La sonda spaziale Juno della NASA rivela cambiamenti dinamici sulla superficie ghiacciata di Europa

Europa, la luna di Giove, catturata dallo strumento Juno Cam a bordo della navicella spaziale Juno della NASA il 29 settembre 2022 /MSSS, Björn Jónsson (CC BY 3.0)

NASAGiunone ha fornito immagini che supportano la teoria delle vere oscillazioni polari su Europa e la calotta glaciale della Luna si è spostata. Le immagini della sonda spaziale a energia solare hanno rivelato caratteristiche intriganti sulla luna gioviana ricoperta di ghiaccio, inclusi disturbi geologici e possibile attività di pennacchi, indicando che acqua liquida e salamoia raggiungono la superficie.

Le immagini catturate dalla telecamera a luce visibile Juno Cam sulla navicella spaziale Juno della NASA supportano la teoria di una crosta ghiacciata ai Poli Nord e Sud. GiovedìLa luna non è più dove era Europa. Inoltre, un’immagine ad alta risoluzione proveniente dalla Stellar Reference Unit (SRU) della navicella spaziale mostra segni di attività dei pennacchi e disturbi nel ghiaccio, suggerendo che la salamoia potrebbe essersi recentemente formata delle bolle in superficie.

I risultati di JunoCam sono stati recentemente pubblicati Giornale di scienza planetaria E i risultati della SRU sono stati pubblicati sulla rivista Pianeti JGR.

Il 29 settembre 2022, Giunone effettuerà il suo sorvolo più vicino ad Europa, arrivando a 355 chilometri dalla superficie ghiacciata della Luna. Le quattro immagini scattate da Junocom e una da SRU sono le prime immagini ad alta risoluzione di Europa dall’ultimo sorvolo di Galileo nel 2000.

Il vero vagabondo polare

Il lander di Giunone su Europa ha consentito di effettuare riprese vicino all’equatore della Luna. Analizzando i dati, la fotocamera ha anche catturato crateri con pareti ripide distribuiti irregolarmente, larghi da 20 a 50 chilometri, insieme alle calotte glaciali, pareti, scarpate, creste e avvallamenti attesi dal team JunoCAM. Assomigliano a grandi pozzi a forma di uovo visti in precedenza in immagini provenienti da altre parti d’Europa.

Si pensa che sotto l’esterno ghiacciato di Europa esista un oceano gigantesco, e queste caratteristiche superficiali “Vera oscillazione polare”, una teoria che suggerisce che il ghiaccio esterno di Europa fluttua e si muove liberamente.

Questa immagine in bianco e nero della superficie di Europa è stata scattata dalla Stellar Reference Unit (SRU) a bordo della navicella spaziale Juno della NASA durante un sorvolo del 29 settembre 2022. Nell’angolo in basso a destra è visibile una caratteristica confusa soprannominata “Ornitorinco”. Credito: NASA/JPL-Caltech/SwRI

“Una vera onda polare si verifica quando il guscio ghiacciato di Europa si stacca dal suo interno roccioso, provocando elevati livelli di stress sul guscio, portando a modelli di frattura prevedibili”, ha affermato Candy Hansen, ricercatrice associata di Juno, che guida la pianificazione del gioco Juno. Istituto delle Scienze di Tucson, Arizona. “Questa è la prima volta che questi modelli di frattura vengono mappati nell’emisfero australe, suggerendo che l’effetto delle vere oscillazioni polari sulla geologia superficiale di Europa è più esteso di quanto precedentemente riconosciuto”.

Le immagini JunoCam ad alta risoluzione sono state utilizzate anche per riclassificare le precedenti principali caratteristiche della superficie dalla mappa di Europa.

“Il Crater Quern non esiste più”, ha detto Hansen. “Una volta pensato per essere un cratere da impatto largo 13 miglia – uno dei pochi crateri da impatto documentati in Europa – Quern viene rivelato nei dati Junocom come un insieme di creste che si intersecano formando un’ombra ovale.”

Annotazione Juno SRU della NASA sulla superficie Europa

Questa immagine annotata della superficie di Europa dalla SRU di Giunone mostra la posizione delle creste gemelle che corrono da est a ovest (riquadro blu) e includono un disturbo che il team chiama “Ornitorinco” (riquadro arancione). Queste caratteristiche indicano l’attuale attività superficiale e la presenza di acqua liquida nel sottosuolo sulla ghiacciata luna gioviana. Credito: NASA/JPL-Caltech/SwRI

Ornitorinco

Sebbene tutte e cinque le immagini di Giunone su Europa siano ad alta risoluzione, l’immagine proveniente dalla SRU in bianco e nero della sonda fornisce il maggior numero di dettagli. Progettato per rilevare stelle deboli a scopo di navigazione, l’SRU è sensibile alla scarsa illuminazione. Per evitare un’eccessiva luce nell’immagine, il team ha utilizzato la fotocamera per catturare il lato notturno di Europa, che è illuminato solo dalla luce solare diffusa da Giove (un fenomeno noto come “luminosità di Giove”).

Questo approccio innovativo all’imaging ha permesso di mettere in risalto complesse caratteristiche superficiali, rivelando complesse reti di creste trasversali e macchie scure derivanti da possibili pennacchi di vapore. Coprendo un’area di 23 miglia per 42 miglia (37 chilometri per 67 chilometri), l’enigmatico oggetto è stato soprannominato “Ornitorinco” dal team per la sua forma.

L’ornitorinco è l’elemento più giovane dei suoi dintorni, caratterizzati da un paesaggio caotico con collinette, creste prominenti e materiale bruno-rossastro scuro. Il suo “corpo” settentrionale e il “becco” meridionale, collegati da una formazione di “collo” fratturato, intersecano il terreno circostante attraverso una matrice grumosa di abbondanti lastre di ghiaccio larghe da 0,6 a 4,3 miglia (da 1 a 7 chilometri). I motivi della cresta scivolano nell’aspetto ai bordi dell’ornitorinco.

Per il team di Juno, queste strutture supportano l’idea che le calotte glaciali di Europa possano portare a sacche di salamoia dall’oceano sotterraneo.

Circa 50 chilometri a nord di Platypus c’è una serie di creste gemelle circondate da macchie scure, simili a caratteristiche trovate altrove su Europa, che gli scienziati ritengono siano depositi di pennacchi criovulcanici.

“Queste caratteristiche indicano l’attuale attività superficiale e la presenza di acqua liquida nel sottosuolo su Europa”, ha affermato Heidi Becker, ricercatrice associata principale della SRU presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, che gestisce anche la missione. L’immagine della SRU è una base di riferimento ad alta risoluzione per la missione Europa Clipper della NASA e le posizioni specifiche dell’ESA (Agenzia spaziale europea‘s) le missioni dei succhi possono essere mirate per cercare segni di alterazione e salamoia.

L’attenzione di Europa Clipper è su Europa, inclusa l’indagine se la luna ghiacciata potrebbe avere condizioni adatte alla vita. Verrà lanciato nell’autunno del 2024 e raggiungerà Giove nel 2030. JUICE (Jupiter’s IC Moons Explorer) è stato lanciato il 14 aprile 2023. La missione dell’ESA raggiungerà Giove nel luglio 2031 per studiare obiettivi multipli (le tre lune ghiacciate più grandi di Giove). , così come l’ardente Io e le lune più piccole, insieme all’atmosfera, alla magnetosfera e agli anelli del pianeta) con un focus speciale su Ganimede.

Giunone ha effettuato il suo 61esimo sorvolo ravvicinato di Giove il 12 maggio. Il 62esimo sorvolo del gigante gassoso, previsto per il 13 giugno, includerà un sorvolo di Io ad un’altitudine di circa 18.200 miglia (29.300 chilometri).

Appunti:

“Immagini JunoCam di Europa di Giunone”, Il giornale delle scienze planetarie.
DOI: 10.3847/PSJ/ad24f4

Nota: Heidi N. Becker, Jonathan I. Lunine, Paul M. SchenckMegan M. Firenze, Martin J. Brennan, Candice J. “Regione complessa della superficie di Europa con accenni di recente attività rivelata dal segmento di riferimento stellare di Giunone” di HansenYasmina M. Martos, Scott J. Bolton e James W. Alessandro, 22 dic 2023, Giornale di ricerca geofisica: Pianeti.
DOI: 10.1029/2023JE008105

JPL, una divisione del Caltech a Pasadena, in California, gestisce la missione Juno per il ricercatore principale Scott Bolton del Southwest Research Institute di San Antonio. Juno fa parte del programma New Frontiers della NASA, gestito per la direzione della missione scientifica dell’agenzia a Washington presso il Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, in Alabama. L’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) ha finanziato il Jovian Infrared Auroral Mapper. Lockheed Martin a Denver costruisce e gestisce lo space shuttle.