A lua de Júpiter, Europa, tem uma crosta gelada cobrindo uma vasta, oceano global. A camada rochosa abaixo pode ser quente o suficiente para derreter, levando a vulcões submarinos.

Novas pesquisas e modelos de computador mostram que a atividade vulcânica pode ter ocorrido no fundo do mar da lua de Júpiter, Europa, em um passado recente - e ainda pode estar acontecendo. A próxima missão Europa Clipper da NASA, visando um lançamento em 2024, irá mergulhar perto da lua gelada e coletar medições que podem lançar luz sobre as descobertas recentes.

Os cientistas têm fortes evidências de que Europa abriga um enorme oceano entre sua crosta gelada e o interior rochoso. O novo trabalho mostra como a lua pode ter calor interno suficiente para derreter parcialmente esta camada rochosa, um processo que poderia alimentar vulcões no fundo do oceano. A recente modelagem 3D de como esse calor interno é produzido e transferido é o exame mais detalhado e completo do efeito que esse aquecimento interno tem na lua.

A chave para o manto rochoso de Europa ser quente o suficiente para derreter está na enorme atração gravitacional que Júpiter exerce sobre suas luas. Enquanto Europa gira em torno do gigante gasoso, o interior da lua gelada se flexiona. A flexão das forças de energia para o interior da lua, que então vaza como calor (pense em como dobrar repetidamente um clipe de papel gera calor). Quanto mais o interior da lua se flexiona, mais calor é gerado.

A pesquisa, publicado recentemente em Cartas de pesquisa geofísica , modela em detalhes como a parte rochosa de Europa pode flexionar e aquecer sob a atração da gravidade de Júpiter. Mostra onde o calor se dissipa e como ele derrete esse manto rochoso, aumentando a probabilidade de vulcões no fundo do mar.

A atividade vulcânica na Europa tem sido um tópico de especulação por décadas. Por comparação, A lua de Júpiter, Io, é obviamente vulcânica. Centenas de vulcões fazem erupção em fontes de lava e ejetam gás vulcânico e poeira de até 400 quilômetros de altura - atividade que se deve ao mesmo tipo de aquecimento interno causado pela atração de Júpiter. Mas Europa está mais longe do que Io de seu planeta hospedeiro, portanto, os cientistas se perguntam se o efeito seria semelhante sob a superfície gelada.

Liderado por Marie Běhounková da Charles University na República Tcheca, os autores previram ainda que a atividade vulcânica é mais provável de ocorrer perto dos pólos de Europa - as latitudes onde a maior parte do calor é gerado. Eles também analisaram como a atividade vulcânica pode ter evoluído ao longo do tempo. As fontes de energia de longa duração oferecem mais oportunidades para o desenvolvimento de uma vida potencial.

Vulcões subaquáticos, se presente, poderia alimentar sistemas hidrotérmicos como aqueles que alimentam a vida no fundo dos oceanos da Terra. Na terra, quando a água do mar entra em contato com o magma quente, a interação resulta em energia química. E é a energia química desses sistemas hidrotérmicos, ao invés da luz do sol, que ajuda a manter a vida nas profundezas de nossos oceanos. A atividade vulcânica no fundo do mar de Europa seria uma forma de manter um ambiente habitável potencial no oceano daquela lua.

"Nossas descobertas fornecem evidências adicionais de que o oceano subterrâneo de Europa pode ser um ambiente adequado para o surgimento de vida, "Běhounková disse." Europa é um dos raros corpos planetários que pode ter mantido atividade vulcânica ao longo de bilhões de anos, e possivelmente o único além da Terra que tem grandes reservatórios de água e uma fonte de energia de longa duração. "

Observações Diretas

Os cientistas da NASA terão a oportunidade de colocar as novas previsões em teste quando o Europa Clipper atingir seu alvo em 2030. A espaçonave orbitará Júpiter e realizará dezenas de sobrevôos de Europa para mapear a lua e investigar sua composição. Entre os dados científicos que coleta, a espaçonave examinará a superfície em detalhes e obterá amostras da fina atmosfera da lua.

As observações da superfície e da atmosfera darão aos cientistas a chance de aprender mais sobre o interior do oceano lunar se a água se infiltrar pela crosta gelada. Os cientistas acreditam que a troca de material entre o oceano e a crosta deixaria vestígios de água do mar na superfície. Eles também acreditam que a troca pode emitir gás, e possivelmente até nuvens de vapor de água, com partículas ejetadas que podem conter materiais provenientes do fundo do mar.

Enquanto Europa Clipper mede a gravidade da lua e o campo magnético, anomalias nessas áreas, especialmente em direção aos pólos, poderia ajudar a confirmar a atividade vulcânica prevista pela nova pesquisa.

"A perspectiva de um gostoso, interior rochoso e vulcões no fundo do mar de Europa aumentam a chance de que o oceano de Europa seja um ambiente habitável, "disse Robert Pappalardo, cientista do Projeto Europa Clipper, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia." Podemos testar isso com a gravidade planejada e as medidas composicionais de Europa Clipper, o que é uma perspectiva empolgante. "

Mais sobre a missão

Missões como Europa Clipper ajudam a contribuir para o campo da astrobiologia, a pesquisa interdisciplinar sobre as variáveis ​​e condições de mundos distantes que poderiam abrigar a vida como a conhecemos. Embora Europa Clipper não seja uma missão de detecção de vida, irá realizar um reconhecimento detalhado de Europa e investigar se a lua gelada, com seu oceano subterrâneo, tem a capacidade de sustentar a vida. Compreender a habitabilidade de Europa ajudará os cientistas a entender melhor como a vida se desenvolveu na Terra e o potencial para encontrar vida além do nosso planeta.

Gerenciado pela Caltech em Pasadena, Califórnia, O JPL lidera o desenvolvimento da missão Europa Clipper em parceria com o Johns Hopkins Applied Physics Lab (APL) em Maryland para o Science Mission Directorate da agência em Washington. O Escritório do Programa de Missões Planetárias no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, executa a gestão do programa da missão Europa Clipper.

Mais informações sobre Europa e Europa Clipper podem ser encontradas aqui:europa.nasa.gov "target =" _ blank "> europa.nasa.gov