A lua de Júpiter, Europa, é um mundo intrigante. É o corpo mais suave do Sistema Solar e a sexta maior lua do Sistema Solar, embora seja a menor das quatro luas da Galiléia. O mais intrigante de tudo é o oceano subterrâneo de Europa e o potencial de habitabilidade.
O consenso científico é que Europa possui um oceano subterrâneo sob sua superfície gelada e excepcionalmente lisa. Estima-se que a crosta tenha entre 10 e 30 km de espessura e o oceano abaixo dela possa ter cerca de 100 km de profundidade. Se verdadeiro, o volume do oceano de Europa é cerca de duas ou três vezes o volume dos oceanos da Terra.
O interior da Europa é mantido aquecido pelo aquecimento das marés e, possivelmente, pela deterioração radioativa de elementos em seu manto rochoso. Mas estudos mostram que o decaimento radioativo por si só não é suficiente para produzir calor na Europa. Qualquer que seja a fonte exata do calor, basta criar o oceano subterrâneo.
Provavelmente é um oceano de água salgada, importante para a habitabilidade. Inicialmente, os cientistas pensaram que a salinidade vinha do cloreto de magnésio, que é basicamente sais de Epsom. Mas um novo estudo de cientistas da Caltech / JPL mostra que pode não ser cloreto de magnésio, mas sim cloreto de sódio, o mesmo tipo de sal que torna os oceanos da Terra salgados.
O novo estudo é chamado "Cloreto de sódio na superfície da Europa" e foi publicado na edição de 12 de junho da Science Advances. Os autores são Samantha Trumbo, Michael Brown e Kevin Hand. Trumbo é o principal autor do artigo.
A descoberta deriva de observações do Hubble na superfície da Europa. Existem áreas amareladas na superfície da lua que até agora permaneceram um pouco misteriosas.
A superfície de Europa é uma concha gelada geologicamente jovem. Então, qualquer coisa que esteja na superfície provavelmente é do oceano abaixo. Isso e as rachaduras e fraturas na concha de gelo é o que levou os cientistas a pensar que há um oceano lá embaixo. Um oceano rico em sais de sulfato.
Mas novos dados espectrais do Observatório Keck sugeriram que os sais na superfície não eram sulfatos de magnésio. Linhas de absorção indicando a presença de sulfatos de magnésio estavam ausentes nos dados de Keck. Esses tipos de sais têm linhas de absorção muito distintas e simplesmente não estavam lá. Os cientistas pensaram que poderiam estar vendo cloreto de sódio na superfície, mas o problema é que o cloreto de sódio não torna sua presença conhecida no infravermelho.
"Pensamos que poderíamos estar vendo cloretos de sódio, mas eles são essencialmente inexpressivos em um espectro infravermelho", diz Mike Brown, Richard e Barbara Rosenberg, professor de astronomia planetária da Caltech e co-autor do Avanços científicos papel.
Mas um colega de Brown e eventual co-autor do novo artigo teve uma visão do problema.
"Cloreto de sódio é um pouco como tinta invisível ..."
Kevin Hand, JPL, co-autor.
O nome dele é Kevin Hand, do JPL. Ele havia irradiado sais dos oceanos em laboratório, sob condições semelhantes à Europa, e descobriu que após a irradiação, o cloreto de sódio se mostrava à luz visível, mudando de cor. A cor que mudou? Você adivinhou: amarelo. Assim como na região amarela na superfície da Europa, chamada Tara Regio.
"O cloreto de sódio é um pouco como tinta invisível na superfície da Europa. Antes da irradiação, você não pode dizer que está lá, mas após a irradiação, a cor salta diretamente para você ", diz Hand, cientista da JPL e co-autor do Avanços científicos papel.
“Ninguém havia captado espectros visíveis de comprimento de onda da Europa antes que tivessem esse tipo de resolução espacial e espectral. o Galileu a sonda não tinha um espectrômetro visível. Ele tinha apenas um espectrômetro de infravermelho próximo ”, diz Samantha Trumbo, estudante de graduação da Caltech, principal autora do artigo.
O trio de cientistas então se voltou para o Telescópio Espacial Hubble para promover a idéia. Eles apontaram o Hubble para Europa e encontraram uma linha de absorção no espectro visível que combinava perfeitamente com o sal irradiado. Isto confirmou a presença de cloreto de sódio irradiado na Europa. E a fonte provável para isso é o oceano subterrâneo.
"Tivemos a capacidade de fazer essa análise com o Telescópio Espacial Hubble nos últimos 20 anos", diz Brown. "Só que ninguém pensou em olhar."
Essa é uma forte evidência em apoio a um oceano subterrâneo com cloreto de sódio, como os oceanos da Terra. Mas não é um slam dunk. Pode ser evidência de diferentes materiais na crosta gelada.
De qualquer forma, o estudo apresenta mais intrigas em torno da Europa.
Como dizem os autores no final de seu artigo, "independentemente de o NaCl observado se relacionar diretamente à composição do oceano, sua presença merece uma reavaliação de nossa compreensão da geoquímica da Europa".
Se o sal no oceano for sulfato de magnésio, ele poderia ter se espalhado para o oceano pelas rochas no fundo do oceano. Mas se é cloreto de sódio, essa é uma história diferente.
"O sulfato de magnésio simplesmente teria lixiviado no oceano a partir de rochas no fundo do oceano, mas o cloreto de sódio pode indicar que o fundo do oceano é hidrotermicamente ativo", diz Trumbo. "Isso significaria que Europa é um corpo planetário mais geologicamente interessante do que se acreditava anteriormente."
Acenda os foguetes. Vamos descobrir!
Fontes:
- Comunicado à Imprensa: Composto de sal de mesa descoberto na Europa
- Trabalho de Pesquisa: Cloreto de sódio na superfície da Europa
- Space Magazine: um robô de tunelamento nuclear que poderia buscar vida na Europa
