Considerada una de las mejores fuentes potenciales de vida extraterrestre en el sistema solar, la luna Europa de Júpiter puede albergar vida en el océano profundo bajo la helada corteza lunar.
Algunos organismos podrían incluso viajar a la superficie de Europa a través de grietas e inestabilidades en la corteza, especulan algunos investigadores. Pero la radiación de la magnetosfera de Júpiter bombardea constantemente la luna y podría aniquilar la vida en profundidades poco profundas, haciendo difícil su detección con un orbitador o un módulo de aterrizaje.
Así que los científicos están tratando de determinar experimentalmente qué tan profunda es la vida orgánica en Europa necesita esconderse para evitar ser destruida.
La magnetosfera de Júpiter hace estallar Europa – que es ligeramente más pequeña que la luna de la Tierra – con electrones de alta energía en el rango de megaelectrón volt (MeV). Pero la mayoría de los datos científicos sobre cómo la radiación de alta energía afecta a los orgánicos se ha centrado en el campo médico, donde los estudios buscan determinar cómo la quimioterapia afecta al cuerpo humano. Esa investigación se centra en el agua, el componente primario del cuerpo.
“Las teorías simples sobre la profundidad de los electrones sólo se conocen por electrones de muy alta energía”, dijo Murthy Gudipati, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, que es administrado por el Instituto Tecnológico de California en Pasadena. La investigación de Gudipati se centra en los electrones que bombardean el hielo.
“Incluso en el rango de megaelectrones voltios, no tenemos ningún dato de laboratorio que haya sido medido en hielos que contienen materia orgánica, lo cual es realmente importante para la astrobiología”, dijo Gudipati.
Modelo del interior de Europa. Se cree que la luna tiene un núcleo metálico rodeado de un interior rocoso, y luego un océano global sobre él, rodeado por una capa de hielo acuático.
El poder de los electrones
Gudipati y su equipo colocaron moléculas de detector orgánicas detrás del hielo de espesor variable, y luego les dispararon una pistola de electrones. Ellos midieron no sólo la profundidad con la que los electrones viajaban, sino también la penetración de los fotones desatados por los electrones – un efecto secundario que otros experimentos no han rastreado.
Estos fotones pueden penetrar mucho más profundamente y causar daño a la materia orgánica
El proceso es similar a colocar a una persona detrás de una pared y hablar a diferentes frecuencias mientras se cambia el grosor de la barrera, agregó. Excepto, por supuesto, las frecuencias estudiadas aquí pueden matar moléculas orgánicas en lugar de conversar con ellas.
Wes Patterson, un científico planetario de la Universidad Johns Hopkins, comparó los efectos de la radiación de Júpiter con las dosis que la gente puede recibir durante una visita al hospital.
“Hay una razón por la cual los técnicos de laboratorio usan chalecos de plomo cuando toman radiografías”, apuntó Patterson. “La exposición a corto plazo puede que no te afecte demasiado, pero si estás constantemente expuesto a la radiación, dañará al cuerpo”.
Reiteró la importancia de la experimentación de la investigación con hielo en lugar de agua, calificándola de “un primer paso vital”.
Europa, una luna entre muchas que circundan Júpiter, parece tener un presunto océano oculto bajo su helada corteza superficial. Sin embargo, se necesitarán cámaras más duras para ver las regiones acuáticas bajo su cubierta de hielo.
Paso a paso
El equipo se centró en la radiación de electrones de baja energía, hasta diez mil veces menos que la intensa barrera bombeada por Júpiter. En este rango inferior, la profundidad a la que penetran los electrones está directamente relacionada con la fuerza de la radiación.
Los investigadores consideraron tres escenarios a medida que el bombardeo aumenta de fuerza. Dos tienen en cuenta los cambios potenciales que pueden venir con la profundidad; en las energías más fuertes, los electrones pueden hacer más o menos daño, que el equipo ha calculado. Sin embargo, si los resultados permanecen iguales a niveles de energía más altos, la radiación de 100 MeV penetrará entre 60 y 80 centímetros (23 a 32 pulgadas).
Puede que esto no suene como si fuera un problema, pero si un módulo de aterrizaje enviado a Europa cava sólo 2 pies (0,6 metros) en el interior de la zona de aterrizaje.
