La luna Europa: un faro atómico en el espacio
Europa, una de las lunas de Júpiter, ha capturado la atención de los científicos debido a su océano subglacial, que podría albergar vida. Para profundizar en el conocimiento de este intrigante satélite, se han lanzado dos misiones espaciales: una por la Agencia Espacial Europea en 2023 y otra por la NASA en 2024. Sin embargo, surge la pregunta: ¿cuáles son las condiciones para aterrizar en su superficie? Un equipo de investigadores del laboratorio Géosciences Paris-Saclay (GEOPS) ha publicado resultados innovadores que aportan respuestas a esta cuestión. Su análisis de la estructura de la *glacia* de Europa a nivel atómico revela una oscilación estacional comparable a un faro atómico.
La fascinante superficie de Europa
Descubierta en 1610 por Galilei junto a Ganymède, Calisto e Ío, Europa presenta una superficie completamente cubierta por una gruesa capa de hielo bajo la cual existe un océano global de agua líquida. Desde que los datos de la sonda Galileo a finales de los años 90 sugirieron condiciones favorables para la vida en este océano, Europa se ha convertido en el foco de atención de dos importantes misiones espaciales: el Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE), lanzado el 14 de abril de 2023, y el Europa Clipper, que partirá el 14 de octubre de 2024.
En este contexto, es crucial comprender cómo varía la estructura del hielo en Europa. En nuestro planeta, el agua congelada adopta principalmente una forma cristalina conocida como *«hielo hexagonal»*. Sin embargo, en el espacio y específicamente en Europa, el hielo puede presentar formas más exóticas con propiedades diferentes. La forma más común del hielo en el universo es el *«hielo amorfo»*, donde las moléculas no siguen un orden estructural definido.
Estructuras complejas del hielo
A temperaturas extremadamente bajas (-170 °C) en las lunas heladas de Júpiter, la estructura cristalina del hielo tiende a romperse parcialmente debido al bombardeo constante de partículas, transformándose así en una forma amorfa. Las observaciones han demostrado que las glacias sobre Europa están compuestas por una mezcla tanto de formas amorfas como cristalinas. Por primera vez, los científicos han cuantificado cómo influyen las variaciones ambientales en esta estructura molecular.
Cristalización y cambios estacionales
El estudio indica que la cristalinidad del agua sobre Europa presenta estratificación: mientras que una fina capa superficial es amorfa, más abajo se encuentra hielo cristalino. Este hallazgo fue publicado simultáneamente con otra investigación realizada por la NASA utilizando el potente telescopio espacial James Webb. A pesar de emplear métodos distintos, ambas investigaciones revelaron mapas similares sobre la cristalinidad del hielo europeo.
Un faro estacional
Un aspecto aún más sorprendente es que las simulaciones indican que la cristalinidad del hielo varía según las estaciones. Durante el verano europeo, algunas regiones pueden ser hasta un 35 % más cristalinas que durante el invierno. Si se observara Europa a través de un espectroscopio durante todo el año, su superficie podría parecer "brillar" como un faro.
Estos nuevos conocimientos son fundamentales para futuras exploraciones y para entender mejor los procesos geológicos que moldean su superficie. En los próximos años, se espera que esta oscilación del *«faro atómico»* sea observada directamente por las sondas Europa Clipper y JUICE.