NASA identifică Europa și Enceladus ca fiind cele mai promițătoare ținte pentru explorarea sistemului solar datorită posibilității unor oceane de apă lichidă sub suprafețele lor înghețate. Însă un studiu recent evidențiază un potențial pericol pentru misiunile spațiale care vizează aceste luni.
Gheața “pufoasă” reprezintă o provocare pentru misiuni
Un nou studiu publicat în revista Earth and Planetary Science Letters analizează condițiile de înghețare a apei pe Europa și Enceladus, simulând mediul cu gravitație redusă. Cercetătorii au constatat că, în aceste condiții, apa îngheață în straturi fragile și poroase, asemănătoare cu textura unui croissant.
Pe Europa, aceste straturi pot ajunge la aproximativ 20 de centimetri grosime, iar pe Enceladus, până la 20 de metri.
Riscuri pentru vehiculele de aselenizare
Aceste straturi fragilizate impregnate cu vaporii degajați pot provoca probleme majore pentru sondele spațiale ce vor încerca să aselenizeze pe aceste luni. O aterizare pe gheață stratificată și poroasă poate duce la spargerea suprafeței și la scufundarea modulului în adâncurile înghețate.
Practica de a aseleniza pe o astfel de suprafață fragilă implică un risc ridicat pentru integritatea misiunii, mai ales dacă vehiculul pătrunde în gheață și nu se poate retrage.
Detalii despre procesul de înghețare
Concluziile studiului semnalează că vaporii degajați de criovulcanisme influențează semnificativ procesul de înghețare. Vaporii care se degajă creează straturi poroase, stratificate, de câțiva metri grosime pe mici lumi înghețate, ce pot fi un obstacol pentru aterizări.
Experimentul realizat în camera de vid, folosită pentru simularea condițiilor de pe Europa și Enceladus, a evidențiat că înghețarea are trei etape principale: inițial, apă fiartă la presiune scăzută formează crustă de gheață; apoi, vapori îngheață, formând buzunare de aer; în final, la bază se creează un strat inferior transparent și dens, asemănător cu interiorul unui croissant.
Istoricul și observările acestor luni înghețate
Europa a fost observată pentru prima dată în detaliu în 1979, în timpul zborului sondei Voyager 1, ca urmare fiind descoperită luna lui Jupiter. În 1981, Voyager 2 a surprins imagini cu rezoluție mai mare a lui Enceladus, alimentând entuziasmul științific pentru posibilitatea găsirii apei.
Oamenii de știință au confirmat existența criovulcanismului activ pe Enceladus, iar observațiile indică că fenomenul este prezent și pe Europa, susținute de Serviciul de prospectare geologică al Statelor Unite.
Importanța pentru cercetare și misiuni viitoare
Prezența apei nu reprezintă o garanție a existenței vieții extraterestre, însă studiile asupra acestor luni înghețate oferă informații valoroase despre dinamicile chimice și astrobiologice necunoscute pe Pământ.
Autorii studiului consideră că simulările și cercetările anterioare nu au fost suficiente și subliniază necesitatea acceptată de comunitatea științifică pentru înțelegerea detaliată a proceselor de înghețare în aceste medii.
Cercetări și misiuni planificate
Experimentul a fost realizat într-o instalație denumită „George” la Open University din Marea Britanie, pentru a explica cele trei etape distincte ale înghețării. În plus, agenția spațială europeană (ESA) are în plan misiunea Jupiter Icy Moons Explorer, care va ajunge la Jupiter în 2031, iar NASA intenționează ca sondă Europa Clipper să ajungă acolo până în 2030.
Realizarea acestor misiuni indică interesul continuu și eforturile internaționale de a studia aceste regiuni îndepărtate ale sistemului solar.