Europa, una delle quasi cento lune di Giove, rappresenta da decenni uno degli obiettivi più affascinanti dell'esplorazione spaziale. Sotto la sua spessa crosta ghiacciata si nasconde un oceano globale di acqua salata liquida che potrebbe estendersi fino a 100 chilometri di profondità, contenendo potenzialmente più acqua di tutti gli oceani terrestri messi insieme. Questa caratteristica ha alimentato speculazioni sulla possibilità che il satellite gioviano possa ospitare forme di vita, rendendolo un candidato prioritario nelle missioni di astrobiologia. Tuttavia, un nuovo studio condotto da ricercatori della Washington University di St. Louis ridimensiona significativamente queste aspettative, suggerendo che il fondale oceanico di Europa potrebbe essere geologicamente inerte.
La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Communications, si è concentrata su un aspetto spesso trascurato nel dibattito scientifico: le caratteristiche del fondale marino sotto la calotta glaciale. Paul Byrne, professore associato di scienze planetarie e ambientali e principal investigator dello studio, ha guidato un team che ha modellato la struttura interna di Europa, la sua dimensione e gli effetti della gravità gioviana sul satellite. I risultati indicano una sostanziale assenza di attività tettonica, sorgenti idrotermali o altre fonti energetiche tipicamente associate ad ambienti abitabili sul fondo oceanico.
La metodologia ha combinato dati esistenti con confronti comparativi con la Terra, la Luna e altri corpi planetari. Lo spessore della crosta ghiacciata di Europa è stimato tra 15 e 25 chilometri, al di sotto della quale si estende l'oceano globale. Ancora più in profondità si trova un nucleo roccioso simile per composizione a quello terrestre, ma con una differenza cruciale: mentre l'interno del nostro pianeta rimane fuso e geologicamente attivo, il nucleo di Europa si sarebbe raffreddato miliardi di anni fa, dissipando il calore interno che avrebbe potuto alimentare processi geologici.
Un elemento chiave dell'analisi riguarda il riscaldamento mareale, un fenomeno provocato dalle intense forze gravitazionali di Giove. Questo meccanismo è drammaticamente evidente su Io, la luna gioviana più interna, dove le sollecitazioni mareali generate dall'orbita ellittica e dalla vicinanza al gigante gassoso mantengono il satellite come il corpo vulcanicamente più attivo del sistema solare. Europa, tuttavia, orbita più lontano da Giove e su una traiettoria più stabile, riducendo significativamente l'intensità delle forze mareali e la loro capacità di generare calore e attività geologica.
Byrne ha spiegato che Europa probabilmente beneficia di un certo riscaldamento mareale, motivo per cui non è completamente congelata, e potrebbe aver sperimentato un riscaldamento molto più intenso nel passato remoto. Tuttavia, a differenza di Io dove eruzioni vulcaniche attraversano costantemente la superficie ghiacciata, Europa non mostra segni visibili di vulcanismo attivo, e i calcoli del team suggeriscono che le maree attuali non siano sufficientemente intense da sostenere un'attività geologica significativa sul fondale oceanico.
Le implicazioni per l'astrobiologia sono considerevoli. L'assenza di fonti energetiche sul fondale rende improbabile la presenza di vita attuale. Sulla Terra, gli ecosistemi associati alle sorgenti idrotermali oceaniche prosperano grazie all'energia chimica rilasciata dalle reazioni tra rocce calde e acqua, indipendentemente dalla luce solare. Questi ambienti, scoperti solo negli anni Settanta, hanno rivoluzionato la nostra comprensione dei limiti della vita. Senza analoghi meccanismi energetici, l'oceano di Europa potrebbe risultare sterile, almeno negli strati più profondi.
Lo studio ha coinvolto anche Philip Skemer, professore e vicedirettore del dipartimento, Jeffrey Catalano, Douglas Wiens e il dottorando Henry Dawson, tutti affiliati al McDonnell Center for the Space Sciences. Il team sottolinea che le conclusioni si basano su modelli e dati indiretti, e che solo osservazioni dirette potranno confermare o smentire queste previsioni.
La missione NASA Europa Clipper, programmata per sorvolare la luna gioviana nella primavera del 2031, rappresenta la prossima opportunità per raccogliere dati cruciali. Concepita in parte grazie al lavoro di Bill McKinnon della Washington University, la sonda raccoglierà immagini dettagliate della superficie e migliorerà le misurazioni dello spessore della calotta ghiacciata e della profondità dell'oceano sottostante. Questi dati dovrebbero fornire maggiore certezza sulle condizioni geologiche del satellite e sulla validità dei modelli teorici attuali.
Nonostante le conclusioni prudenti, Byrne mantiene un approccio ottimista verso l'esplorazione spaziale. Anche se Europa dovesse rivelarsi priva di vita, lo scienziato ritiene che lo sforzo scientifico rimanga pienamente giustificato. La ricerca di vita extraterrestre, secondo il ricercatore, va oltre singoli obiettivi specifici e rappresenta un imperativo scientifico fondamentale per comprendere il nostro posto nell'universo, indipendentemente dal fatto che le risposte si trovino nel sistema solare o a centinaia di anni luce di distanza.
