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| Una interpretación artística del agua líquida en la superficie de Europa, que se acumula bajo el caos del terreno. Crédito: : NASA/JPL-Caltech |
Al construir la primera simulación informática del mundo basada en la física del proceso, los científicos de la Universidad de Texas en Austin probaron una teoría que sugiere que la luna Europa de Júpiter puede ser habitable si los oxidantes radiolíticos que se generan en su superficie viajan eficazmente a través del hielo.
Se cree que la luna Europa de Júpiter tiene un océano debajo de su capa de hielo. La habitabilidad del océano interno depende de la disponibilidad de gradientes redox. Las teorías afirman que el agua salada dentro de la cáscara helada de la luna Europa de Júpiter podría estar transportando oxígeno hacia un océano de agua líquida cubierto de hielo. Allí podría sustentar la vida.
Los científicos probaron la teoría creando simulaciones del proceso con el oxígeno ascendiendo en el agua salada bajo los "terrenos del caos" de la luna. Estos terrenos del caos son paisajes de grietas, crestas y bloques de hielo que cubren una cuarta parte del mundo helado.
Su simulación muestra la posibilidad de transferencia de oxígeno. Los científicos también descubrieron que la cantidad de oxígeno aportada al océano de Europa podría ser similar a la de los océanos de la Tierra en la actualidad.
El investigador principal, Marc Hesse, profesor del Departamento de Ciencias Geológicas de la Facultad de Geociencias de la Universidad de Texas, declaró: "Nuestra investigación sitúa este proceso en el ámbito de lo posible. Proporciona una solución a uno de los grandes problemas de la habitabilidad del océano subsuperficial de Europa".
Se calcula que la capa de hielo de Europa tiene un grosor de unos 15 kilómetros. Esta cáscara es una barrera entre el agua y el oxígeno, generada por la luz solar y las partículas cargadas de Júpiter que golpean la superficie helada.
¿Hay vida en el océano? Si es así, debe haber una forma de que el oxígeno llegue a ella. Hesse cree que la hipótesis más plausible, basada en las pruebas disponibles, es que el oxígeno sea transportado por agua salada o salmuera.
Según los científicos, los terrenos caóticos forman las regiones de la superficie donde la capa de hielo de Europa se funde parcialmente para formar salmuera. Esta salmuera puede mezclarse con el oxígeno de la superficie.
El nuevo modelo muestra lo que ocurre con la salmuera tras la formación del terreno del caos. También muestra que la salmuera se drena de forma única: Adopta la forma de una onda de porosidad, haciendo que los poros del hielo se ensanchen momentáneamente, permitiendo que la salmuera pase a través de ellos antes de volver a sellarse.
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| La luna de Júpiter Europa. Una imagen del terreno caótico en la superficie de la luna de Júpiter Europa. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Instituto SETI |
De este modo, el oxígeno atraviesa eficazmente el hielo. El 86% del oxígeno captado en la superficie cabalga por la ola hasta el océano.
Steven Vance, científico investigador del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, dijo: "La estimación más alta haría que los niveles de oxígeno en el océano de Europa fueran similares a los de los océanos de la Tierra, lo que hace albergar esperanzas sobre el potencial de ese oxígeno para sustentar la vida en el mar oculto."
"Es tentador pensar en algún tipo de organismos aeróbicos viviendo justo debajo del hielo".
Kevin Hand, un científico centrado en la investigación de Europa en el JPL de la NASA, que no formó parte del estudio, dijo que el estudio presenta una explicación convincente para el transporte de oxígeno en Europa.
"Sabemos que Europa tiene compuestos útiles como el oxígeno en su superficie, pero ¿llegan al océano de abajo, donde la vida puede utilizarlos? En el trabajo de Hesse y sus colaboradores, la respuesta parece ser afirmativa".
Fuentes, créditos y referencias:
Marc A. Hesse et al. Downward Oxidant Transport Through Europa’s Ice Shell by Density-Driven Brine Percolation. DOI: 10.1029/2021GL095416
Fuente: Universidad de Texas en Austin