Maggio 23, 2024

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L'ossigeno su Giove ed Europa potrebbe sostenere 1 milione di persone sulla Terra: la NASA

L'ossigeno su Giove ed Europa potrebbe sostenere 1 milione di persone sulla Terra: la NASA

Questa illustrazione di Europa mostra come la sua superficie ghiacciata possa brillare anche sul lato notturno, perché Giove la bombarda costantemente con radiazioni.
NASA/JPL-Caltech

  • La missione Juno della NASA ha scoperto che Europa, la luna ghiacciata di Giove, produce 1.000 tonnellate di ossigeno ogni 24 ore.
  • È sufficiente a far respirare un milione di persone per un giorno, ma è molto inferiore a quanto si pensasse in precedenza.
  • Questi nuovi dati potrebbero ridurre le probabilità che Europa sostenga la vita nel suo vasto oceano sotterraneo.

A circa 400 milioni di miglia di distanza, nello spazio profondo galleggia un mondo acquatico chiamato Europa, che produce 1.000 tonnellate di ossigeno ogni 24 ore. C'è abbastanza ossigeno per mantenere in vita un milione di persone per un giorno. Lo ha riferito la NASA questa settimana.

Tuttavia, queste nuove stime sono state pubblicate sulla rivista sottoposta a revisione paritaria Astronomia della naturaNon si intende limitare il numero di persone che potrebbero abitare questa luna di Giove. Aiutano gli scienziati a capire se Europa ospita la vita propria.

“Pensiamo che Europa sia il luogo più probabile per cercare la vita oltre la Terra oggi”, ha affermato Kurt Niebuhr, il principale scienziato della NASA per l'esplorazione degli esopianeti, non coinvolto nello studio.

JunoCam ha catturato questa immagine di Europa durante un sorvolo ravvicinato all'inizio di quest'anno.
NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill CC BY 3.0

Se su Europa esistessero forme di vita, potrebbero assomigliare a microbi o forse a qualcosa di più complesso. Secondo la NASA. Ma non sarà visibile dalla superficie, poiché è un deserto ghiacciato.

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È probabile che si trovi nel vasto oceano sotterraneo della Luna, che può contenere il doppio della quantità di acqua presente sulla Terra.

Sebbene l’acqua sia uno degli elementi essenziali della vita, come la conosciamo, non è l’unico elemento. C'è una lunga lista di altre sostanze chimiche che gli scienziati stanno cercando e l'ossigeno è una di queste.

Questo grafico mostra l’oceano sotterraneo in agguato sotto la crosta ghiacciata dell’Europa.
NASA/JPL-Caltech/Michael Carroll

Ora, la navicella spaziale Juno della NASA, attualmente in volo attorno a Giove e alle sue lune, ha effettuato la stima più accurata fino ad oggi della produzione di ossigeno di Europa. Risulta essere molto più basso di quanto pensassimo.

L’ultima stima è di 1.000 tonnellate di ossigeno ogni 24 ore, ovvero oltre 86 volte in meno rispetto ad alcune stime precedenti. Questi nuovi dati potrebbero mettere in discussione l’abitabilità dell’Europa.

Come fa l’Europa a produrre ossigeno?

La produzione di ossigeno appare molto diversa su Europa rispetto alla Terra. Mentre la Terra ottiene l'ossigeno dalla fotosintesi, Europa è il risultato del suo pianeta genitore, Giove.

Giove emette potenti radiazioni che inondano l’Europa di particelle ad alta energia. Queste particelle poi interagiscono con il ghiaccio d'acqua congelato (H2O) sulla superficie della Luna.

YouTube/NASA

La reazione divide le molecole di H2O in idrogeno e ossigeno gassoso. Ma dove va a finire questo ossigeno è la grande domanda. Alcuni potrebbero rimanere intrappolati nel ghiaccio, altri potrebbero fuggire nello spazio e altri ancora potrebbero addirittura viaggiare fino all’oceano sotto la superficie di Europa.

Se abbastanza ossigeno raggiungesse il sottosuolo, significherebbe che l’oceano di Europa contiene uno degli ingredienti vitali per la vita come la conosciamo. “Ma questo è un grande punto interrogativo per noi”, ha detto Niebuhr, perché l’ossigeno può finire in molti posti diversi.

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Illustrazione di uno strumento che esplora l'oceano sotterraneo in Europa.
NASA

Ciò che ha fatto la missione Juno della NASA è stato far luce sulla quantità totale di ossigeno generato dalla superficie di Europa. Tuttavia, non è ancora chiaro quanto, eventualmente, si stia riversando nell’oceano sotterraneo.

Misurazione dell'ossigeno in Europa

Per misurare la quantità di ossigeno generata dalla superficie di Europa, gli scienziati hanno utilizzato lo strumento JADE (Jovian Aurora Distributions Experiment) a bordo di Juno.

JADE è progettato per misurare le particelle cariche nelle regioni aurorali di Giove. Ma quando Giunone volò vicino ad Europa nel settembre 2022, JADE misurò con successo per la prima volta le particelle cariche emesse dall’atmosfera lunare.

Utilizzando i dati JADE, gli scienziati hanno stimato la quantità totale di gas idrogeno (ma non di ossigeno) nella sottile atmosfera europea. Poiché in una molecola d’acqua è presente un atomo di ossigeno ogni due atomi di idrogeno, gli scienziati possono utilizzare i dati del gas idrogeno per calcolare la quantità di ossigeno generata in superficie.

Questa illustrazione mostra le particelle cariche provenienti da Giove che si scontrano con la superficie di Europa, dividendo le molecole di acqua congelata in ossigeno e idrogeno gassoso.
NASA/JPL-Caltech/SWRI/PU

“Ciò ha migliorato e ristretto la nostra comprensione di quanto ossigeno viene sintetizzato in superficie”, ha affermato l'autore principale dello studio, Jami Salai, fisico spaziale dell'Università di Princeton.

“Ma non sappiamo quanto lascia la superficie e quanto si fa strada nell’oceano”, ha aggiunto Salai. L’imminente missione Clipper della NASA su Europa potrebbe avvicinarci alla risposta a questa domanda.

Una ricerca costante della possibilità della vita

Il lancio della missione Europa Clipper della NASA è previsto per l'ottobre 2024. Il suo obiettivo principale è determinare se Europa è abitabile o meno.

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Illustrazione artistica della navicella spaziale Clipper in orbita attorno a Europa.
NASA/JPL-Caltech

Clipper sarà dotato di strumenti che aiuteranno a rivelare la struttura interna di Europa, come un radar sotterraneo. Utilizzando questo strumento, gli scienziati della NASA trivelleranno decine di chilometri sotto la crosta per identificare le caratteristiche che potrebbero aiutare a determinare se l'ossigeno sta raggiungendo l'oceano sotterraneo, ha detto Niebuhr a BI.

“Clipper è una missione incredibilmente entusiasmante, con importanti obiettivi scientifici che probabilmente rivoluzioneranno la nostra comprensione della crosta di ghiaccio, dell’oceano sotterraneo e di come interagiscono tra loro”, ha affermato Szalay.

Europa Clipper con tutta la sua strumentazione di bordo.
NASA/JPL-Caltech

Anche se sapere se l’oceano sotterraneo di Europa contiene o meno ossigeno migliorerebbe la nostra comprensione dell’abitabilità della Luna, non confermerebbe automaticamente se la vita esiste, o può esistere, su Europa.

“La quantità di ossigeno disponibile su Europa non è un interruttore binario che puoi azionare per decidere se la vita è possibile o meno”, ha spiegato Niebuhr.

Ha sottolineato che la vita esiste sulla Terra da circa 1,5 miliardi di anni senza ossigeno. Se potesse accadere qui, potrebbe accadere anche su questa luna lontana.

Per quanto riguarda la missione Juno, Szalay continuerà a lavorare sulla base dei dati recuperati durante questo sorvolo di Europa.

“Negli anni a venire, effettueremo ricerche su questo argomento e impareremo tutto ciò che possiamo”, ha affermato.