A lua de Júpiter, Europa, tem sido objeto de fascinação desde o Pioneer 10 e 11 e Viajante 1 e 2 missões passaram pelo sistema na década de 1970. Embora a lua não tenha atmosfera viável e seja bombardeada por intensa radiação do poderoso campo magnético de Júpiter, os cientistas acreditam que um dos lugares mais prováveis para encontrar vida além da Terra existe sob sua superfície gelada.
Não é de admirar, então, por que várias missões estão sendo planejadas para estudar essa lua de perto. No entanto, se e quando essas missões chegarem a Europa em algum momento da próxima década, terão que enfrentar algumas características superficiais nítidas que podem dificultar o desembarque. Essa é a conclusão de um novo estudo realizado por pesquisadores da Grã-Bretanha, do Centro de Pesquisas Ames dos EUA e da NASA, que indica que a superfície de Europa é coberta por terrenos acidentados.
De acordo com o estudo, publicado recentemente pela revista científica Geociências da natureza, a superfície da Europa provavelmente está coberta de picos de gelo que medem 15 metros (49 pés) de altura. O estudo foi liderado por Daniel Hobley, professor e pesquisador da Escola de Ciências da Terra e do Oceano da Universidade de Cardiff.
Esses recursos, conhecidos como penitentes, são picos altos de arestas vivas feitas de neve e gelo que se formam por sublimação - o processo em que mudanças rápidas de temperatura fazem com que a água faça a transição de um vapor para um sólido (e vice-versa) sem mudar para um líquido estado no meio. Na Terra, as penitentes crescem entre 1 e 5 metros (3,3 e 16,4 pés) de altura, mas existem apenas em regiões equatoriais de alta altitude como os Andes.
Na Europa, o processo é semelhante, mas as condições são muito mais ideais para que os penitentes se formem de maneira mais uniforme em sua superfície. Além de ter uma superfície composta em grande parte por gelo de água, a lua está travada em uma maré em sua rotação com Júpiter. Também há muito pouca variação no ângulo em que o Sol brilha na superfície, o que torna as condições perfeitas para o gelo sublimar sem derreter.
o Novos horizontes A missão também obteve dados durante o sobrevôo de Plutão, indicando como esses mesmos recursos se formam em sua superfície, especialmente em torno das maiores altitudes próximas ao equador. Por causa do longo período orbital de Plutão (248 anos ou 90.560 dias terrestres), esse processo leva eras, envolve a sublimação do gelo de metano e resulta em penitentes com cerca de 500 m de altura e um espaçamento de 3-5 km ( 2-4 mi) separados.
Em seu estudo, os pesquisadores usaram dados observacionais de radar terrestre e observações térmicas do Galileu missão de calcular as taxas de sublimação em vários pontos da superfície de Europa e, em seguida, usou isso para estimar o tamanho e a distribuição de penitentes. De acordo com seus resultados, a equipe concluiu que os penitentes poderiam crescer até 15 m (49 pés), com um espaçamento de cerca de 7,5 m (24,6 pés) entre cada um.
Eles também inferiram que os penitentes seriam mais comuns em torno do equador de Europa, o que, como afirmam em seu estudo, explicaria algumas das observações feitas no passado:
"Essa interpretação pode explicar os retornos anômalos do radar vistos em torno do equador de Europa. Penitentes pode muito bem explicar inércias térmicas reduzidas e taxas de polarização circular positiva na luz refletida da região equatorial de Europa. "
Isso pode ser uma má notícia para as missões que estão planejadas para explorar Europa em busca de possíveis sinais de vida na próxima década. Estes incluem os da NASA Europa Clipper (definido para iniciar entre 2022 e 2025) e Europa Lander missões (2024) e da Agência Espacial Europeia Explorador da Lua Gelada de Júpiter (SUCO) - com lançamento previsto para junho de 2022.
Considerando que ambos Europa Clipper e SUCO realizará sobrevôos do planeta para determinar a presença de biomarcadores, o Europa Lander pousará diretamente na superfície da lua, a fim de coletar informações sobre o ambiente subterrâneo de Europa. Isso permitiria aos cientistas determinar a espessura do gelo da superfície da lua e, talvez, se existirem lagos subterrâneos e onde estão localizados.
Um dos alvos mais populares para exploração é a região sul da Europa, onde plumas de água foram detectadas pela telescópio espacial Hubble e outras missões. Embora os penitentes possam ser menos comuns aqui e não atingirem as mesmas alturas que em torno do equador, a presença de tais características pode dificultar muito uma missão de aterrissagem.
Como Hobley indicou, isso faz de Europa um verdadeiro paradoxo quando se trata da possibilidade de exploração no futuro próximo. "As condições únicas da Europa apresentam possibilidades exploratórias empolgantes e perigo potencialmente traiçoeiro", disse ele.
Ele certamente não está exagerando. Essa informação vem logo após outro estudo recente que indicou que Europa e outros mundos gelados (como Enceladus) podem ser muito fracos para pousar. Depois de realizar pesquisas que procuravam abordar o comportamento de polarização negativa em ângulos de fase baixos de corpos gelados, a equipe por trás deste estudo concluiu que Europa e Enceladus têm superfícies de baixa densidade nas quais uma missão de aterragem provavelmente afundaria.
No entanto, com precauções e planejamento adicionais, ainda pode ser planejada uma missão adequada para determinar se a prateleira gelada de Europa tem ou não biomarcadores em sua superfície, além de aprender mais sobre seu ambiente interior. Enquanto isso, missões em órbita ainda estão por aprender muito sobre este mundo fascinante.
Jeff Moore - co-autor do estudo - observou que a próxima missão Europa Clipper da NASA poderia observar diretamente os penitentes com sua câmera de alta resolução e medir outras propriedades desses recursos com os outros instrumentos da sonda. Além de geólogo planetário no Centro de Pesquisa Ames da NASA, Moore também é co-investigador da missão Europa Clipper.
Por décadas, cientistas da NASA e outras agências espaciais aguardavam ansiosamente o dia em que uma missão a Europa finalmente seria possível. Neste ponto, há pouco que possa dissuadir esses esforços. Nem radiação, nem picos, nem gelo mole parecem ser suficientes para nos impedir de explorar uma das fontes de vida mais prováveis além da Terra!
