Júpiter possui quase 100 luas conhecidas, mas Éuropa se destaca como uma das mais intrigantes. Acredita-se que, sob sua espessa camada de gelo, a lua contenha um vasto oceano de água líquida salgada. Essa possibilidade alimentou décadas de especulação sobre se Éuropa poderia abrigar vida, tornando-a um dos alvos mais importantes para exploração no sistema solar.
Uma nova pesquisa liderada por Paul Byrne, professor associado de ciências da Terra, ambientais e planetárias, desafia uma das principais esperanças em torno de Éuropa. O estudo sugere que, embora a lua tenha um oceano, seu fundo marinho pode não ter a atividade geológica necessária para sustentar vida. Ao modelar o tamanho de Éuropa, sua estrutura interna e a gravidade exercida por Júpiter, Byrne e seus colegas encontraram poucas evidências de movimento tectônico, fontes hidrotermais ou outras fontes de energia tipicamente ligadas a ambientes habitáveis no fundo do oceano.
“Se pudéssemos explorar esse oceano com um submarino remoto, prevemos que não veríamos nenhuma nova fratura, vulcões ativos ou jatos de água quente no fundo marinho,” disse Byrne. “Geologicamente, não há muito acontecendo lá embaixo. Tudo seria quieto.” Em um mundo congelado como Éuropa, acrescentou, essa falta de atividade poderia indicar um oceano sem vida.
O estudo foi publicado na Nature Communications. Os coautores do Departamento de Ciências da Terra, Ambientais e Planetárias incluem o Professor Philip Skemer, presidente associado do departamento; o Professor Jeffrey Catalano; Douglas Wiens, Professor Distinto Robert S. Brookings; e o estudante de pós-graduação Henry Dawson. Byrne, Skemer, Catalano, Wiens e Dawson também estão afiliados ao McDonnell Center for the Space Sciences.
Por que o Fundo Marinho de Éuropa é Importante para os Cientistas
Para Byrne, o apelo científico de Éuropa vai além da questão da habitabilidade. “Estou realmente interessado em saber como é esse fundo marinho,” disse ele. “Por toda a conversa sobre o oceano em si, houve pouca discussão sobre o fundo marinho.”
Como nenhuma espaçonave alcançou ainda o oceano de Éuropa, a equipe de pesquisa confiou em uma combinação de medições existentes e comparações com a Terra, a Lua e outros corpos planetários para estimar como as condições podem ser sob o gelo.
Espessura da Camada de Gelo e Profundidade do Oceano
Cientistas estimam que a camada externa gelada de Éuropa tenha entre 15 e 25 km de espessura. Abaixo desse gelo, existe um oceano global que pode atingir profundidades de até 100 km. Apesar de ser ligeiramente menor que a Lua da Terra, acredita-se que Éuropa contenha muito mais água do que o próprio planeta Terra.
Abaixo do oceano, há um núcleo rochoso semelhante em composição ao da Terra. No entanto, ao contrário do interior ainda quente da Terra, o núcleo de Éuropa provavelmente esfriou há muito tempo. Byrne e seus co-autores calcularam que qualquer calor interno teria se dissipado bilhões de anos no passado.
A Gravidade de Júpiter e os Limites do Aquecimento Tidal
Os pesquisadores também examinaram como a gravidade de Júpiter afeta Éuropa. Fortes forças de maré podem gerar calor dentro de uma lua, mantendo-a geologicamente ativa. Esse efeito é dramático em Io, a lua grande mais interna de Júpiter, onde o alongamento gravitacional intenso provoca constantes erupções vulcânicas. A órbita de Io a leva regularmente mais perto de Júpiter, amplificando essas forças de maré e tornando-a o corpo mais vulcanicamente ativo do sistema solar.
A órbita de Éuropa, por outro lado, é mais estável e mais distante de Júpiter. Como resultado, as forças de maré que atuam em Éuropa são muito mais fracas, reduzindo sua capacidade de gerar calor e impulsionar a atividade geológica, explicou Byrne.
“Éuropa provavelmente tem algum aquecimento tidal, o que explica por que não está completamente congelada,” disse Byrne. “E pode ter tido muito mais aquecimento no passado distante. Mas não vemos vulcões jorrando água do gelo hoje, como vemos em Io, e nossos cálculos sugerem que as marés não são fortes o suficiente para impulsionar qualquer tipo de atividade geológica significativa no fundo do mar.”
De acordo com Byrne, a falta de energia no fundo marinho de Éuropa torna a presença de vida atual improvável. “A energia simplesmente parece não estar lá para sustentar a vida, pelo menos hoje,” disse ele.
Futuras Missões e Curiosidade Persistente
Apesar das conclusões desanimadoras, Byrne continua entusiasmado com futuras explorações, particularmente a missão Europa Clipper da NASA, agendada para sobrevoar a lua na primavera de 2031. Essa missão – concebida e defendida em parte por Bill McKinnon, Professor Distinto Clark Way Harrison em Artes e Ciências e diretor interino do McDonnell Center for the Space Sciences – irá coletar imagens detalhadas da superfície de Éuropa e melhorar as medições de sua camada de gelo e oceano. “Essas medições devem responder a muitas perguntas e nos dar mais certeza,” disse Byrne.
Mesmo se evidências futuras mostrarem que o oceano de Éuropa está sem vida atualmente, Byrne diz que o esforço ainda valerá a pena. “Não fico chateado se não encontrarmos vida nesta lua em particular,” disse ele. “Estou confiante de que há vida lá fora em algum lugar, mesmo que esteja a 100 anos-luz de distância. É para isso que exploramos – para ver o que existe por aí.”
