sábado, 27 de junio de 2009

De vacaciones a Europa

¿No le gustaría pasar este verano en Europa? A mi sí, nada como estar sumergido en un océano permanentemente oscuro y tener que cruzar una capa de hielo de varios kilómetros de espesor para salir a la superficie. O pasear por los cañones con suelo y paredes de hielo y temperaturas mas bajas de las que cualquier ser humano a experimentado. El único inconveniente podría ser que cualquier mensaje enviado a casa, aun por ondas de radio, tardaría alrededor de una hora en llegar. Y se podría desorientar un poco el hecho de ver al sol tan pequeño y distante. Eso sí, que cada quién traiga su propio oxigeno por que no hay atmósfera apreciable.


Vista de Júpiter y el vecino Io desde la superficie de Europa, justo afuera de una de las grietas.

Creo que para estas alturas ya se dieron cuenta de que no me refiero a "Europa" como el lugar donde se encuentra la torre Eiffel, el Coliseo o el palacio de Buckingham. Y que no es el lugar para comer jamón (se recomienda España), pescado con papas (Inglaterra, ¿donde mas?) o pasta. Me refiero a Europa, una de las cuatro grandes lunas de Júpiter. Estos cuerpos fueron descubiertos por Galileo Galilei en 1610 y son los primeros cuerpos del sistema solar en ser descubiertos por medio del telescopio, hoy llamados satélites Galileanos.

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Animación de Europa.

Aparte de su relevancia histórica (inclusive fueron considerados "heréticos"), los satélites Galileanos son de gran interés astronómico, no solo por ser cuatro de las lunas mas grandes (de hecho, Ganímedes es la mas grande del sistema solar, casi del tamaño de Marte) sino por que son cuerpos muy especiales. Por ejemplo, Io es el único cuerpo, aparte de la Tierra, con volcanes activos en el sistema solar, aunque sus volcanes arrojan compuestos de azufre, y de estos mismos, se forman ríos y lagos en su superficie. Pero en esta entrada quiero hablar mas bien sobre Europa.


Los cuatro satélites Galileanos con Júpiter en el fondo. En en sentido de las manecillas del reloj, iniciando arriba a la izquierda; Io, Europa, Calisto y Ganímedes

Este satélite casi del tamaño de nuestra luna esta cubierto de una sustancia muy extraña en el sistema solar exterior (donde se encuentra), agua. Específicamente, esta cubierta de una capa de hielo de agua, tal como en el de los casquetes polares en la Tierra. El núcleo de Europa es de roca, pero en la zona intermedia, donde la Tierra tiene magma, se encuentra un océano de agua líquida ("agua líquida" puede parecer obvio , pero en el sistema solar el agua suele encontrarse como un sólido, solo en la Tierra la mayor parte del agua es líquida).

Este extraño arreglo, un núcleo rocoso, rodeado por un océano cubierto totalmente por una capa de hielo da origen a una situación muy interesante para los astrónomos, en especial, los exobiólogos (quienes estudian las condiciones físicas y químicas necesarias para la vida desde un punto de vista astronómico) ya que es uno de los lugares candidatos a contener el potencial de albergar vida, aunque sea a nivel microbiano.


Diagrama del interior de Europa mostrando su mar interior. No será el Mediterraneo, pero no negaran que es interesate.

Ahora veamos, Europa contiene cuerpos de agua grandes y térmicamente estables y materiales orgánicos tanto de su interior como de cometas que impactaron con ella hace millones de años, es decir, tiene lo necesario para que se den reacciones químicas similares a las que dieron origen a la vida en la Tierra. La pregunta es ¿existe suficiente energía para llevar acabo de las citadas reacciones? En la zona del sistema solar donde se encuentra Europa, la temperatura es tal que el hielo persiste aún cuando le da el sol directamente y es mas duro que muchas rocas en la Tierra. Por estas temperaturas tan bajas conseguir energía no es tan fácil.

Pero la superficie de Europa nos da algunas pistas interesantes. Como se puede ver, la capa blanca de hielo esta cubierta de lineas oscuras. Estas líneas son grietas, las mas grandes, auténticos canales donde la superficie se ha quebrado y material del interior salio para luego congelarse al contacto con el vacío del espacio. Y de hecho ese material oscuro fue agua "sucia" una especie de lodo de polvo con compuestos orgánicos. Lo relevante aquí es que el proceso que generó la energía para quebrar la superficie fue un proceso interno.


Posibles situaciones de emanación de fluidos calientes en Europa, en especial, agua con polvo.

Muchos astrónomos piensan que la perturbación gravitatoria de Júpiter y los otros satélites Galileanos podría ser suficiente como para mover ligeramente y por lo tanto calentar el núcleo de Europa y de esta manera generar un flujo de calor constante en el océano interno (este mismo mecanismo se piensa es el responsable de la actividad volcánica en la luna vecina, Io).

En vista de esto, las principales agencias espaciales han diseñado misiones con el propósito de estudiar el sistema de Júpiter (planeta mas lunas) y luego a Europa con mayor detalle. La mayoría de las propuestas consisten en órbitadores, sondas que se quedan en el espacio entre estos cuerpos tomando datos que ayuden a planear misiones futuras, pero la propuesta que mas me llama la atención, y estoy seguro de no ser el único, es el de mandar una sonda-submarino al océano de Europa.

Para lograr esto se tendría que penetrar la gruesa capa de duro hielo y la forma en que se propone hacer esto es por la vieja e infalible tecnica de ..... "a lo bruto" es decir, dejar caer desde el espacio una especie de dardo que llegue hasta la parte líquida y luego libere un pequeño submarino (alguna variantes incluyen un, mas elegante, taladro). Este pequeño robot tendrá la misión de buscar cualquier tipo de actividad orgánica que pueda detectar.


Disparar un proyectil para hacer un hoyo desde la superficie hasta el manto no será la manera mas refinada de llegar a otro mundo, pero es muy eficiente si se desea mandar un submarino a estudiar, por ejemplo, posibles chimeneas termales.

Pero mientras esperamos que se apruebe el presupuesto para estas misiones, se puede ir corriendo mas simulaciones de océanos cubiertos de hielo, calentamiento por mareas gravitatorias y ¿por que no? planear una vacaciones buscando compuestos orgánicos bajo el hielo de Europa (sin fish & ships).


¿Pasado y futuro de Europa? Se hipotiza que en el pasado Europa contenía agua líquida en su superficie, la que se congeló para generar el cuerpo conocido hoy. Pero en el futuro, cuando el sol sea mas viejo y caliente mas el sistema solar exterior, Europa podría de nuevo contener océanos superficiales.


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