p A missão JUpiter ICy luas Explorer (JUICE) da ESA para o sistema de Júpiter pode facilmente confirmar a presença de água na Europa, um novo estudo encontra. De acordo com a pesquisa, é possível detectar moléculas de água (H2O) e íons de água (H2O +) das plumas da lua durante uma missão de sobrevôo. p As suspeitas plumas de vapor d'água em erupção na lua de Júpiter, Europa, ainda estão confundindo os cientistas em busca de ambientes habitáveis ​​no sistema solar. Supõe-se que Europa abriga um vasto oceano líquido subterrâneo, e essas plumas podem ser um indicador de água em erupção do interior da lua. Portanto, eles oferecem uma grande oportunidade de coletar amostras provenientes da camada espessa de gelo, onde muitos mistérios da vida extraterrestre podem aguardar para serem desvendados.

p Observações recentes da Europa com o Telescópio Espacial Hubble (HST) mostram uma pluma subindo cerca de 62 milhas (100 quilômetros) acima da superfície. Os pesquisadores estimam que essas plumas podem subir até 125 milhas (200 quilômetros) antes de chover material de volta para a superfície gelada.

p De acordo com um novo estudo conduzido por uma equipe de cientistas europeus, essas plumas devem ser investigadas minuciosamente por uma futura missão de sobrevôo como o JUICE, a fim de confirmar a presença de água. Em um artigo recente, os pesquisadores estudaram a viabilidade de medições in-situ das plumas de Europa modelando as trajetórias de partículas de pluma neutras e ionizadas e as respectivas medições por espectrômetros de massa neutra e iônica.

p "Em vez de usar 'fótons' como o Hubble faz, usaremos dados de partículas in-situ. Isso significa que iremos validar a presença de água de forma independente usando os dados in situ. SUCO é a missão que pode fazer isso, uma vez que será equipado com o instrumento Particle Environment Package (PEP) adequado para esta medição, "Yoshifumi Futaana, co-investigador do instrumento JUICE / PEP no Instituto Sueco de Física Espacial disse ao Astrowatch.net.

p PEP é um pacote de plasma com seis sensores para caracterizar o ambiente de plasma. Ele medirá a densidade e os fluxos de íons positivos e negativos, elétrons, gás neutro exosférico, plasma térmico e átomos neutros energéticos. O pacote incluirá o sensor de dinâmica e composição de plasma Jovian (JDC) medindo íons de água, e o sensor de espectrômetro de massa de íons e gás neutro (NIM) medindo moléculas de água.

p Futaana e seus colegas estão convencidos de que as partículas das plumas de baixo fluxo de massa (1 kg / s) podem ser detectadas por PEP com grandes margens. Além disso, os resultados de seu estudo sugerem que o sinal da pluma é reconhecível como um aumento de sinal temporal de uma ordem de magnitude na taxa de contagem de H2O ao longo de seis minutos. Isso significa que a detecção de plumas de água durante um sobrevôo é, na verdade, factível.

p "Nosso trabalho mostra que as plumas podem ser detectadas a partir dos voos do SUCO com instrumentos de partículas que detectam partículas (de água) nas proximidades da espaçonave. Este é o caso mesmo que a pluma seja significativamente menor do que o que foi observado. Com isso, queremos dizer que as plumas em nosso trabalho liberam apenas um quilograma de água por segundo, enquanto a primeira observação de pluma indicou 7, 000 quilogramas de água são liberados por segundo, "Hans Huybrighs do Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar na Alemanha, um dos co-autores do artigo, disse ao SpaceFlight Insider.

p Os autores do estudo enfatizam que mesmo no caso de plumas de água relativamente pequenas, os átomos de água se dissociando das moléculas, bem como seus íons, criar sinais significativos. Contudo, até aqui, As observações do Hubble das plumas detectaram apenas oxigênio atômico. Dada a quantidade de oxigênio e outras considerações, concluiu-se que esses átomos de oxigênio devem surgir de moléculas de água dissociadas.

p "Isso também explicaria as características espaciais observadas, que foram interpretados como uma pluma. Mesmo que seja tudo muito plausível, e não é contestado na comunidade científica, é uma interpretação. PEP on JUICE será capaz de confirmar esta interpretação e fornecer muitos dados adicionais para entender a natureza da pluma, sua composição, e sua relação com a subsuperfície da concha de gelo de Europa, que é principalmente água gelada, "Peter Wurz, da Universidade de Berna, na Suíça, disse ao Astrowatch.net.

p Os pesquisadores também mostraram que a geometria da fonte da pluma não influencia as distribuições de densidade. Portanto, não afetará sua detectabilidade ao usar PEP. Eles notaram que não faz diferença se é uma fonte pontual ou uma rachadura de centenas de quilômetros de extensão.

p Contudo, O JUICE equipado com o instrumento PEP tem o potencial de dar uma espiada no oceano subsuperficial de Europa sem perfurar a concha de gelo da lua. Este oceano pode conter muitas pistas para os mistérios da vida fora da Terra.

p "What is so interesting about this ocean is that it has probably been there for a long time, and that there could be sources of energy for life in it, like geothermal vents on the bottom of the ocean, making Europa's ocean a very interesting environment that is possibly habitable for some form of life, " Huybrighs concluded.

p JUICE mission is planned to be launched in 2022. The spacecraft will perform two flybys of Europa in early 2031. During these flybys, JUICE is expected to approach Europa up to a height of about 250 miles (400 kilometers).