Júpiter tiene alrededor de 100 lunas conocidas, pero Europa destaca como la luna más interesante. Debajo de una gruesa capa de hielo, los científicos creen que la luna tiene un vasto océano de agua líquida salada. Esta posibilidad ha alimentado décadas de especulaciones sobre si Europa podría albergar vida, convirtiéndola en uno de los objetivos de exploración más importantes del Sistema Solar.
Una nueva investigación dirigida por Paul Byrne, profesor asociado de ciencias terrestres, ambientales y planetarias, desafía una de las esperanzas centrales que rodean a Europa. El estudio sugiere que incluso si la luna tiene un océano, es posible que no tenga la actividad geológica necesaria para sustentar la vida en el fondo marino. Al modelar el tamaño de Europa, la composición interior y la atracción gravitacional ejercida por Júpiter, Byrne y sus colegas encontraron poca evidencia de movimientos tectónicos, respiraderos hidrotermales u otras fuentes de energía típicamente asociadas con entornos habitables en el fondo del océano.
“Si pudiéramos explorar ese océano con un submarino controlado remotamente, predecimos que no veríamos nuevas grietas, volcanes activos o columnas de agua caliente en el fondo del mar”, dijo Byrne. Geológicamente no hay mucho que hacer. Todo se calmará”. En un mundo helado como Europa, añadió, la falta de actividad podría indicar un océano sin vida.
La investigación se publica en Nature Communications. Los coautores del Departamento de Ciencias Planetarias, Ambientales y de la Tierra incluyen al profesor Philip Schemmer, presidente asociado del departamento; el profesor Jeffrey Catalano; Douglas Wiens, Profesor Distinguido Robert S. Brookings; y el estudiante de posgrado Henry Dawson. Byrne, Schemmer, Catalano, Wiens y Dawson también están afiliados al Centro McDonnell de Ciencias Espaciales.
Por qué el fondo marino de Europa es importante para los científicos
Para Byrne, el atractivo científico de Europa va más allá de la cuestión de la habitabilidad. “Estoy realmente interesado en cómo se ve el fondo del océano”, dijo. “A pesar de todo lo que se habla sobre el océano, se habla muy poco sobre el fondo marino”.
Debido a que ninguna nave espacial ha llegado todavía a los océanos de Europa, el equipo de investigación se basó en una combinación de mediciones y comparaciones existentes con la Tierra, la Luna y otros cuerpos planetarios para estimar cómo podrían ser las condiciones debajo del hielo.
Espesor de la capa de hielo y profundidad del océano
Los científicos estiman que la capa exterior helada de Europa tiene entre 15 y 25 kilómetros de espesor. Debajo de este hielo se encuentra un océano global que puede alcanzar profundidades de hasta 100 kilómetros. A pesar de ser un poco más pequeña que la Luna de la Tierra, se cree que Europa contiene mucha más agua que la Tierra.
En el fondo del océano hay un núcleo rocoso similar a la Tierra. Sin embargo, a diferencia del interior aún caliente de la Tierra, el núcleo de Europa probablemente se enfrió hace mucho tiempo. Byrne y sus coautores calcularon que cualquier calor interno se habría disipado miles de millones de años en el pasado.
Límites de la gravedad y el calentamiento de las mareas de Júpiter
Los investigadores también examinaron cómo la gravedad de Júpiter afecta a Europa. Fuertes fuerzas de marea pueden generar calor dentro de una luna, manteniéndola geológicamente activa. El efecto es espectacular en Io, la gran luna más interna de Júpiter, donde una intensa expansión gravitacional provoca constantes erupciones volcánicas. La órbita de Ío lo acerca regularmente a Júpiter, amplificando esa fuerza de marea y convirtiéndolo en el cuerpo volcánicamente más activo del Sistema Solar.
La órbita de Europa, por el contrario, es más estable y está más alejada de Júpiter. Como resultado, las fuerzas de marea que actúan sobre Europa son mucho más débiles, lo que reduce su capacidad para generar calor e impulsar la actividad geológica, explicó Byrne.
“Europa probablemente tenga algo de calentamiento por mareas, razón por la cual no se congela por completo”, dijo Byrne. “Y puede que haya hecho mucho más calor en el pasado distante. Pero hoy no vemos ningún volcán en erupción desde el hielo como lo hacemos en Io, y nuestros cálculos sugieren que las mareas no son lo suficientemente fuertes como para impulsar ninguna actividad geológica significativa en el fondo del océano”.
Según Byrne, la falta de energía en el fondo marino de Europa hace improbable la presencia de vida actual. “No parece tener la energía para sustentar la vida, al menos hoy”, dijo.
Misiones futuras y curiosidad persistente
A pesar de la sombría conclusión, Byrne sigue entusiasmado con la exploración futura, en particular con la misión Europa Clipper de la NASA, que está programada para pasar cerca de la luna en la primavera de 2031. Esa misión, concebida y defendida en parte por Bill McKinnon, Director de Artes y Distinciones de Clark Way Harrison para los distritos y distritos de interfaz de Clark Way Harrison. Centro McDonnell para Ciencias Espaciales: recopilará imágenes detalladas de la superficie de Europa y mejorará las mediciones de sus casquetes polares y océanos. “Estas mediciones responden a muchas preguntas y necesitamos confirmar más”, dijo Byron.
Incluso si la evidencia futura demuestra que los mares de Europa están hoy sin vida, Byrne dice que el esfuerzo aún valdrá la pena. “No me enoja si no encontramos vida en esta luna en particular”, dijo. “Estoy seguro de que hay vida en alguna parte, incluso si está a 100 años luz de distancia. Por eso exploramos, para ver qué hay ahí fuera”.
