminente missione della NASA potrebbe essere in grado di annusarlo.
L'agenzia Veicolo spaziale Europa Clipper il lancio è previsto per la metà del 2020 in una missione per caratterizzare il mare sotterraneo della luna ghiacciata e il suo potenziale di accoglienza vitale. Ma Clipper è in grado di fare scoperte ancora più grandi, se tutto va a posto.
"Siamo una missione di abitabilità. Stiamo cercando di capire, Europa è un ambiente abitabile?" Lo scienziato del progetto Europa Clipper Robert Pappalardo, del Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA a Pasadena, in California, ha detto mercoledì (23 ottobre) al 70 ° Congresso Astronautico Internazionale (IAC) a Washington, DC.
"Non siamo una missione di ricerca di vita", ha aggiunto Pappalardo. "Ma se l'interno di Europa fosse ricco di microbi organici che ne fuoriescono, saremmo in grado di dire dagli spettri di massa - probabilmente, forse - che stiamo percependo la vita. È un colpo a lungo, ma non è impossibile."
Pappalardo si riferiva alle misurazioni effettuate dallo spettrometro di massa di Clipper, uno dei nove strumenti scientifici che la sonda trasporterà. Gli spettrometri di massa determinano le masse di ioni (atomi e molecole cariche) in un campione, aiutando gli scienziati a identificare quali sono questi ioni.
Clipper raccoglierà questi campioni durante dozzine di flybys di Europa, che la sonda farà dall'orbita di Giove nel corso della sua vita operativa di 3,5 anni. Girare l'Europa stessa non era un'opzione praticabile, dato il ambiente di radiazione intensa intorno alla luna, hanno detto i membri del team di missione.
I campioni arriveranno dall'atmosfera vaporosa di Europa e, spera il team, da pennacchi di vapore acqueo e altro materiale che si diffonde dalla superficie della luna ghiacciata. Gli scienziati hanno individuato prove di tali pennacchi in più occasioni, ma la loro esistenza non è ancora stata confermata.
"All'inizio della missione, cercheremo pennacchi e proveremo a capire, sono reali? Sono lì? Dove sono? Sono sporadici o continuamente attivi?" Disse Pappalardo.
"E forse passeremo per caso a un pennacchio, o forse saremo in grado di regolare leggermente l'orbita per passare attraverso un pennacchio", ha aggiunto. "E se lo facciamo, allora i nostri strumenti in situ, in particolare lo spettrometro di massa e il rilevatore di polvere, saranno in grado di campionare quel materiale in modo estremamente dettagliato per cercare materiali organici e comprendere la chimica dettagliata degli interni di Europa."
Pappalardo ha avvertito che i pennacchi di Europa, se effettivamente esistono, potrebbero essere molto diversi da quello confermato proveniente dalla regione polare sud della gelida luna di Saturno Encelado. Il Pennacchio di Encelado è generato da potenti geyser che fanno esplodere continuamente materiale dall'oceano sotterraneo del satellite Saturno nello spazio. Sebbene il materiale Europa potrebbe provenire dal suo oceano, la fonte potrebbe anche essere laghi di acqua liquida all'interno del guscio di ghiaccio della luna, ha detto Pappalardo.
E ha sottolineato che il campionamento di pennacchi non farà né spezzerà la missione di Clipper.
"Questa è essenzialmente una scienza bonus, non richiesta dalla missione", ha detto Pappalardo. "Ma spero proprio che accada."
Gli altri strumenti trasportati dal Clipper a energia solare, i cui costi totali di missione sono stimati a circa $ 4 miliardi, include un magnetometro e uno strumento radar, che consentiranno alla squadra di caratterizzare in dettaglio rispettivamente l'oceano e il guscio di ghiaccio di Europa. Gli scienziati pensano che l'oceano abbia una profondità di circa 50 miglia (80 chilometri) e la conchiglia di ghiaccio di circa 13 miglia (20 km) di spessore, ma queste sono stime e ci saranno certamente variazioni regionali.
Nel caso in cui ti sia appena sfiorato l'ultima frase: un oceano di 50 miglia di profondità è piuttosto sorprendente, considerando che il punto più profondo sul fondale marino della Terra è a soli 7 miglia (11 km) sotto le onde. A 3000 miglia (3000 km) di larghezza, Europa è più piccola della luna terrestre ma si ritiene che abbia il doppio di acqua liquida rispetto alla superficie del nostro pianeta.
Si ritiene inoltre che l'oceano di Europa sia in contatto con il nucleo roccioso della luna, consentendo potenzialmente una vasta gamma di reazioni chimiche interessanti e complesse. Di conseguenza, Europa è ampiamente considerata come una delle migliori scommesse del sistema solare per l'ospitalità vita aliena. Altri nella breve lista includono Encelado e l'enorme luna di Saturno, Titano, che ha mari di idrocarburi sulla sua superficie e probabilmente anche un oceano sepolto di acqua liquida.
Il Clipper toteerà anche potenti fotocamere, che scatteranno foto con una risoluzione di circa 0,5 metri per pixel. È 10 volte più nitido delle migliori immagini esistenti della superficie di Europa, che sono state catturate dal veicolo spaziale Galileo della NASA, ha detto Pappalardo. Galileo ha orbitato attorno a Giove dal 1995 al 2003.
Mentre le foto di Clipper saranno abbastanza rivelatrici a pieno titolo, dovrebbero anche aiutare a preparare la strada per il prossimo passo nell'esplorazione di Europa: un lander cacciatore di vita che il Congresso ha incaricato la NASA di svilupparsi. I dati di Clipper aiuteranno i ricercatori a identificare i buoni luoghi in cui la missione del lander può atterrare, hanno detto funzionari della NASA. (La missione del lander rimane un concetto per il momento, tuttavia; non è ufficialmente sul docket della NASA.)
La NASA aveva da tempo preso di mira un decollo del 2023 per Europa Clipper. Il Congresso ha detto all'agenzia di lanciare la missione usando i potenti della NASA Space Launch System (SLS) megarocket, che consentirebbe a Clipper di viaggiare direttamente a Giove e di arrivarci dopo soli 2,4 anni di volo.
Ma SLS è ancora in fase di sviluppo e ha subito numerosi ritardi e sovraccarichi di costi. Inoltre, la NASA prevede di utilizzare i primi tre veicoli SLS per i suoi Programma di esplorazione lunare di Artemide. Di conseguenza, il primo SLS disponibile per l'uso da parte di Clipper non sarà pronto prima del 2025, ha recentemente concluso l'Office of the Inspector General (OIG) della NASA.
Il OIG quindi raccomandato che la NASA dovrebbe essere autorizzata a prendere in considerazione il lancio di Clipper su un razzo commerciale, come il Falcon Heavy di SpaceX o il Delta IV Heavy di United Launch Alliance. Questi veicoli non sono così potenti come ci si aspetta da SLS, quindi seguire la rotta commerciale richiederebbe una traiettoria diversa per Clipper - una rotonda che impiega "assist di gravità" planetari e prevede un tempo di transito totale di quasi sei anni, secondo il rapporto OIG.
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- Foto: Le lune galileiane di Giove
Il libro di Mike Wall sulla ricerca della vita aliena "Là fuori"(Grand Central Publishing, 2018; illustrato da Karl Tate), è ora disponibile. Seguilo su Twitter @michaeldwall. Seguici su Twitter @Spacedotcom o Facebook.
