Las características arácnidas de Europa (Júpiter) y el potencial para la vida

Fuente University of Central Florida and Planetary Science Institute

Desde Europa hasta otras lunas heladas, los científicos estudian cómo se forman las características superficiales y qué podrían revelar sobre el potencial de vida.

En un nuevo estudio publicado en The Planetary Science Journal, investigadores del Instituto de Ciencias Planetarias, la Universidad de Florida Central, el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA y otras instituciones exploraron una característica única, similar a una araña, en el cráter Manannán de Europa, una de las lunas heladas de Júpiter.

“Esta característica, similar a una araña, podría haberse formado por la erupción de salmueras fundidas tras el impacto de Manannán”, afirmó la coautora Elodie Lesage, científica investigadora del PSI. “Esto significaría que podría brindarnos información sobre las propiedades del subsuelo y la composición de la salmuera en el momento del impacto”.

La autora principal, Lauren McKeown de la UCF, y su equipo también estudian las “arañas” marcianas, que son características ramificadas con forma de árbol que se forman en el regolito cerca del polo sur de Marte. Aplicaron este conocimiento a otras superficies planetarias, incluida Europa. Si bien las arañas marcianas se forman cuando el polvo y la arena son erosionados por el gas que se escapa debajo de una capa de hielo seco estacional, el trabajo del equipo en Europa afirma que la característica «en forma de asterisco» puede haberse formado después del impacto.

“Las estrellas de lago [en la Tierra] son ​​patrones radiales y ramificados que se forman cuando la nieve cae sobre lagos congelados y el peso de la nieve crea agujeros en el hielo, permitiendo que el agua fluya a través de la nieve, derritiéndola y extendiéndose de una manera energéticamente favorable”, dijo Mc Keown. “En Europa, creemos que un depósito de salmuera subsuperficial podría haber entrado en erupción [tras un impacto] y haberse extendido a través del hielo superficial poroso, produciendo un patrón similar”.

El equipo denominó informalmente a la formación en Europa Damhán Alla, que en irlandés significa «araña», para distinguirla de las formaciones de araña marcianas.

Para probar su hipótesis de formación, el equipo también realizó experimentos de campo y laboratorio, observando estrellas de lago en Breckenridge, Colorado, y recreando el proceso en una cámara criogénica en el JPL, utilizando simuladores de hielo de Europa refrigerados con nitrógeno líquido. “Hicimos fluir agua a través de estos simuladores a diferentes temperaturas y descubrimos que se formaban patrones estelares similares incluso a temperaturas extremadamente frías (-100 °C), lo que respalda la idea de que el mismo mecanismo podría ocurrir en Europa tras el impacto”, afirmó McKeown.

Lesage, de PSI, modeló cómo podría comportarse una piscina de salmuera bajo la superficie de Europa tras este impacto, y el equipo creó una animación que ilustra el proceso.

Las observaciones de la formación helada de Europa se han limitado a imágenes de la sonda Galileo de 1998, pero el equipo espera resolver esta incógnita con imágenes de mayor resolución de la misión Europa Clipper, una sonda de la NASA cuya llegada al sistema de Júpiter está prevista para abril de 2030.

«Si bien las estrellas lacustres han proporcionado información valiosa, las condiciones de la Tierra son muy diferentes a las de Europa», afirma Mc Keown. «La Tierra tiene una atmósfera rica en nitrógeno, mientras que el entorno de Europa presenta una presión y temperatura extremadamente bajas. En este estudio, combinamos observaciones de campo con experimentos de laboratorio para simular mejor las condiciones de la superficie de Europa».

De cara al futuro, Mc Keown planea investigar cómo la baja presión afecta la formación de estas formaciones y si podrían formarse bajo una corteza helada, de forma similar a cómo los flujos de lava en la Tierra crean texturas suaves y fibrosas llamadas pahoehoe.

Aunque la geomorfología fue el enfoque principal de este estudio, los hallazgos ofrecen pistas importantes sobre la actividad y la habitabilidad del subsuelo, cruciales para la futura investigación astrobiológica. “Mediante el modelado numérico del depósito de salmuera, obtuvimos restricciones sobre la profundidad potencial del depósito (hasta 6 km bajo la superficie) y su vida útil (hasta varios miles de años después del impacto)”, declaró Lesage. “Esta información es valiosa para futuras misiones que buscan entornos habitables dentro de las capas de hielo”.