Muitos cientistas planetários acreditam que a lua Europa de Júpiter é o melhor candidato do nosso sistema solar para compartilhar a distinção da Terra de abrigar vida. Em um artigo publicado no Journal of Aerospace Engineering de julho de 2007, um engenheiro mecânico britânico propõe o envio de um submarino para explorar os oceanos da Europa.
Carl T. F. Ross, professor da Universidade de Portsmouth, na Inglaterra, oferece um desenho abstrato de uma embarcação subaquática construída com um composto de matriz metálica. Ele também fornece sugestões de fontes de alimentação adequadas, técnicas de comunicação e sistemas de propulsão para esse navio em seu artigo, "Projeto conceitual de um submarino para explorar os oceanos da Europa".
O artigo de Ross avalia as opções para a construção de um submarino capaz de suportar a indubitavelmente alta pressão nos oceanos profundos de Europa. Os cientistas acreditam que os oceanos desta lua podem ter até 100 quilômetros de profundidade, mais de dez vezes mais que os oceanos da Terra. Ross propõe um sub cilíndrico de 3 metros de comprimento e um diâmetro interno de 1 metro. Ele acredita que o aço ou titânio, embora forte o suficiente para suportar a pressão hidrostática, seria inadequado, pois o navio não teria flutuabilidade de reserva. Portanto, o submarino afundaria como uma pedra no fundo do oceano. Uma matriz metálica ou compósito de cerâmica ofereceria a melhor combinação de força e flutuabilidade.
Ross é a favor de uma célula a combustível para energia, necessária para propulsão, comunicações e equipamentos científicos, mas observa que os avanços tecnológicos nos anos seguintes podem fornecer melhores fontes de energia.
Ross admite que uma missão submarina para Europa não ocorrerá por pelo menos 15 a 20 anos. O cientista planetário William B. McKinnon concorda.
"É bastante difícil e caro voltar à Europa com um orbitador, e muito menos imaginar um pouso ou uma entrada no oceano", disse McKinnon, professor de Ciências da Terra e do Planeta na Universidade de Washington em St. Louis, Missouri. “Em algum momento no futuro, e depois de determinarmos a espessura da casca de gelo, podemos começar a enfrentar seriamente os desafios de engenharia. Por enquanto, talvez seja melhor procurar os lugares onde o oceano chegou até nós. Ou seja, locais de erupções recentes na superfície de Europa, cujas composições podem ser determinadas a partir de órbita. "
Atualmente, o Laboratório de Propulsão a Jato está trabalhando em um conceito chamado Europa Explorer, que forneceria uma espaçonave de baixa órbita para determinar a presença (ou ausência) de um oceano de água líquida sob a superfície de gelo da Europa. Também mapearia a distribuição de compostos de interesse para a química pré-biótica e caracterizaria a superfície e o subsolo para exploração futura. "Esse tipo de missão", diz McKinnon, "nos permitiria realmente obter a prova definitiva de que todos gostaríamos que o oceano realmente estivesse lá, determinar a espessura da casca de gelo e encontrar pontos finos, se existirem".
McKinnon acrescentou que um orbitador pode encontrar "pontos quentes" que indicam atividade geológica ou mesmo vulcânica recente e obter imagens de alta resolução da superfície. O último seria necessário para planejar qualquer pouso bem-sucedido.
Um pouco menor que a lua da Terra, Europa tem um exterior quase sem crateras, o que significa uma superfície relativamente "jovem". Dados da sonda Galileo mostram evidências de derretimento próximo à superfície e movimentos de grandes blocos de crosta gelada, semelhantes a icebergs ou balsas de gelo na Terra.
Enquanto as temperaturas da superfície do meio-dia de Europa oscilam em torno de 130 K (-142 C, -225 graus F), as temperaturas internas podem ser quentes o suficiente para que a água líquida exista sob a crosta de gelo. Esse calor interno vem do aquecimento das marés causado pelas forças gravitacionais de Júpiter e das outras luas de Júpiter, que puxam o interior de Europa em direções diferentes. Os cientistas acreditam que o aquecimento das marés semelhante impulsiona os vulcões em outra lua joviana, Io. As fontes hidrotermais do fundo do mar também foram sugeridas como outra possível fonte de energia na Europa. Na Terra, vulcões submarinos e fontes hidrotermais criam ambientes que sustentam colônias de micróbios. Se sistemas similares estão ativos na Europa, os cientistas raciocinam que a vida também pode estar presente lá.
Entre os cientistas, há um grande esforço para iniciar uma missão na Europa. No entanto, esse tipo de missão está competindo por financiamento contra o objetivo da NASA de retornar à nossa própria lua com missões humanas. A proposta Júpiter Icy Moon Orbiter (JIMO), uma missão movida a energia nuclear para estudar três das luas de Júpiter, foi vítima de cortes em missões científicas no orçamento do ano fiscal de 2007 da NASA.
Ross projeta e aprimora submarinos há mais de 40 anos, mas é a primeira vez que ele projeta uma embarcação para uso em qualquer lugar, exceto na Terra.
"O maior problema que vejo com o submarino do robô é ser capaz de perfurar ou derreter até 6 km de gelo, que está cobrindo a superfície", disse Ross. “No entanto, o gelo pode ser muito mais fino em alguns lugares. Pode ser que necessitemos de um reator nuclear de água pressurizada a bordo do submarino do robô para nos fornecer a potência e energia necessárias para conseguir isso ”
Enquanto Ross propõe usar pára-quedas para trazer o submarino à superfície de Europa, McKinnon ressalta que os paraquedas não funcionariam na atmosfera quase sem ar de Europa.
Ross recebeu respostas muito positivas de seus amigos e colegas, diz ele, incluindo o notável astrônomo britânico Sir Patrick Moore. Ross diz que sua vida gira em torno de submarinos desde 1959 e ele acha esse novo conceito de submarino na Europa muito emocionante.
McKinnon classifica a exploração da Europa como "extremamente importante".
“Europa é um lugar onde temos certeza de que temos água líquida abundante, fontes de energia e elementos biogênicos como carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo, etc.”, ele disse. "Existe vida, algum tipo de vida, no oceano de Europa? As perguntas não são muito mais profundas. "
Escrito por Nancy Atkinson
