Publicado: 
28 de abril de 2022

El hielo de Groenlandia y una luna de Júpiter comparten características similares

La geología de la superficie de la luna helada de Júpiter, Europa, se muestra en esta vista hecha a finales de la década de 1990, a partir de imágenes tomadas por la nave espacial Galileo de la NASA. Créditos: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute
La geología de la superficie de la luna helada de Júpiter, Europa, se muestra en esta vista hecha a finales de la década de 1990, a partir de imágenes tomadas por la nave espacial Galileo de la NASA.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/SETI Institute

Las crestas paralelas de hielo en Groenlandia tienen un parecido sorprendente con las crestas de Europa, la luna cubierta de hielo de Júpiter, lo que sugiere que la corteza helada de esta luna podría estar plagada de bolsas de agua.

Esta similitud podría mejorar en gran medida las probabilidades de que la misión Europa Clipper de la NASA detecte entornos potencialmente habitables en la luna joviana. El instrumento de radar de penetración de hielo de la nave espacial, llamado Radar para el sondeo y la evaluación de Europa: del océano a la superficie cercana (REASON, por sus siglas en inglés), será ideal para realizar esta búsqueda.

“Si existen bolsas de agua debajo de las crestas, tenemos los instrumentos adecuados para verlas”, dijo Dustin Schroeder, profesor asociado de la Universidad de Stanford y coautor de un nuevo estudio que compara las “crestas dobles” de Groenlandia con las de Europa.

Los científicos dicen que la evidencia reunida hasta ahora muestra que Europa alberga un océano líquido profundo, escondido debajo de la corteza de hielo que podría tener entre 15 y 25 kilómetros (10 a 15 millas) de espesor. Debido a que el hielo es tan sustancial, una gran pregunta sobre la luna es si una parte del océano profundo hace contacto con la superficie, o si el contacto es al revés, con los materiales de la superficie filtrándose hacia el agua del océano.

“Es emocionante lo que significaría si hubiera mucha agua dentro de la corteza helada”, dijo Gregor Steinbrügge, coautor y ex investigador de Stanford, quien ahora es científico planetario en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) de la NASA en el sur de California. “Esto significaría que la corteza helada de Europa es extremadamente dinámica. Podría facilitar los procesos de intercambio entre la superficie y el océano debajo de la superficie. Eso podría ocurrir en ambos sentidos”.

Los nutrientes potenciales que sustentan la vida en la superficie de Europa —tal vez depositados allí por otra luna de Júpiter, la volcánica Io — podrían encontrar su camino hacia el océano subterráneo, dijo. Y los productos químicos u otro materiales del subsuelo indicativos de la existencia de un entorno oceánico habitable podrían terminar en la superficie.

Cómo se pueden haber formado las crestas

Durante una presentación sobre las crestas de Europa, Riley Culberg, autor principal del estudio y estudiante de maestría en Stanford, dijo que observó accidentes geográficos similares en Groenlandia. Los datos de radar de penetración de hielo recopilados de 2015 a 2017 en una campaña de observación aérea llevada a cabo por la Operación IceBridge de la NASA, mostraron no solo la existencia de una doble cresta en el noroeste de Groenlandia, sino también detalles de cómo evolucionó.

Las crestas dobles observadas en la superficie de la capa exterior de hielo de Groenlandia se formaron cuando el agua de los lagos superficiales cercanos se escurrió en una capa de hielo impermeable dentro del manto de hielo. Una vez allí, la bolsa de agua se volvió a congelar y fracturó el hielo que la cubría, lo que obligó a que se elevaran picos a ambos lados.

Algo similar podría estar sucediendo en Europa, pero en este caso con el agua forzada hacia la superficie desde el océano subterráneo. Las características de las crestas en Europa, aunque similares a las crestas de Groenlandia, son mucho más grandes y con picos más altos, quizás debido en parte a la menor gravedad en Europa.

Una doble cresta que atraviesa la superficie de Europa se observa en este mosaico de dos imágenes tomadas por la sonda Galileo de la NASA durante el sobrevuelo cercano de la nave espacial el 20 de febrero de 1997. El análisis de una característica similar en Groenlandia sugiere que el agua líquida poco profunda puede ser omnipresente en la capa de hielo de la luna joviana. Créditos: NASA/JPL/ASU

Una doble cresta que atraviesa la superficie de Europa se observa en este mosaico de dos imágenes tomadas por la sonda Galileo de la NASA durante el sobrevuelo cercano de la nave espacial el 20 de febrero de 1997. El análisis de una característica similar en Groenlandia sugiere que el agua líquida poco profunda puede ser omnipresente en la capa exterior de hielo de la luna joviana.
Créditos: NASA/JPL/ASU

El instrumento REASON de la misión Europa Clipper está diseñado para realizar el mismo tipo de mediciones en Europa que el radar IceBridge realizó en Groenlandia. Ambos usan ondas de radio que pueden penetrar profundamente en el hielo. Sin embargo, las mismas ondas no pueden penetrar en el agua líquida y, en cambio, se reflejan de nuevo en el instrumento de radar. El agua aparece como una mancha brillante en las imágenes de radar. Por lo tanto, estos radargramas pueden proporcionar un perfil vertical del agua y el hielo a gran profundidad debajo de la superficie.

“Se obtienen reflejos que son mil veces más brillantes para el agua que para el hielo”, dijo Schroeder.

Schroeder, quien es coinvestigador de REASON y forma parte de un grupo que estudia el interior de Europa, dijo que el nuevo estudio podría ayudar al equipo de Europa Clipper a diseñar observaciones para determinar si las crestas en la luna y en Groenlandia surgieron de las mismas causas subyacentes, y si las bolsas de agua son comunes dentro de la corteza helada de Europa.

El estudio también destaca la creciente sinergia entre los científicos que estudian a nuestros vecinos planetarios en el sistema solar y los que se centran en la Tierra.

“Esta investigación nos ayudará a usar la Tierra para comprender lo que veremos en Europa o, cuando lleguemos a Europa, nos ayudará a interpretar lo que veamos cuando estemos allí”, dijo Schroeder.

Más sobre la misión

Misiones como Europa Clipper contribuyen al campo de la astrobiología, la investigación interdisciplinaria sobre las variables y condiciones de mundos distantes que podrían albergar vida tal como la conocemos. Aunque Europa Clipper no es una misión de detección de vida, llevará a cabo un reconocimiento detallado de Europa e investigará si la luna helada, con su océano subsuperficial, tiene la capacidad de albergar vida. Comprender la habitabilidad de Europa ayudará a los científicos a entender mejor cómo se desarrolló la vida en la Tierra y el potencial para encontrar vida más allá de nuestro planeta.

Administrado por Caltech en Pasadena, California, el JPL lidera el desarrollo de la misión Europa Clipper en asociación con el Laboratorio de Física Aplicada para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA en Washington. La Oficina del Programa de Misiones Planetarias en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, ejecuta la gestión del programa de la misión Europa Clipper.

Para encontrar más información (en inglés) sobre Europa, visita: https://europa.nasa.gov

Por Pat Brennan
Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California 

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