Juno de la NASA proporciona vistas de alta definición de la capa helada de Europa
Las imágenes de la cámara de luz visible JunoCam a bordo de la nave espacial Juno de la NASA respaldan la teoría de que la corteza helada en los polos norte y sur de Europa, la luna de Júpiter, ya no está donde solía estar.
Otra imagen de alta resolución de la luna helada, tomada por la Unidad de Referencia Estelar (SRU) de la nave espacial, revela signos de posible actividad de pluma y un área de ruptura de la capa de hielo donde la salmuera puede haber burbujeado recientemente hacia la superficie.
El 29 de septiembre de 2022, Juno realizó su sobrevuelo más próximo a Europa, acercándose a 355 kilómetros (220 millas) de la superficie helada de la luna. Las cuatro fotografías tomadas por JunoCam y una por la SRU son las primeras imágenes de alta resolución de Europa desde el último sobrevuelo de Galileo en 2000.
Verdadero viaje polar
La trayectoria terrestre de Juno sobre Europa permitió obtener imágenes cerca del ecuador de la luna. Al analizar los datos, el equipo de JunoCam descubrió que, junto con los esperados bloques de hielo, paredes, escarpes, crestas y depresiones, la cámara también observó depresiones de empinadas paredes distribuidas irregularmente de 12 a 31 millas (20 a 50 kilómetros) de ancho. Se parecen a grandes hoyos ovoides encontrados previamente en imágenes de otros lugares de Europa.
Imagen: Esta imagen en blanco y negro de la superficie de Europa fue tomada por la Unidad de Referencia Estelar a bordo de la nave espacial Juno de la NASA durante el sobrevuelo del 29 de septiembre de 2022. La caótica característica llamada "El Ornitorrinco" se ve en la esquina inferior derecha. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI
Se cree que un océano gigante reside debajo del helado exterior de Europa, y estas características de la superficie se han asociado con un "verdadero desplazamiento polar", una teoría de que la capa exterior de hielo de Europa esencialmente flota libremente y se mueve.
"El verdadero desplazamiento polar ocurre si la capa helada de Europa se desacopla de su interior rocoso, lo que resulta en altos niveles de tensión en la capa, lo que conduce a patrones de fractura predecibles", dijo Candy Hansen, co-investigadora de Juno que dirige la planificación de JunoCam en Planetary Instituto de Ciencias de Tucson, Arizona. "Esta es la primera vez que se han mapeado estos patrones de fractura en el hemisferio sur, lo que sugiere que el verdadero efecto del desplazamiento polar en la geología de la superficie de Europa es más extenso de lo que se había identificado anteriormente".
Las imágenes de alta resolución de JunoCam también se han utilizado para reclasificar una característica de superficie anteriormente prominente del mapa de Europa.
"El cráter Gwern ya no existe", dijo Hansen. "Lo que alguna vez se pensó que era un cráter de impacto de 13 millas de ancho, uno de los pocos cráteres de impacto documentados de Europa, se reveló en los datos de JunoCam que Gwern era un conjunto de crestas que se cruzaban y creaban una sombra ovalada".
Imagen: Esta imagen comentada de la superficie de Europa tomada por la SRU de Juno muestra la ubicación de una doble cresta que corre de este a oeste (cuadro azul) con posibles manchas de penacho y la caótica característica que el equipo llama "el Ornitorrinco" (cuadro naranja). Estas características insinúan la actual actividad superficial y la presencia de agua líquida subterránea en la helada luna joviana. Crédito: NASA/JPL-Caltech/SwRI
El Ornitorrinco
Aunque las cinco imágenes de Europa tomadas por Juno son de alta resolución, la imagen de la SRU en blanco y negro de la nave espacial ofrece el mayor detalle. Diseñada para detectar estrellas tenues con fines de navegación, la SRU es sensible a la poca luz. Para evitar una iluminación excesiva en la imagen, el equipo utilizó la cámara para fotografiar el lado nocturno de Europa mientras estaba iluminada únicamente por la luz solar dispersada por Júpiter (un fenómeno llamado "brillo de Júpiter").
Este innovador enfoque de la obtención de imágenes permitió resaltar complejas características de la superficie, revelando intrincadas redes de crestas transversales y manchas oscuras de posibles columnas de vapor de agua. Una intrigante característica, que cubre un área de 37 kilómetros por 67 kilómetros (23 millas por 42 millas), fue apodada por el equipo "el Ornitorrinco" debido a su forma.
Caracterizado por un caótico terreno con montículos, crestas prominentes y material de color marrón rojizo oscuro, el ornitorrinco es la característica más joven de su vecindario. Su "torso" norte y su "pico" sur, conectados por una formación de "cuello" fracturado, interrumpen el terreno circundante con un material de matriz grumoso que contiene numerosos bloques de hielo de 0,6 a 4,3 millas (1 a 7 kilómetros) de ancho. Las formaciones de crestas colapsan en la característica en los bordes del Ornitorrinco.
Para el equipo de Juno, estas formaciones respaldan la idea de que la capa de hielo de Europa puede ceder en lugares donde hay bolsas de agua salada del océano subterráneo debajo de la superficie.
A unas 31 millas (50 kilómetros) al norte del Ornitorrinco hay un conjunto de crestas dobles flanqueadas por manchas oscuras similares a características encontradas en otras partes de Europa que los científicos han planteado la hipótesis de que son depósitos de penachos criovolcánicos.
"Estas características insinúan la actual actividad superficial y la presencia de agua líquida subterránea en Europa", dijo Heidi Becker, co-investigadora principal de la SRU en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, que también gestiona la misión. "La imagen de la SRU es una base de alta calidad para lugares específicos a los que la misión Europa Clipper de la NASA y las misiones Juice de la ESA (Agencia Espacial Europea) pueden apuntar para buscar signos de cambio y salmuera".
El objetivo de Europa Clipper está en Europa, incluida la investigación de si la luna helada podría tener condiciones adecuadas para la vida. Su lanzamiento está previsto para el otoño de 2024 y llegará a Júpiter en 2030. Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) se lanzó el 14 de abril de 2023. La misión de la ESA llegará a Júpiter en julio de 2031 para estudiar muchos objetivos (las tres grandes lunas heladas de Júpiter, así como la ardiente Io y lunas más pequeñas, junto con la atmósfera del planeta, la magnetosfera y anillos) con especial atención a Ganímedes.
Juno ejecutó su 61º sobrevuelo cercano a Júpiter el 12 de mayo. Su 62º sobrevuelo del gigante gaseoso, programado para el 13 de junio, incluye un sobrevuelo de Io a una altitud de aproximadamente 18.200 millas (29.300 kilómetros).
Los resultados de JunoCam aparecieron recientemente en Planetary Science Journal y los resultados de SRU en la revista JGR Planets:
• Juno's JunoCam Images of Europa
• A Complex Region of Europa's Surface With Hints of Recent Activity Revealed by Juno's Stellar Reference Unit
