Lo studio eseguito dalla complessa suite di strumenti recentemente aggiunta alla navicella spaziale Europa Clipper rivelerà se la luna di Giove , Europa, presenta condizioni che potrebbero supportare la vita. A meno di nove mesi dalla fine del conto alla rovescia per il lancio, la missione della NASA ha superato un traguardo importante: i suoi strumenti scientifici sono stati aggiunti al veicolo spaziale, che viene assemblato presso il Jet Propulsion Laboratory dell’agenzia nel sud della California.
Europa e l’ambiziosa missione della NASA
Il lancio sarà effettuato dal Kennedy Space Center in Florida nel mese di Ottobre 2024 e la navicella spaziale si dirigerà verso Europa, la luna di Giove ricoperta di ghiaccio, dove un oceano salato sotto la superficie può contenere condizioni adatte alla vita.
Il veicolo della Nasa non atterrerà, piuttosto, dopo essere arrivata al sistema di Giove nel 2030, la sonda orbiterà attorno a Giove per quattro anni, eseguendo 49 sorvoli della sua luna e utilizzando la sua potente suite di nove strumenti scientifici per studiare il potenziale della crosta lunare gioviana come ambiente abitabile.
“Gli strumenti lavorano fianco a fianco per rispondere alle nostre domande più urgenti su Europa“, ha affermato Robert Pappalardo del JPL, scienziato del progetto della missione: “Impareremo ciò che fa funzionare la luna di Giove, dal suo nucleo e l’interno roccioso al suo oceano e al suo guscio di ghiaccio, fino alla sua atmosfera molto sottile e all’ambiente spaziale circostante”.
La caratteristica distintiva dell’indagine scientifica di Europa Clipper è il modo in cui tutti gli strumenti funzioneranno in sincronia durante la raccolta dei dati per raggiungere gli obiettivi scientifici della missione. Durante ogni sorvolo, l’intera gamma di strumenti raccoglierà misurazioni e immagini che verranno sovrapposte insieme per dipingere il quadro completo della luna.
“La scienza è migliore se otteniamo le osservazioni allo stesso tempo“, ha spiegato Pappalardo: “Quello a cui miriamo è l’integrazione, in modo che in qualsiasi momento utilizzeremo tutti gli strumenti per studiare la luna gioviana contemporaneamente e non sarà necessario fare compromessi tra loro”.
Studiando l’ambiente attorno a Europa, gli scienziati impareranno di più sull’interno della Luna. La navicella spaziale trasporta un magnetometro per misurare il campo magnetico attorno alla Luna. Questi dati saranno fondamentali per comprendere l’oceano, perché il campo è creato, o indotto, dalla conduttività elettrica dell’acqua salata dell’oceano mentre Europa si muove attraverso il forte campo magnetico di Giove.
In tandem con il magnetometro c’è uno strumento che analizzerà il plasma (particelle cariche) attorno ad Europa, che può distorcere i campi magnetici. Insieme, garantiranno le misurazioni più accurate possibili.
Quello che la missione scoprirà sull’atmosfera di Europa fornirà anche informazioni sulla superficie e sull’interno della Luna. Sebbene l’atmosfera sia debole, con solo 100 miliardesimo della pressione dell’atmosfera terrestre, gli scienziati si aspettano che contenga una miniera di indizi sulla luna.
I ricercatori hanno informazioni da telescopi spaziali e terrestri che potrebbero esserci pennacchi di vapore acqueo che fuoriescono da sotto la superficie della Luna, e osservazioni di missioni passate hanno stabilito che particelle di ghiaccio e polvere vengono espulse nello spazio da impatti di micrometeoriti.
Europa sarà sottoposta a studi approfonditi
Tre strumenti aiuteranno a studiare l’atmosfera e le particelle ad essa associate: uno spettrometro di massa analizzerà i gas, un analizzatore di polveri superficiali esaminerà la polvere e uno spettrografo raccoglierà la luce ultravioletta per cercare pennacchi e identificare come le proprietà dell’atmosfera dinamica cambiano nel tempo.
Nel frattempo, le fotocamere di Europa Clipper scatteranno immagini della superficie ad angolo ampio e stretto, fornendo la prima mappa globale ad alta risoluzione della luna di Giove. Immagini stereoscopiche a colori riveleranno eventuali cambiamenti nella superficie dovuti all’attività geologica. Un imager separato che misura le temperature aiuterà gli scienziati a identificare le regioni più calde dove acqua o recenti depositi di ghiaccio potrebbero trovarsi vicino alla superficie.
Uno spettrometro per immagini mapperà i ghiacci, i sali e le molecole organiche sulla superficie della Luna. Il sofisticato set di imager supporterà inoltre l’intera suite di strumenti raccogliendo immagini che forniranno il contesto per l’insieme di dati raccolti.
Naturalmente, gli scienziati hanno bisogno anche di una migliore comprensione del guscio di ghiaccio stesso. Si stima che abbia uno spessore compreso tra 10 e 15 miglia (da 15 a 25 chilometri), questo involucro esterno potrebbe essere geologicamente attivo, il che potrebbe provocare i modelli di frattura visibili in superficie. Utilizzando lo strumento radar, la missione studierà il guscio di ghiaccio, inclusa la ricerca di acqua al suo interno e al di sotto. I componenti elettronici dello strumento sono ora a bordo della navicella spaziale, mentre le sue antenne saranno montate sui pannelli solari della navicella al Kennedy entro la fine dell’anno.
Infine, c’è la struttura interna di Europa. Per saperne di più, gli scienziati misureranno il campo gravitazionale della Luna in vari punti della sua orbita attorno a Giove. Osservando come i segnali trasmessi dalla navicella spaziale vengono attirati dalla gravità della luna si può dire al team di più sul suo interno. Gli scienziati utilizzeranno le apparecchiature di telecomunicazione della navicella spaziale per questa indagine scientifica.
Con tutti e nove gli strumenti e il sistema di telecomunicazioni a bordo della navicella spaziale, il team della missione ha iniziato per la prima volta a testare la navicella completa. Una volta che Europa Clipper sarà completamente testato, il team spedirà il velivolo a Kennedy in preparazione per il lancio su un razzo SpaceX Falcon Heavy.
Il principale obiettivo scientifico di Europa Clipper è determinare se ci sono luoghi sotto la luna ghiacciata di Giove che potrebbero sostenere la vita. I tre principali obiettivi scientifici della missione sono determinare lo spessore del guscio ghiacciato della Luna e le sue interazioni superficiali con l’oceano sottostante, indagarne la composizione e caratterizzarne la geologia.
L’esplorazione dettagliata di Europa effettuata dalla missione aiuterà gli scienziati a comprendere meglio il potenziale astrobiologico dei mondi abitabili oltre il nostro pianeta.
