A superfície da lua Europa de Júpiter, expõe material soerguido de dentro da lua e também material resultante da matéria e da energia vinda de cima. Se você quer aprender sobre o profundo oceano de água salgada localizado abaixo da incomum concha que protege o mundo congelado – bem como muitas pessoas que estão interessadas em possíveis vidas extraterrestres – você pode focar sua investigação da superfície em algum lugar que tem mais material vindo de baixo e menos material vindo de cima.
Novas análises das observações feitas a mais de uma década atrás pela missão Galileo da NASA de Júpiter ajuda a identificar esses lugares.
“Nós encontramos regiões onde elétrons carregados e íons que atingiram a superfície teriam feito a a maior parte e o mínimo do processamento químico de materiais na superfície e no interior do oceano”, disse J. Brad Dalton, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, na Califórnia e principal autor do estudo publicado na revista especializada Planetary and Space Science. “Isso nos diz onde procurar pelos materiais que representam o oceano de composição mais pura, que seriam os locais a serem investigados com um módulo de pouso ou com uma sonda orbital”.
Europa tem o tamanho aproximado da nossa Lua e como a nossa Lua, ela tem o mesmo lado sempre voltado para o planeta durante sua órbita.
A órbita de Europa ao redor de Júpiter é repleta de partículas energéticas carregadas amarradas ao poderoso campo magnético de Júpiter. Além dos elétrons, essas partículas incluem íons de enxofre e oxigênio originados das explosões vulcânicas que acontecem em Io, uma lua vizinha.
O campo magnético carrega essas partículas energéticas varrendo ao de Júpiter mais rádio do que a velocidade com a qual Europa orbita ao redor do planeta, e na mesma direção. A velocidade das partículas é de 10 horas por circuito por campo magnético, muito mais rápido do que os 3.6 dias da órbita de Europa. Assim sendo, numa analogia com um carro numa estrada, é como se o carro fosse atingido por insetos no vidro de trás ao invés de ser atingido no vidro da frente por um vento que anda aproximadamente nove vezes mais rápido que o carro. Europa tem um hemisfério principal que segue na frente de sua órbita e um hemisfério secundário que está sempre atrás.
Estudos iniciais tinham encontrado mais ácido sulfúrico produzido em direção ao centro do hemisfério secundário do que em qualquer outro lugar da superfície de Europa, interpretado como sendo resultado da direção química pelo bombardeamento de íons de enxofre na superfície congelada.
Dalton e os coautores do trabalho no JPL e no Laboratório de Física Aplicada em Laurel, Md., examinaram os dados das observações feitas com o espectrômetro de mapeamento no infravermelho próximo da sonda Galileo, de cinco áreas bem espaçadas da superfície de Europa. O espectro da luz refletida do material congelado na superfície permite que eles possam distinguir entre a água relativamente pura e hidratas de sulfatos. Isso inclui sulfato de magnésio e de sódio, sais hidratados, e ácido sulfúreo hidratado. Eles compararam essas medições com modelos de como os influxos de elétrons energéticos e de íons de enxofre e de oxigênio são distribuídos pela superfície do satélite Europa.
A concentração de ácido sulfúreo congelado na superfície varia muito. Sua variação vai de níveis indetectáveis perto do centro do hemisfério principal, até mais da metade dos materiais encontrados na superfície perto do centro do hemisfério secundário que é pesadamente bombardeado. A concentração foi muito bem relacionada com a quantidade de elétrons e íons de enxofre que atingem a superfície do satélite.
“A boa correlação dos fluxos de elétrons e íons com a concentração ácido sulfúrico hidratado, indica que a química da superfície de Europa é afetada por essas partículas carregadas”, disse Dalton. “Se você estiver interessado na composição e habitabilidade do interior do oceano, os melhores lugares para estudar são as partes do hemisfério principal que foram identificadas como sendo as regiões que receberam menos elétrons e por isso possui uma concentração de ácido sulfúrico mais baixa”.
Os depósitos superficiais nessas áreas tendem a preservar os compostos químicos originais que eclodiram do interior de Europa. Dalton, sugere que, qualquer futura missão a Europa use esses depósitos como alvos para serem estudados da órbita, ou até mesmo, de alguma possível sonda que pouse no satélite.
Dalton, disse, “Esse material escuro, no hemisfério de trás de Europa, é provavelmente o resultado de processos químicos extremos, com pouco do oceano original ainda intacto. Mesmo assim investigar os produtos químicos da superfície gerados a partir do bombardeamento de partículas carregadas é interessante para a ciência, já que existem muitos esforços que tentam caracterizar os conteúdos do oceano e determinar se ele poderia ou não suportar a vida. Esse tipo de lugar pode ser uma verdadeira janela que permite que possamos fazer esse tipo de análise”.
O estudo foi financiado pelo Outer Planets Research Program da NASA. A missão Galileo da NASA foi lançada em 1989, orbitou Júpiter, investigando o planeta e suas diversas lias de 1995 até 2003. O JPL, uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena, gerenciou a missão Galileo para o Science Mission Directorate da NASA, em Washington.
Fonte:
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-134
