Crédito:NASA / JPL-Caltech / SETI Institute
La luna de Júpiter, Europa, es el objeto más suave del Sistema Solar. No hay montañas muy pocos cráteres, y sin valles. Sus características más altas son macizos aislados de hasta 500 metros (1640 pies) de altura.
Pero su superficie sigue siendo de gran interés, tanto visualmente como desde una perspectiva científica. Y con una futura misión a Europa en proceso, posiblemente con un módulo de aterrizaje, un conocimiento detallado de la superficie es esencial. Puede tener rasgos superficiales llamados penitentes, que pueden tener hasta 15 metros (49 t) de altura, planteando un serio peligro para cualquier módulo de aterrizaje.
Nuestras mejores imágenes de Europa son de la nave espacial Galileo de la NASA, que visitó Júpiter y sus lunas desde diciembre de 1995 hasta septiembre de 2003. Ahora los científicos de la NASA están revisando algunas de esas imágenes, y reprocesarlos para construir una mejor imagen de la superficie de la luna.
Aunque Europa es el objeto más suave del Sistema Solar que conocemos, no es una pista de aterrizaje. La superficie tiene mucha textura, en forma de crestas, golpes y grietas. Encontrar un lugar de aterrizaje adecuado es un desafío, aunque aterrizar allí no es de lo que se tratan necesariamente estas nuevas imágenes.
NASA / JPL acaba de publicar una galería de tres imágenes reprocesadas de diferentes ubicaciones en Europa, con un enfoque en un tipo de terreno llamado Chaos Terrain.
Este mapa de Europa muestra las ubicaciones donde se capturó cada una de las tres nuevas imágenes. Juntos, muestran una variedad de características en la luna:bandas entrecruzadas, una región de transición del caos, y una región del Caos cerca de las características de Agenor Linea. Las tres imágenes fueron capturadas por Galileo durante su octavo sobrevuelo dirigido a la luna de Júpiter, Europa. y se han vuelto a procesar para obtener mejores detalles. Crédito:NASA / JPL-Caltech
Las tres nuevas imágenes se centran en tres ubicaciones, todo lo relacionado con Chaos Terrain:Chaos Transition, Bandas entrecruzadas, y Chaos Terrain cerca de Agenor Lineae.
"Solo hemos visto una parte muy pequeña de la superficie de Europa con esta resolución. Europa Clipper aumentará eso inmensamente, "dijo la geóloga planetaria Cynthia Phillips del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, una división de Caltech en Pasadena. Como científico del personal del proyecto Europa, supervisa un proyecto de investigación a largo plazo para volver a analizar imágenes de la luna.
Galileo capturó estas imágenes a lo largo de una línea de longitud en Europa en 1998. Solo algunas de ellas son de alta resolución, y son imágenes en escala de grises. Esas imágenes de alta resolución revelan características tan pequeñas como de 460 metros (500 yardas) de ancho. Pero como señaló Phillips, sólo una pequeña parte de la superficie de Europa se capta en alta resolución.
Esta imagen de un área llamada Chaos Transition muestra bloques que se han movido y crestas posiblemente relacionadas con cómo la corteza se fractura por la fuerza de la gravedad de Júpiter. Créditos de imagen:NASA / JPL-Caltech / SETI Institute
Con este reprocesamiento, Los técnicos de imagen utilizaron las imágenes en escala de grises de alta resolución y las combinaron con imágenes en color de menor resolución. Mapearon minuciosamente el color de las imágenes de baja resolución a las imágenes de alta resolución. Eso permite a los científicos resaltar características de la superficie de diferentes colores.
La superficie de Europa contiene mucho de lo que se llama Terreno del Caos. Ahí es donde las características de la superficie como llanuras, crestas y las grietas se mezclan, apareciendo caótico. Las características se movieron y se mezclaron antes de congelarse en su lugar. Otros cuerpos como Plutón, Marte, y Mercurio también tienen Terreno del Caos.
Hay mucho debate científico sobre la superficie de Europa, y qué causa el Terreno del Caos. Los eventos de impacto en los que el impactador penetra la superficie del hielo en una corteza líquida es una posibilidad. O podría deberse al calentamiento y estiramiento que ejercen las fuerzas de gravedad de Júpiter en Europa, y cómo responden los océanos subterráneos a eso. Los científicos creen que las líneas de Europa son causadas por erupciones de agua caliente, y esas líneas son como grietas entre placas tectónicas.
Esta imagen es de un área llamada Bandas entrecruzadas. Pueden formarse crestas cuando una grieta en la superficie se abre y se cierra repetidamente. A diferencia de, las bandas suaves que se muestran aquí se forman donde una grieta continúa separándose horizontalmente, produciendo grandes, amplio, características relativamente planas. La resolución de la imagen es de 223 metros (244 yardas) por píxel, y esta imagen muestra un área de unos 285 kilómetros (180 millas) de ancho. Crédito:NASA / JPL-Caltech / SETI Institute
Las áreas de bandas entrecruzadas están formadas tanto por crestas como por grietas. Es probable que una cresta sea el resultado de la apertura y cierre repetidos de grietas. Es como cómo se forman las montañas en la Tierra, cuando dos placas se empujan una contra la otra.
Una grieta es un área más lisa, creado cuando un área se separa horizontalmente. Estos son anchos áreas planas, donde el agua pueda fluir hacia la abertura y volver a congelarse, formando nuevas superficies lisas.
Estas imágenes de hace 20 años están demostrando ser más críticas de lo que los planificadores de la misión de Galileo podrían haber pensado. Con todos los avances en el procesamiento de imágenes desde que se lanzó la sonda en 1989, una nueva generación de planificadores de misiones puede extraer más información de estas imágenes.
La NASA planea enviar su nave espacial Europa Clipper a Europa en algún momento de la década de 2020. En realidad, no aterrizará en la luna pero orbitará a Júpiter, y realizar sobrevuelos cercanos a Europa. Estas imágenes reprocesadas de la superficie de Europan ayudarán a los planificadores de la misión a prepararse.
Esta imagen muestra un terreno caótico donde los bloques de material se han movido, girado inclinado y vuelto a congelar. Los científicos usan esto como un rompecabezas para encontrar pistas sobre cómo ha cambiado la superficie. El área se llama Caos Near Agenor Linea por su proximidad a la banda ancha de ese nombre en la parte inferior de la imagen. Crédito:NASA / JPL-Caltech / SETI Institute
El Europa Clipper no es la única misión dirigida a Europa. Europa es intrigante por el calor, océano salado que probablemente esté debajo de la superficie helada. ¿Podría haber vida allí? Esa es la pregunta fundamental que impulsa la misión.
La Agencia Espacial Europea también está interesada en Europa. Su misión Jupiter Icy Moons Exploer (JUICE) está dirigida principalmente a la luna de Júpiter, Ganímedes, pero realizará dos sobrevuelos de Europa. Se lanzará en 2022 y llegará a Júpiter en 2029. Pasará tres años allí.
Esas misiones mejorarán nuestra comprensión de la extraña luna, con radar de penetración de hielo y otros instrumentos. Pero lo que realmente queremos ver es un módulo de aterrizaje, tal vez incluso uno que pudiera sondear a través del hielo para tomar muestras del océano subterráneo. El más extravagante de estos vería un módulo de aterrizaje llegar a la superficie de Europa, luego usa la energía nuclear para derretirse en el océano, donde se lanzaría una sonda.
Representación del artista del "robot túnel" de Europa. Este concepto incluía un módulo de aterrizaje y un robot de propulsión nuclear que atravesaba el hielo de Europa hacia el océano. Crédito:Alexander Pawlusik, Programa de pasantías LERCIP Centro de investigación Glenn de la NASA
La misión Europa Lander propuesta por la NASA es un concepto en este punto, con una fecha de lanzamiento propuesta inicial de 2025. Sería una misión de seguimiento del Europa Clipper. La misión Europa Lander tiene como objetivo la detección de biofirmas en la superficie de la luna. Si bien el Lander no perforaría el hielo ni nada de eso, puede que no tenga que hacerlo. La actividad de Europa podría significar que el agua subterránea se deposita regularmente en la superficie, listo para ser muestreado.
Aunque Europa tiene miles de millones de años, su superficie lisa es probablemente muy joven en términos geológicos. La NASA dice que las características de su superficie tienen un promedio de entre 40 y 90 millones de años. Esa joven superficie es solo una característica fascinante más de la luna helada.
Aunque hemos aprendido mucho sobre Europa, sigue siendo un rompecabezas. Probablemente tendremos que esperar unos años antes de que estas nuevas misiones resuelvan parte de ese acertijo. Mientras tanto, podemos mirar estas imágenes y maravillarnos.
