La missione JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) dell’Agenzia spaziale europea potrebbe subire un drastico cambiamento di destinazione se fosse scoperto che l’oceano di Ganimede è sia potenzialmente abitabile che accessibile. JUICE, verrà lanciata nell’aprile del 2023 e sarà diretta verso le lune di Giove Europa, Ganimede e Callisto, ritenute i migliori obiettivi per individuare forme di vita aliene nel sistema solare.
Si ritiene che queste lune ospitino oceani sotterranei sotto una spessa crosta di ghiaccio superficiale, all’interno dei quali potrebbero esservi condizioni favorevoli per la vita.
Indice
La missione spaziale JUICE
Durante la missione JUICE, è necessario rispettare delle regole speciali per minimizzare il rischio di contaminare le lune di Europa, Ganimede e Callisto con materiale biologico terrestre, il quale potrebbe interferire con le future ricerche di vita. Queste regole, collettivamente indicate come “protezione planetaria”, sono state delineate dal COSPAR (Comitato internazionale per la ricerca spaziale) e suddividono le missioni planetarie in cinque categorie, in base al grado di protezione planetaria richiesto.
La categoria I si riferisce ad una missione verso un corpo senza vita, come Mercurio. Le missioni di categoria II sono flyby o orbiter che esplorano mondi dove le possibilità di vita sono scarse e le possibilità di contaminazione sono ridotte. La categoria III si riferisce a missioni in cui il rischio di contaminazione è elevato. La categoria IV riguarda lander su corpi celesti potenzialmente abitabili, mentre la categoria V prevede il ritorno di campioni sulla Terra.
In un’intervista concessa a Space.com, Claire Vallat, scienziata delle operazioni scientifiche JUICE presso l’Agenzia spaziale europea, ha affermato che attualmente l’unico corpo celeste problematico per la missione JUICE è Europa, poiché essa è stata classificata come un oggetto di categoria III dal COSPAR. Se il veicolo spaziale si schiantasse su Europa, vi sarebbe il rischio di contaminare la sua superficie e mettere a repentaglio le future esplorazioni.
Per quanto riguarda Ganimede, la situazione è leggermente diversa poiché essa è stata classificata come oggetto di categoria II. Il piano attuale alla fine della missione di JUICE prevede di far schiantare la navicella su Ganimede. Questo piano potrebbe essere modificato se durante la missione JUICE venissero scoperte informazioni rilevanti su Ganimede, che potrebbero portare a ulteriori scoperte scientifiche e alla necessità di preservare la navicella per ulteriori esplorazioni.
Ganimede
Ganimede è la luna più grande di Giove e anche la più grande del sistema solare, con un diametro di 5.268 chilometri, superiore addirittura a quello del pianeta Mercurio. La prova dell’esistenza dell’oceano di Ganimede si basa principalmente sul fatto che essa è l’unica luna del sistema solare ad avere un proprio campo magnetico. Tale campo magnetico è indotto in Ganimede dalla gigantesca e potente magnetosfera di Giove.
Affinché si possa generare un campo magnetico all’interno della luna, è necessario che ci sia qualcosa in grado di trasportare una carica elettrica, come gli ioni salini presenti nell’acqua liquida. L’oceano di Ganimede, sebbene potrebbe contenere più acqua di tutti i mari della Terra, è nascosto sotto una spessa crosta di ghiaccio che si stima abbia uno spessore di circa 150 km.
Al contrario, la crosta di ghiaccio di Europa si pensa che si estenda solo da 9 a 15 miglia (da 15 a 24 km) di profondità, il che potrebbe permettere lo scambio di materiale tra il suo oceano e la superficie. Sulla superficie di Europa sono stati rilevati sali marini e pennacchi d’acqua, il che suggerisce che l’oceano di Europa potrebbe essere connesso con la sua superficie.
Non è chiaro come il materiale dalla superficie possa connettersi con lo strato oceanico sottostante. Questa è la ragione per cui la missione JUICE è classificata come di protezione planetaria di categoria II per Ganimede. Se la crosta è troppo spessa, il rischio di contaminazione dell’oceano è basso poiché il materiale non può essere facilmente condiviso tra la superficie e l’oceano.
Missione JUICE su Ganimede
Quando JUICE arriverà nel sistema gioviano nel 2030, eseguirà una serie di passaggi ravvicinati, tra cui un paio su Europa, 21 su Callisto e 12 su Ganimede, prima di stabilirsi in orbita attorno a Ganimede nel 2032. Una volta in orbita, JUICE potrà misurare lo spessore della crosta ghiacciata di Ganimede e ottenere una copertura completa della luna. In caso di sorprese durante la missione, come la scoperta di parti più sottili della crosta di Ganimede o la presenza di meccanismi di trasporto del materiale tra l’oceano e la superficie, la categoria di protezione planetaria di JUICE potrebbe cambiare.
In tal caso, il veicolo spaziale non potrebbe più essere autorizzato a schiantarsi contro Ganimede per terminare la sua missione, e sarebbe necessario trovare un altro metodo per smaltire in sicurezza il veicolo spaziale, senza rappresentare una minaccia di contaminazione per Europa e Ganimede, né ora né in futuro. Vallat ha affermato che il team di JUICE sta già discutendo di possibili opzioni per la fine della missione, nel caso in cui si presentassero nuove informazioni sulle lune di Giove durante la missione.
In caso di scoperta che Ganimede sia di categoria III, sarà necessario valutare come risolvere il problema dal punto di vista della navigazione. Questa scoperta sarebbe eccitante dal punto di vista scientifico, ma al tempo stesso preoccupante poiché potrebbe influenzare in modo significativo la conclusione della missione.
Protezione planetaria di Ganimede
La soluzione per gestire il problema della protezione planetaria di Ganimede non è ancora stata determinata, ma il team JUICE non considera questa eventualità come un ostacolo insormontabile. Infatti, una delle finalità principali della missione è studiare le potenziali condizioni di abitabilità delle lune ghiacciate di Giove. Pur non essendo in grado di osservare direttamente gli oceani, JUICE sarà in grado di caratterizzarli indirettamente.
Ad esempio, il magnetometro della missione misurerà la forza del campo magnetico di Ganimede e quindi la presenza di sali marini nel suo oceano, mentre l’altimetro laser rileverà le maree nel ghiaccio causate dalle maree nell’oceano, fornendo così informazioni preziose sulla composizione e le proprietà dell’oceano sotterraneo.
La missione JUICE rappresenta il prossimo passo nella comprensione dell’abitabilità e che aiuterà a rispondere a molte domande importanti per l’umanità.