Europa è una delle lune galileiane di Giove, insieme a Io, Ganimede e Callisto. La loro scoperta è attribuita a Galileo Galilei e sono rilevanti in quanto sono tra le più grandi del Sistema Solare. In questo articolo parliamo di Europa, che è il più piccolo dei quattro satelliti galileiani (o medicei) di Giove, ma è uno dei più interessanti dell'intero Sistema Solare.
La superficie di Europa è congelata, coperta da uno spesso strato di ghiaccio, sotto al quale gli scienziati ritengono che ci sia un oceano. La superficie ghiacciata rende inoltre questa luna fra gli oggetti più riflettenti del Sistema Solare. Il motivo principale per il quale è celebre sono i pennacchi di vapore acqueo avvistati dal polo sud di Europa nel 2013, anche se queste osservazioni non sono state ripetute.
Nel corso degli anni diversi veicoli spaziali hanno effettuato dei flyby su Europa, comprese le sonde spaziali Pioneer 10 e 11 e Voyager 1 e 2 negli anni '70. La sonda Galileo ha fatto una missione a lungo termine su Giove e le sue lune tra il 1995 e il 2003. Sia la NASA sia l'Agenzia Spaziale Europea (ESA) hanno in programma altre missioni su Europa e altre lune negli anni 2030.
I dati di Europa
Età: l'età di Europa è stimata in circa 4,5 miliardi di anni, ossia circa la stessa età di Giove.
Distanza dal Sole: in media la distanza di Europa dal Sole è di quasi 780 milioni di chilometri.
Distanza da Giove: Europa è il sesto satellite di Giove. La sua distanza orbitale da Giove è di 670.900 km. Europa impiega tre anni e mezzo terrestri a completare la sua orbita attorno a Giove. Europa è in rotazione sincrona, quindi rivolge sempre la stessa faccia verso Giove.
Dimensioni: Europa ha un diametro di 3.100 km, quindi è più piccola della Luna della nostra Terra, ma più grande di Plutone. È la più piccola delle lune galileiane.
Temperatura: la temperatura superficiale di Europa all'equatore non supera mai i -160 gradi Celsius. Ai poli della luna invece la temperatura non supera mai -220 gradi C.
La scoperta
Galileo Galilei scoprì Europa l'8 gennaio 1610. È possibile che anche l'astronomo tedesco Simon Marius (1573-1624) scoprì questa luna simultaneamente, però non pubblicò le sue osservazioni, per questo la scoperta viene più spesso accreditata a Galileo. Per lo stesso motivo Europa e le altre tre lune maggiori di Giove vengono spesso identificate come le lune galileiane, anche se Galileo al momento della scoperta le battezzò "satelliti medicei" in onore della famiglia dei Medici.
È possibile che Galileo in realtà osservò Europa un giorno prima della data indicata - il 7 gennaio 1610 - ma stava usando un telescopio a bassa potenza, quindi non riusciva a distinguere Europa da Io, un'altra delle lune di Giove. Solo più tardi Galileo si rese conto che erano due corpi separati.
La scoperta non ebbe solo implicazioni astronomiche, ma anche religiose. A quel tempo la chiesa cattolica sosteneva l'idea che tutto orbitasse intorno alla Terra. Le osservazioni di Galileo delle lune di Giove - così come il fatto che Venere attraversasse "fasi" simili alla nostra Luna – diede una prova convincente del fatto che questa idea era sbagliata.
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Man mano che le osservazioni con i telescopi migliorarono emerse una nuova visione dell'Universo, secondo cui lune e pianeti non sono immutabili e perfetti; tutti i pianeti girano intorno al Sole. Inoltre nel corso del tempo furono scoperte altre lune intorno ad altri pianeti - e altre lune intorno a Giove.
Marius, l'altro "scopritore" di Europa, propose in prima battuta che le quattro lune avessero i loro nomi attuali, presi in prestito dalla mitologia greca, ma il suo desiderio non fu esaudito se non nel 19° secolo. Tutte le lune di Giove portano i nomi di amanti del dio greco Zeus (o vittime, a seconda dei punti di vista). Nella mitologia greca infatti Europa fu rapita da Zeus nascosto dietro alle sembianze di un toro bianco.
Caratteristiche di Europa
Una caratteristica importante di Europa è il suo alto grado di riflettività. La crosta ghiacciata di Europa fornisce una albedo - capacità di riflettere la luce - di 0,64, uno dei più alti di tutte le lune del Sistema Solare.
Gli scienziati stimano che la superficie di Europa sia datata all'incirca fra 20 e 180 milioni anni, il che la rende abbastanza giovane.
Immagini e dati raccolti dalla sonda Galileo suggeriscono che Europa sia composta da silicati e abbia un nucleo di ferro e un mantello roccioso, proprio come la Terra. Diversamente dall'interno della Terra tuttavia, l'interno roccioso di Europa è avvolto da uno strato di ghiaccio che ha uno spessore di circa 100 km.
Le fluttuazioni del campo magnetico di Europa fanno pensare agli scienziati che vi sia un oceano in profondità sotto alla superficie della luna. Questo oceano potrebbe persino contenere forma di vita. È proprio questa possibilità di vita extraterrestre uno dei motivi che tiene alto l'interesse verso Europa, come confermano studi recenti di cui abbiamo parlato più volte su Tom's Hardware.
Una delle certezze che si hanno dalle immagini è che la superficie di Europa è coperta di crepe. Molti credono queste fratture siano il risultato di forze di marea dell'oceano sotto alla superficie. In sostanza è possibile che, quando l'orbita di Europa la porta vicino a Giove, la massa d'acqua venga attirata verso il pianeta. Se fosse così sarebbero spiegate le fessure visibili sulla superficie della luna.
Per ottenere campioni del mare sotterraneo non dovrebbe essere necessario perforare la crosta ghiacciata. Nel 2013 il telescopio spaziale Hubble ha individuato dei geyser di vapore acqueo che fuoriesce dal polo sud della luna. Nel 2014 poi gli scienziati hanno scoperto che Europa potrebbe avere caratteristiche di tettonica a zolle: fino ad allora si credeva che la Terra fosse l'unico corpo conosciuto del Sistema Solare con una crosta in movimento, che è considerata un aspetto utile all'evoluzione della vita sul pianeta.
Europa può ospitare la vita?
La presenza di acqua sotto alla crosta congelata di Europa porta gli scienziati a classificare questa luna come una delle migliori candidate del Sistema Solare quanto al potenziale per l'evoluzione della vita. Nel caso le forme di vita potrebbero essere state portate sulla Luna dalle comete.
Da ulteriori studi condotti quest'anno emerge che anche senza considerare l'eventualità di un'attività tettonica le condizioni per la vita ci sarebbero comunque, perché Europa produce 10 volte più ossigeno rispetto all'idrogeno: un fatto che potrebbe rendere il suo oceano sommerso ancora più papabile per il supporto della vita.
L'esplorazione futura di Europa
Nel 2013 il Planetary Science Decadal Review del National Research Council ha pubblicato le sue raccomandazioni per il programma di esplorazione planetaria della NASA nei 10 anni successivi, e quella di Europa è stata classificata come la missione con più alta priorità. Da allora la NASA sta lavorando per organizzare una missione sulla luna ghiacciata di Giove.
Secondo la NASA, la missione - che non partirà prima della fine degli anni 2020 – potrebbe eseguire diversi passaggi ravvicinati su Europa con un veicolo spaziale in orbita attorno a Giove. L'equipaggiamento dovrebbe comprendere nove strumenti scientifici fra cui numerose telecamere di bordo, un radar per calcolare lo spessore del ghiaccio, un magnetometro per misurare il campo magnetico, e uno strumento termico per la ricerca dei segni di eruzioni. Dovrebbe effettuare 45 flyby ad altezze variabili fra 25 km e 2.700 km.
L'Agenzia spaziale europea invece ha in programma una missione per Europa e altre due lune che è stata battezzata JIUCE (Jupiter Icy Moon Explorer). Dovrebbe prendere il volo nel 2022 e arrivare nel sistema di Giove nel 2030, dove dovrebbe rilevare dati per almeno tre anni. Una volta arrivata su Europa, la missione andrà alla ricerca delle molecole organiche e altri composti che potrebbero rendere la luna un ambiente ospitale per la vita. Anche in questo caso sono previsti strumenti per sondare lo spessore della crosta, in particolare in corrispondenza delle regioni attive.
Per saperne di più sulle missioni in programma per Europa leggete Europa e le lune ghiacciate di Giove: è qui che si nasconde il segreto della vita?
Nota: questo articolo è il secondo di una interessante serie di contenuti che illustra in sintesi come sono fatte le principali lune del Sistema Solare. Ci vediamo la prossima settimana per la puntata successiva!