La nave espacial Juno de la NASA revela cambios dinámicos en la superficie helada de Europa

NASAJuno ha proporcionado imágenes que respaldan la teoría de un verdadero desplazamiento polar sobre Europa, mostrando que la corteza helada de la luna se ha movido. Las imágenes de la nave espacial alimentada por energía solar han revelado características interesantes en la luna joviana cubierta de hielo, incluidas perturbaciones geológicas y posible actividad de columnas, que indican que agua líquida y salmuera llegan a la superficie.

Las imágenes tomadas por la cámara de luz visible JunoCam a bordo de la nave espacial Juno de la NASA apoyan la teoría de que la corteza de hielo en los polos norte y sur es… JúpiterLa luna de Europa ya no está donde solía estar. Además, una imagen de alta resolución de la Unidad de Referencia Estelar (SRU) de la nave espacial muestra indicios de posible actividad de penacho y perturbaciones en la corteza helada, lo que indica que la salmuera puede haber flotado recientemente hacia la superficie.

Los resultados de JunoCam se publicaron recientemente en Revista de ciencia planetaria Los resultados de la SRU fueron publicados en la revista. Planetas JGR.

El 29 de septiembre de 2022, Juno realizó su sobrevuelo más cercano a Europa, acercándose a 355 kilómetros (220 millas) de la superficie helada de la luna. Las cuatro imágenes tomadas por JunoCam y una por SRU son las primeras imágenes de alta resolución de Europa desde el último sobrevuelo de Galileo en 2000.

Verdadero deambular polar

La trayectoria terrestre de Juno sobre Europa le permitió fotografiar cerca del ecuador de la Luna. Al analizar los datos, el equipo JunoCam descubrió que además de los glaciares, paredes, pendientes, crestas y cuencas esperados, la cámara también capturó depresiones empinadas y distribuidas irregularmente de 12 a 31 millas (20 a 50 kilómetros) de ancho. Se parecen a grandes cráteres ovalados encontrados anteriormente en imágenes de otros sitios de Europa.

Se cree que hay un océano gigante debajo del exterior helado de Europa, y estas características de la superficie se han relacionado con «El verdadero deambular polar«, una teoría de que la corteza helada exterior de Europa esencialmente flota y se mueve libremente.

Esta imagen en blanco y negro de la superficie de Europa fue capturada por la Unidad de Referencia Estelar (SRU) a bordo de la nave espacial Juno de la NASA durante el sobrevuelo el 29 de septiembre de 2022. La característica del caos apodada «ornitorrinco» es visible en la esquina inferior derecha. Fuente de la imagen: NASA/JPL-Caltech/SwRI

«Un verdadero desplazamiento polar se produciría si la corteza helada de Europa se separara de su interior rocoso, creando altos niveles de tensión en la corteza, lo que llevaría a patrones de fractura predecibles», dijo Candy Hansen, co-investigadora de Juno que dirige la planificación de JunoCam en el Centro Planetario. Instituto de Ciencias de Tucson, Arizona. «Esta es la primera vez que se han mapeado estos patrones de fallas en el hemisferio sur, lo que sugiere que el impacto del verdadero desplazamiento polar en la geología de la superficie de Europa es más extenso de lo que se había identificado anteriormente».

También se utilizaron imágenes JunoCam de alta resolución para reclasificar una característica de superficie previamente prominente del mapa de Europa.

«El cráter Gwern ya no existe», dijo Hansen. «Lo que anteriormente se pensaba que era un cráter de impacto de 13 millas de ancho, uno de los pocos cráteres de impacto documentados en Europa, Gwern se reveló en los datos de JunoCam como un conjunto de crestas que se cruzaban y creaban una sombra elíptica».

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 parches de penacho y una característica caótica que el equipo llama «ornitorrinco» (cuadro naranja). Estas características indican actividad superficial actual y la presencia de agua líquida subterránea en la luna helada de Júpiter. Fuente de la imagen: NASA/JPL-Caltech/SwRI

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 proporciona el mayor detalle. La SRU está diseñada para detectar estrellas débiles con fines de navegación y es sensible a la poca luz. Para evitar una iluminación excesiva en la imagen, el equipo utilizó la cámara para capturar el lado nocturno de Europa mientras estaba iluminada sólo por la luz solar dispersa de Júpiter (un fenómeno llamado «luminiscencia de Júpiter»).

Este innovador enfoque de imágenes permitió resaltar características complejas de la superficie, revelando redes complejas de crestas que se cruzan y puntos oscuros creados por posibles columnas de vapor de agua. Una característica interesante, que cubre un área de 23 millas por 42 millas (37 kilómetros por 67 kilómetros), fue apodada por el equipo como “ornitorrinco” debido a su forma.

Caracterizado por un terreno caótico con montículos, crestas prominentes y material de color marrón rojizo oscuro, el ornitorrinco es el elemento más pequeño en sus alrededores. Su «tronco» norte y su «pico» sur, conectados por una formación de «cuello» roto, cortan el terreno que rodea una matriz de conglomerado que contiene numerosas masas de hielo que varían de 0,6 a 4,3 millas (1 a 7 km) de ancho. Las formaciones de crestas colapsan en la característica de los bordes del ornitorrinco.

Para el equipo de Juno, estas formaciones respaldan la idea de que la corteza helada de Europa puede ceder en lugares donde existen bolsas de agua salada del océano subterráneo debajo de la superficie.

A unas 31 millas (50 kilómetros) al norte del ornitorrinco, hay un grupo de colinas gemelas rodeadas de puntos oscuros similares a características encontradas en otras partes de Europa y que los científicos han planteado la hipótesis de que son depósitos de penachos criovolcánicos.

«Estas características indican actividad superficial actual y la presencia de agua líquida subterránea en Europa», dijo Heidi Becker, investigadora principal de la SRU en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, quien también dirige la misión. “La imagen SRU es una base de alta calidad para lugares específicos de la misión Europa Clipper de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA).Agencia Espacial Europea'S ) Las misiones de jugo se pueden dirigir en busca de signos de cambio y salmuera.

El objetivo de Europa Clipper está en Europa, incluida la comprobación 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. Júpiter (el Explorador de las lunas heladas de Júpiter) fue lanzado el 14 de abril de 2023. La misión de la Agencia Espacial Europea llegará a Júpiter en julio de 2031 para estudiar varios objetivos (los tres grandes lunas heladas). , así como el ardiente Io y lunas más pequeñas, así como la atmósfera, la magnetosfera y los anillos del planeta) con un enfoque particular en Ganímedes.

Juno realizó su 61º sobrevuelo de 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).

Referencias:

“Imágenes JunoCam de Europa de Juno” por CJ Hansen, MA Ravine, PM Schenk, GC Collins, EJ Leonard, CB Phillips, MA Caplinger, F. Tosi, SJ Bolton y Björn Jónsson, 21 de marzo de 2024, Revista de ciencia planetaria.
doi: 10.3847/PSJ/ad24f4

Referencia: “Una región compleja de la superficie de Europa con indicios de actividad reciente revelada por la unidad de referencia estelar Juno” por Heidi N. Baker y Jonathan I. Lunin y Paul M. Schenk y Megan M. Florencia y Martín J. Brennan y Candace J. Hansen, Yasmina M. Martos, Scott J. Bolton y James W. Alexander, 22 de diciembre de 2023, Revista de investigación geofísica: planetas.
doi: 10.1029/2023JE008105

Laboratorio de propulsión a chorro, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, California, gestiona la misión Juno para el investigador principal Scott Bolton, del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio. Juno es parte del Programa Nuevas Fronteras de la NASA, que se administra en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, para la Dirección de Misiones Científicas de la agencia en Washington. La Agencia Espacial Italiana (ASI) financió el Mapeador de Auroras Infrarrojas Jovianas. Lockheed Martin Space en Denver construyó y opera la nave espacial.