Europa

Europa è la più piccola delle quattro lune galileiane di Giove e, con circa 3.120 km di diametro, è leggermente più piccola della Luna terrestre. Eppure questa modesta sfera di roccia e ghiaccio è diventata una delle destinazioni più affascinanti dell'intero sistema solare, perché sotto il suo guscio brillante e ghiacciato si trova quasi certamente un oceano globale di acqua salata liquida — un oceano ritenuto contenere circa il doppio del volume di tutti i mari terrestri messi insieme.

Questo singolo fatto ridefinisce tutto ciò che riguarda la piccola luna. Europa non è semplicemente un'altra palla di ghiaccio craterizzata in orbita attorno a un pianeta gigante; è una candidata per la vita al di fuori della Terra, e l'obiettivo di due sonde spaziali di punta ora dirette verso Giove per scoprirlo.

Scoperta e la famiglia galileiana

Europa fu individuata nel gennaio 1610, quando Galileo Galilei puntò il suo nuovo telescopio verso Giove e vide quattro punti di luce cambiare posizione notte dopo notte — le prime lune mai scoperte in orbita attorno a un altro pianeta, e la prova che non tutto nei cieli ruotava attorno alla Terra. L'astronomo tedesco Simon Marius le osservò quasi nello stesso momento e fornì i nomi che usiamo ancora oggi, tratti dagli amori mitologici di Zeus. Europa, una principessa fenicia rapita dal dio, dà il proprio nome alla seconda più vicina del quartetto.

Le quattro lune galileiane — Io, Europa, Ganimede e Callisto — formano a loro volta un sistema in miniatura. Europa orbita attorno a Giove una volta ogni 3,55 giorni a una distanza di circa 671.000 km, bloccata in un preciso ritmo gravitazionale noto come risonanza di Laplace: per ogni orbita completata da Ganimede, Europa ne compie due e Io quattro. Questo meccanismo a orologeria è il motore alla base di quasi tutto ciò che rende Europa interessante.

Un oceano sotto il ghiaccio

La superficie di Europa è ghiaccio d'acqua, ma l'acqua non si ferma lì. Poiché la sua orbita risonante è leggermente ellittica, l'immensa gravità di Giove flette e impasta la luna a ogni passaggio, e quell'attrito mareale genera calore in profondità. Abbastanza calore, suggeriscono i modelli, da mantenere liquido uno strato dell'interno. Sotto un guscio di ghiaccio stimato tra 15 e 25 km di spessore si trova un oceano ritenuto profondo tra 60 e 150 km — così profondo che, nonostante le piccole dimensioni di Europa, potrebbe contenere oltre il doppio dell'acqua di tutti gli oceani terrestri.

La prova più solida è di natura magnetica. Mentre Europa si muove attraverso il potente campo magnetico di Giove, la sonda Galileo della NASA rilevò un campo indotto emanato dalla luna stessa — esattamente la firma che ci si aspetterebbe da un guscio di acqua salata elettricamente conduttiva che circola sotto il ghiaccio. Osservazioni successive di Hubble hanno aggiunto allettanti indizi di pennacchi intermittenti di vapore acqueo che sfiatano fino a circa 200 km sopra la regione polare meridionale, come se l'oceano trovasse occasionalmente un varco verso la superficie.

Una superficie incrinata e giovane

Vista da vicino, Europa è uno dei grandi corpi più lisci del sistema solare — e uno dei più giovani. I crateri da impatto sono sorprendentemente rari, il che implica che la superficie sia stata rinnovata e abbia solo circa 40-90 milioni di anni. A percorrere l'intero globo sono invece le linee (lineae): lunghe fratture rosso-brunastre lunghe migliaia di chilometri, dove il guscio di ghiaccio in movimento si è spaccato e poi rigelato. Alcune si incurvano in ripetute curve cicloidali, tracciando l'aumento e la diminuzione giornaliera dello stress mareale mentre la luna orbita attorno a Giove.

Altrove il ghiaccio si dissolve in terreno caotico — campi disordinati di lastre inclinate e spezzate, ricongelate in una matrice grumosa, come si osserva nel ben studiato Conamara Chaos. Queste regioni sembrano il risultato di acqua salmastra e calda risalita dal basso, che ha ammorbidito il guscio e lasciato alla deriva zattere di ghiaccio prima di solidificarsi nuovamente. Si ritiene che la tinta ruggine che macchia le fratture sia composta da sali e composti di zolfo trasportati in superficie dall'oceano — una possibile finestra sulla chimica nascosta sottostante.

Potrebbe esserci vita?

Europa soddisfa i requisiti a cui gli astrobiologi tengono di più: acqua liquida, un fondale roccioso che potrebbe ospitare bocche idrotermali, e una fonte di energia costante sotto forma di riscaldamento mareale. Sulla Terra, bocche simili sostengono interi ecosistemi nell'oscurità totale. Se l'oceano di Europa è rimasto liquido per miliardi di anni e tocca un mantello roccioso chimicamente attivo, è uno dei luoghi più probabili del sistema solare a ospitare vita microbica.

La superficie stessa è ostile — priva d'aria, immersa in dosi letali di radiazione di Giove, e più fredda di circa meno 160 °C all'equatore, con temperature che scendono molto più in basso verso i poli. Ma l'oceano è protetto da chilometri di ghiaccio, ed è quell'ambiente sepolto, non la crosta ghiacciata, ad attirare l'interesse.

Le missioni in viaggio

La Europa Clipper della NASA è stata lanciata il 14 ottobre 2024 e raggiungerà il sistema di Giove nel 2030. Piuttosto che orbitare direttamente attorno a Europa — cosa che la radiazione distruggerebbe rapidamente — orbiterà attorno a Giove ed effettuerà decine di sorvoli ravvicinati, usando il radar per sondare il ghiaccio, fotocamere per mappare la superficie e strumenti per analizzare eventuali pennacchi alla ricerca di indizi sulla composizione dell'oceano. Il suo obiettivo non è rilevare la vita direttamente, ma valutare se Europa sia abitabile.

Insieme a essa, la sonda JUICE dell'Agenzia Spaziale Europea, lanciata nel 2023, studierà Europa, Ganimede e Callisto fino ai primi anni 2030, effettuando due sorvoli di Europa prima di stabilirsi in orbita attorno a Ganimede. Insieme, le due missioni promettono lo sguardo più ravvicinato mai avuto su questo mondo oceanico da quando la missione Galileo si concluse nel 2003.

Trovare Europa da soli

Non è possibile vedere Europa a occhio nudo, ma quasi ogni piccolo telescopio — o persino un buon binocolo tenuto fermo — la rivelerà. Puntandoli verso Giove si troveranno fino a quattro minuscoli puntini simili a stelle allineati su entrambi i lati: le lune galileiane, esattamente come le vide per primo Galileo. Europa è la più debole e la più vicina delle quattro lune luminose, e la sua posizione cambia notevolmente da una notte all'altra, così che disegnando le lune nel corso di diverse serate si può osservarla orbitare attorno a Giove in appena pochi giorni terrestri.