Europa, la cuarta luna más grande de Júpiter, es uno de los lugares del sistema solar que más prometedores nos parecen de cara a las condiciones adecuadas para la vida. Sin embargo, un grupo de científicos de la Universidad de Princeton ha desinchado un poco estas esperanzas al concluir que Europa cuenta con menos oxígeno de lo que se creía.
Utilizando datos del instrumento del Experimento de Distribuciones Aurorales Jovianas (JADE) a bordo de la nave espacial Juno de la NASA, un equipo de científicos planetarios ha calculado que la tasa de oxígeno que se produce en Europa, la luna helada de Júpiter, es sustancialmente menor que la mayoría de que habían calculado los estudios anteriores, lo que podría afectar la posibilidad de que haya vida acechando en el océano subterráneo de la gélida luna.
La noticia, sin duda, es un duro golpe para los apasionados del espacio que tienen sus esperanzas puestas en Europa, que es uno de los pocos lugares de nuestro sistema solar con agua líquida. La investigación, publicada en Nature, sugiere que niveles más bajos de oxígeno en Europa significan un "rango más estrecho para sustentar la habitabilidad".
Un goteo de oxígeno
El nuevo estudio se basa en datos recopilados por la nave espacial Juno de la NASA durante un sobrevuelo particularmente cercano a Europa en 2022 solo 353 kilómetros y según los cálculos, Europa produce entre 6 kilogramos y 18 kilogramos de oxígeno cada segundo en la superficie (con un promedio de 12 kilos por segundo). Recordemos que las cifras anteriores postulaban más de 1.000 kilogramos de oxígeno por segundo en Europa, cuya corteza helada esconde un vasto océano salado.
"Nunca se habían muestreado directamente la composición atmosférica de Europa y las estimaciones de producción de oxígeno derivadas de modelos oscilaban en varios órdenes de magnitud", afirman los autores.
Eso sí, no hay por qué desanimarse. Incluso con poco o nada de oxígeno, es posible que todavía siga habiendo microbios moviéndose en ese océano que se cree que existe a kilómetros de profundidad bajo la corteza helada de Europa.
A diferencia de aquí en la Tierra, donde la fotosíntesis de plantas, algas y cianobacterias bombean oxígeno vital a la atmósfera, en Europa son partículas cargadas del espacio las qye bombardean la corteza provocando que la superficie congelada libere moléculas de hidrógeno y oxígeno.
"Europa es como una bola de hielo que pierde lentamente su agua en una corriente", explicó el científico de JADE, Jamey Szalay, investigador de la Universidad de Princeton. "Pero en este caso la corriente es un fluido de partículas ionizadas barridas alrededor de Júpiter por su extraordinario campo magnético. Cuando estas partículas ionizadas impactan en Europa, rompen el hielo de agua molécula por molécula en la superficie para producir hidrógeno y oxígeno. En cierto modo, toda la capa de hielo se erosiona continuamente por ondas de partículas cargadas que llegan hasta ella".
Analizando el oxígeno de Europa con Juno
La mayor parte de este gas se libera de la superficie, escapa al espacio o permanece detrás para formar la atmósfera de Europa. Sin embargo, se ha pensado que estos gases también podrían migrar hacia el interior del océano. Eso significa que el oxígeno producido en la superficie podría potencialmente ser atraído hacia el océano, donde podría sustentar formas de vida.
El sobrevuelo cercano de Juno a Europa permitió a JADE medir los iones de hidrógeno y oxígeno directamente, arrojando luz sobre las complejas interacciones entre Europa y su entorno.
"Juno aportó una nueva capacidad para medir directamente la composición de las partículas cargadas liberadas de la atmósfera de Europa, y estábamos ansiosos por echar un vistazo más allá de la cortina de este apasionante mundo acuático", dijo Szalay. "Pero lo que no nos dimos cuenta es que las observaciones de Juno nos darían una limitación tan estricta sobre la cantidad de oxígeno producido en la superficie helada de Europa".
Sea como fuere, se desconoce cuánto oxígeno escapa a la atmósfera de la luna, cuánto queda en el hielo y cuánto podría llegar al mar subterráneo. Afortunadamente, la NASA planea lanzar la misión Europa Clipper en otoño de este 2024 y que llegará a Júpiter en 2030. La nave espacial con sus nueve instrumentos científicos, realizará docenas de sobrevuelos cercanos a Europa mientras orbita el planeta gaseoso gigante, por lo que contaremos con nuevos y frescos datos sobre Europa que tiene casi el tamaño de nuestra Luna. Su objetivo es evaluar la idoneidad de Europa para la vida, basándose en los datos de Juno.
“Y aún no hemos terminado. Aún están por llegar más sobrevuelos a la luna y la primera exploración del anillo cercano y la atmósfera polar de Júpiter”, concluyen los científicos.
Referencias:
- Jamey R. Szalay, Oxygen production from dissociation of Europa's water-ice surface, Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02206-x. www.nature.com/articles/s41550-024-02206-x
- Szalay, J., Smith, H., Zirnstein, E., McComas, D., Begley, L., Bagenal, F., Delamere, P., Wilson, R., Valek, P., Poppe, A., Nénon, Q., Allegrini, F., Ebert, R., & Bolton, S. (2022). Water‐Group Pickup Ions From Europa‐Genic Neutrals Orbiting Jupiter. Geophysical Research Letters, 49. https://doi.org/10.1029/2022GL098111.
