Giove trasmette in FM

Sotto una spessa crosta di ghiaccio, Europa potrebbe nascondere un oceano riscaldato dalle interazioni mareali con il pianeta di cui è satellite: Giove. Un nucleo geologicamente attivo potrebbe dare vita a sorgenti idrotermali sul fondale marino. Crediti: NASA / JPL / Ted Stryk.

“Vedete, il telegrafo a filo è un tipo molto, molto lungo di gatto. Voi tirate la sua coda a New York e la sua testa miagola a Los Angeles. Lo capite questo? E la radio opera esattamente allo stesso modo: voi mandate i segnali qui, e loro li ricevono là. L’unica differenza è che non c’è alcun gatto”. Con buona pace di Marconi, per Albert Einstein la radio era una cosa del genere. E a questa immagine deve aver pensato Andrew Romero-Wolf, fisico del Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California, e primo firmatario di un interessante paper presentato alla rivista Icarus.

Secondo il team del JPL i potenti segnali radio emessi da Giove potrebbero essere utilizzati per effettuare una scansione delle grandi lune del gigante gassoso: Europa, Callisto e Ganimede. Giove possiede 67 lune conosciute, ma c’è la possibilità che proprio gli oceani liquidi nascosti dalle lune di ghiaccio custodiscano forme di vita extraterrestre.

Delle tre lune gioviane la favorita è Europa: i rilevamenti della sonda NASA Galileo suggeriscono che sotto la superficie ghiacciata si nasconda uno strato permeato d’acqua e di spessore compreso fra gli 80 e i 170 chilometri.

Gli astronomi scommettono di trovare forme di vita microbiotica sotto lo spesso strato di ghiaccio superficiale. La missione NASA Europa Clipper – dove con clipper si intende rompighiaccio – è in fase di ideazione da qualche anno e prevede un lander per raccogliere campioni di acqua non ghiacciata ad almeno due profondità diverse per studiare salinità e presenza di materiali organici. Il lancio della sonda Juice di ESA è previsto per il 2022 e sarà una missione interamente dedicata al sistema gioviano (con una forte partecipazione italiana).

Quanto sia spesso il guscio ghiacciato di Europa, resta però un mistero. I modelli attuali parlano di 30 chilometri. Le analisi dati della sonda Galileo suggeriscono che debba comunque essere inferiore ai 15, e si scende con le ipotesi fino a uno spessore di 4 chilometri. Dati troppo disomogenei per ricavare ipotesi sensate.

Ice-penetrating radar è attualmente l’unica tecnologia affidabile per confermare o smentire l’ipotesi di oceani nascosti sui satelliti gioviani. Il radar non fa che emettere potenti segnali, restando in ascolto di un eventuale ritorno: nel caso di Europa potrebbe evidenziare il confine fra crosta ghiacciata e oceano liquido, o tra il mare nascosto e il nucleo roccioso della luna.

C’è bisogno di segnali radio a bassa frequenza, inferiori ai 30 MegaHertz. Le stesse che, però, è lo stesso Giove a emettere in forma di potenti raffiche. Le onde trasmesse dal gigante gassoso provengono da nubi di particelle elettricamente cariche e intrappolate nel campo magnetico di Giove. Un bel problema per le missioni future, che dovrebbero prevedere un radar capace di superare questo genere di disturbo: un fardello decisamente troppo ingombrante per una piccola sonda.

“E allora perché non mettersi sulle frequenze decametriche del gigante del Sistema Solare”, suggerisce Andrew Romero-Wolf. “Possiamo limitarci a costruire un ricevitore e fare a meno del trasmettitore. Un sistema di scansione per gli oceani di Europa esiste già: è Giove. Tutto ciò che dobbiamo fare è andare lì e restare in ascolto”.

La strategia del JPL è semplice: inviare una sonda fra Giove e le grandi lune ghiacciate, monitorare i segnali di rimbalzo, e trarre le conclusioni. “La tecnologia per farlo è già disponibile e non richiede particolari sviluppi”, taglia corto Romero-Wolf. “Siamo di fronte a uno di quei casi in cui è la Natura in persona a offrirci la soluzione al problema”.

Europa è avvolta da una ionosfera che forse può distorcere in parte il segnale radio ma si tratta di una variabile poco rilevante e che non dovrebbe impedire di sondare lo strato di ghiaccio. Non siamo ancora in grado di dire se ci siano o meno organismi sotto il guscio di Europa, ma a breve potremmo avere forti prove a carico della vita, altrove.

Fonte: Media INAF | Scritto da Davide Coero Borga