Ultima actualización:
Europa Clipper sobrevolando Europa
NASA/JPL

Destino : Europa

Destino : Europa

Artículo original : Destination: Europa - Many Worlds

Por : Mark Kaufman

"TODOS ESTOS MUNDOS SON VUESTROS - EXCEPTO EUROPA. NO INTENTEIS ATERRIZAR AHI"-

Estas son las palabras que emite la computadora HAL según el libro de Arthur C: Clarke "2001: Odisea 2", la secuela de la icónica "2001: Una odisea en el espacio".

El mensaje fue entregado por a la computadora por el no-corpóreo David Bowman (el centro de 2001), aunque más correctamente por los alienígenas basados en energía que controlan el destino de Bowman, los famosos monolitos y mucho más. Los alienígenas han llegado a la conclusión de que Europa, con su océano bajo la superficie, podría soportar vida con el potencial de evolucionar, y quieren que la luna de Júpiter esté protegiga de las intrusiones humanas o de cualquiera.

La "Odisea 2" de Clarke fue exhibida en 1982, cuando Europa aún no era exactamente un destino favorito de la NASA ni de nadie.

Pero mucho ha cambiado, y la idea premonitoria de Clarke de Europa como el objeto más habitable potencialmente del sistema solar ha sido acogida por la NASA y otros desde hace tiempo.

Marcas en la superficie de Europa, luna de Júpiter
Marcas en la superficie helada de la luna de Júpiter, Europa, en una imagen obtenida por Juno’s Stellar Reference Unit (SRU) durante el sobrevuelo de 2022.  La nave se voló a menos de 350km de la luna..
(NASA/JPL-Caltech/SwRI)

Mientras que el aviso ficticio de no aterrizar en Europa (por ahora, al menos) está siendo respetado, la llamada de Europa se está volviendo muy fuerte.

Piénselo:

La nave de la NASA JUNO reciéntemente sobrevoló la luna y tomó algunas fotos reveladoras (foto superior).

El mes pasado la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó la misión JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) que se dirige a Júpiter y tres de sus lunas, incluída Europa.

Y ahora todos los componentes e instrumentos de la misión Europa Clipper de la NASA están en la sala limpia del laboratorio de JPL de la NASA listos para el lanzamiento en Octubre del 2024. El Clipper no aterrizará en Europa, pero se acercará más de lo que lo haya hecho ninguna otra nave.

Así, aunque no será hasta principios de 2030 que JUICE y Clipper tendrán sus encuentros con Europa, la luna es uno de los temas candentes de los astrobiólogos, científicos planetarios y aficionados (también de la ciencia ficción) de todo tipo.

Satélites galileanos de Júpiter
Esta imagen compuesta muestra las cuatro grandes lunas de Júpiter conocidas como satélites galileanos. Estas lunas fueron identificadas por primera vez en 1610 por el astrónomo italiano Galileo Galile. De izquierda a derecha : Io, Europa, Ganímedes y Calisto. (NASA/JPL/DLR)

Europa es una de las 96 lunas de Júpiter, siendo la última identificada el pasado Febrero. Como cabe esperar de los alrededores del mayor planeta del sistema solar - con una masa mayor al doble que la de todos los demás planetas juntos - haya más lunas en Júpiter que en cualquier otro planeta del sistema solar.

Cuatro naves de la NASA han sobrevolado Europa - Voyager 1 y 2 a finales de los 70, Galileo desde 1990 hasta 2003 y Juno, recientemente. Las Voyager pasaron a miles de kilómetros de Europa, Galileo a unos cientos, y Juno lo mismo.

Los datos obtenidos de estas misiones sugieren que Europa es inusual y especial.

Por ejemplo, las imágenes de Voyager mostraron una superficie más brillante que la de la Luna de la Tierra, recorrida con numerosas bandas y grietas, y con una sorprendente falta de impactos de gran tamaño, profundos precipicios o montañas (en otras palabras, una superficie muy suave comparado con otras lunas heladas).

Incluso aunque las Voyager no pasaron especialmente cerca de Europa, sus imágenes tenían la suficiente calidad como para que los investigadores vieran que algunas bandas oscuras tienen lados opuestos que encajan unos con otros extremadamente bien, como piezas de un puzzle. Estas se habían separado y un material osuro y helado había fluído en los huecos abiertos, sugiriendo que la superficie había sido activa en algún momento del pasado.

región de Pwyll en Europa, luna de Júpiter
Esta imagen mejorada muestra la región alrededor de Pwyll, un cráter de imacto de 30km de diámetro que se piensa es uno de los más recientes en la superficie de Europa  La superficie se cree que tiene de  40 a 90 millones de años, mucho más joven que la luna. (NASA)

Las imágenes de Voyager muestran sólo un puñado de cráteres, que se deberían acumular sobre una superficie planetaria bombardeada por meteoritos a lo largo de miles de millones de años. La ausencia de estos cráteres de impacto sugiere que la superficie de la luna es relativamente joven e implica que algo los ha borrado - como las emisiones volcánicas heladas, o el asentamiento de la corteza helada bajo su propio peso.

Los excitantes descubrimiento de Voyager dirigieron a la misión Galileo a las lunas de Júpiter, y especialmente a Europa. Nuevos detalles sobre la composición y geometría de las superficie de la luna eran tan intrigantes que la misión se extendió hasta realizar 12 sobrevuelos cercanos de Europa.

Una de las mediciones más importantes mostraba que el campo magnético de Júpiter se distorsionaba en el espacio alrededor de Europa. Esta medición claramente implicaba que un tipo especial de campo magnético se creaba en el interior de Europa en una capa profunda de algún fluído eléctricamente conductivo bajo la superficie. Basándose en la composición helada de Europa los cientícos dedujeron que el material más probable para crear esta firma magnética es un océano salado global.

Pero la superficie de Europa es mucho más que fría - de un máximo de -100ºC en el ecuador a un mínimo de  -190ºC en los polos. Así que ¿Cómo podría la luna albergar un océano global de agua líquida y tan grande?

Many Worlds se hizo esa pregunta en 2021, cómo las interacciones gravitacionales de la luna con Júpiter causan estiramientos y calor, y puede ver aquí los resultados.

La luna Euopa de Júpiter tiene una corteza hecha de bloques, que se piensa se han roto y derivan a nuevas posiciones como se ve en la imagen de Galileo de la izquierda: Estas marcas son la mejor evidencia geológica hasta la fecha de que Europa ha tenido, o tiene, un océnano bajo la superficie. Combinado con datos geológicos, la presencia de un campo magnético lleva a los científicos a creer que probablemente el océno exista todavía hoy. En esta imagen en falso color las zonas rojo-marrón representan material no-hielo resultado de actividad geológica. Las líneas largas y oscuras son bordes de grietas en la corteza, algunas de más de 3000km. (NASA/JPL/University of Arizona)

Una de las primeras tareas de Europa Clipper es confirmar, de una vez por todas, la presencia de este océano. La nave puede lograrlo, en parte, con medidas de la flexión de esa corteza debido a las mareas creadas por los estirones y empujones de Júpiter y otras lunas. Si el océano existe, las mareas deberían deformar la superficie unos 30m. Si la luna está completamente helada las mareas sólo deformarían la superficie unos 30cm.

Tanmbién es de mucho interés la composición del material rojizo de la superficie. Los científicos quieren saber si este material tiene pruebas de la composición del océano . si contiene algún bloque básico para la vida - y si el material circula entre la superficie y el interior.

Pero los objetivos científicos de Europa Clipper van mucho más allá.

Por ejemplo los científicos esperan determinar el espesor de la capa de hielo de Europa - la capa más exterior que incluye su superficie. Los investigadores así estimarán el tamaño, la salinidad y otras cualidades dek océano de Europa. También determinaran como interactúa el océano con la superficie : ¿Hay algo en los océanos que se eleve a través de la corteza? ¿Hay algún material de la superficie que pase a los océanos?

Observarán también la posibilidad de que existan lagos o mares separados - quizás conectados - entre el océano global y la superficie- Y examinarán señales en la superficie de la luna en busca de actividad reciente como plataformas deslizantes de la corteza o erupciones que podrían llevar agua al espacio, como en la luna Encelado de Saturno.

Los instrumentos para hacer todo esto estarán abordo de la nave que se acercará muchísimo a Europa, haciendo que las mediciones sean mucho más exactas que nunca.

Cuando llegue a Júpiter, el Clipper maniobrará hacia una órbita altamente elíptica de la luna que le alejará más de 3000km y luego se acercará hasta unos 25km sin precedentes. NASA piensa realizar 50 sobrevuelos de Europa y se espera que revolucione nuestro conocimiento de la luna.

El Jupiter Icy Mooons Exxplorer (JUICE) de la Agencia Espacial Europea (ESA) despegó el 14 de Abril desde la Guyana Francesa em un Ariane 5. La nave estudiará Europa, pero también Júpiter y dos de sus otras lunas.(ESA)

El Clipper y su equipo de científicos e ingenieros también tendrán ayuda exterior en sus esfuerzos para comprender mejor a Europa.

La nave europea JUICE se acercará a 480km de Europa mientras explora el sistema de Júpiter. Aunque investigar Europa es una parte central de su misión, JUICE también visitará las lunas Ganímedes y Calisto como parte de su misión de investigar las de Júpiter que sabemos, o sospechamos, que tienen agua bajo sus cortezas.

JUICE será la primera nave en orbitar Ganñimedes, la mayor luna joviana, y lo hará durante más de un año. Comprender mejor la composición y el potencial de las dinámicas de los océanos bajo la superficie de Ganímedes y Calisto nos ayudará también a entender a Europa.

Aunque JUICE se habrá lanzado unos 18 meses antes que Clipper (si sale cuando está programado), el Clipper de hecho llegará a Júpiter y sus lunas unos meses antes que JUICE debido al empuje inicial y a su recorrido.

El Clipper debería llegar a Júpiter en Abril de 2030, mientras que JUICE, que tamnbién tiene participación de las aagencias espaciales de Japón e Israel llegará a Júpiter en 2031, sobrevolará Europa, Ganímedes y Calisto de 2031 a 2034 y orbitará Ganímedes a lo largo de 2035. 

El Clipper entrará en órbita alrededor de Júpiter en lugar de Europa. Una órbita a  Júpiter es necesaria debido a los cinturones de enorme radiación que rodean el planeta y podrían dañar la electrónica. Estudios del concepto inicial de la misión Clipper mostraron que una nave orbitando Europa - que rodea Júpiter cada 3.5 días - sólo sobreviviría unos meses, mientras que una que orbite Júpiter debería resistir múltiples años.

El diseño de la trayectoria de Europa Clipper permite hasta 50 sobrevuelos de Europa, cada uno con una dirección diferente de aproximación, para permitir que la supuerficie sea casi completamente mapeada en alta resolución. Después de cada acercamiento, la nave se aleja de los cinturones de radiación de Júpiter para enviar datos, recibir nuevos comando y prepararse para el siguiente sobrevuelo.

Módulo de aterrizaje en Europa, luna de Júpiter
La NASA  encargó un estudio para un aterrizador en Europa y en 2016 el esquipo del estudio determinó que era factible. Pero la agencia no ha incluído un aterrizador en la misión Clipper. (NASA)

Aunque el Clipper no aterrizará en Europa, su mayor objetivo es aprender más sobre si la luna podría ser habitable. En esa ambición central, es único.

Si la respuesta obtenida es que el océano bajo la corteza de Europa podría ser habitable-m con el agua necesaria, los elementos químicos y fuentes de energía -entonces el siguiente paso lógico es enviar un aterrizador para determinar si hay vida actualmente.

De hecho. pensar y planear esa posibilidad de aterrizar una misión en Europa no es algo nuevo para la NASA y un aterrizador complementario a Clipper ya fue considerado aunque no amprobado y financiado. Nuestra comprensión de la luna y nuestra tecnología para investigar in situ se considero insuficientemente madura, y la información que envíe Clipper sobre posibles lugares de aterrizaje se consideró un prerrequisito para un aterrizador.

Y está esa cuestión de la proteción planetaria - la necesidad de asegurarse de que no llevamos contaminantes terrestres a la luna. El concepto de aterrizador incluye herramientas para perforar hasta 10cm en la superficie de hielo. así que no sólo estudiaría la luna sino que interactuaría con ella.

Esto es precisamente lo que los alienígenas de "2010: Odisea Dos" tenían en mente como el tipo de peligro que los humanos suponen para Europa. ¿Podríamos llevar bacterias u otras formas de vida a Europa que alcanzaran el subsuelo oceánico donde la vida estuviera presente?  ¿Podrían esas formas de vida terrícolas matar toda la vía Europea o cambiar su evolución?

En el universo imaginario de Arthur C. Clarke, eso no sucedió y la vida en Europa evolucionó, y un epílogo de Odisea muestra una primitiva civilización europea en el año 20,000.C.  En otras palabras, los humanos no interfieren con Europa.

Pero en nuestro mundo real, un futuro aterrizaje en Europa parece inevitable si la luna resulta habitable después de las misiones Clipper y JUICE. La llamada a investigar potencial vida extraterrestre es demasiado fuerte como para ignorarla.

 

Comments