Quasi 40 anni dopo il viaggio di Voyager 2, la NASA sta progettando di ritornare su Urano per esplorare le sue lune alla ricerca di oceani di acqua liquida nascosti, utilizzando un nuovo modello informatico. Questo modello analizza le oscillazioni rotazionali delle lune per inferire la presenza e le dimensioni degli oceani sotterranei, il che potrebbe avere un impatto significativo sulla nostra comprensione del potenziale di vita nella galassia, considerando che i giganti di ghiaccio e le loro lune potrebbero rappresentare habitat diffusi.
L’Incontro Storico di Voyager e i Piani Futuri
Nel 1986, il Voyager 2 della NASA ha effettuato un sorvolo su Urano, catturando immagini dettagliate delle sue grandi lune ricoperte di ghiaccio. Quasi quattro decenni dopo, la NASA sta pianificando una nuova missione verso il lontano pianeta, con l’obiettivo di determinare se le lune ghiacciate nascondano oceani di acqua liquida sotto le loro superfici.
Attualmente, i ricercatori dell’Istituto di Geofisica dell’Università del Texas (UTIG) stanno sviluppando un modello informatico progettato per individuare questi oceani nascosti utilizzando esclusivamente le telecamere dell’astronave.
Questa ricerca è di fondamentale importanza poiché gli scienziati non hanno ancora certezze su quali tecniche saranno più efficaci nel rilevare oceani su Urano. La conferma della presenza di acqua liquida è una priorità, essendo un elemento essenziale per la vita.
Comprendere i Giganti di Ghiaccio e il Potenziale di Vita
Urano, insieme a Nettuno, appartiene alla categoria dei giganti di ghiaccio. Gli astronomi hanno individuato un numero maggiore di corpi delle dimensioni dei giganti di ghiaccio al di fuori del nostro sistema solare rispetto ad altri tipi di esopianeti. La scoperta di oceani interni nelle lune di Urano potrebbe indicare l’esistenza di un vasto numero di mondi potenzialmente in grado di ospitare la vita in tutta la galassia, come afferma il planetologo dell’UTIG Doug Hemingway, responsabile dello sviluppo del modello.
La ricerca condotta dall’UTIG, pubblicata sulla rivista Geophysical Research Letters, supporterà gli scienziati e gli ingegneri della missione nel migliorare le loro possibilità di individuare gli oceani. L’UTIG è un’unità di ricerca della Jackson School of Geosciences dell’Università del Texas ad Austin.
Meccanica delle Oscillazioni delle Lune
Tutte le grandi lune del sistema solare, incluse quelle di Urano, sono bloccate dalla marea, il che significa che la loro rotazione è sincronizzata dalla gravità in modo che lo stesso lato sia sempre rivolto verso il pianeta genitore durante l’orbita. Tuttavia, ciò non implica che la loro rotazione sia completamente statica; le lune bloccate dalla marea oscillano avanti e indietro durante l’orbita. Determinare l’entità di tali oscillazioni sarà cruciale per stabilire se le lune di Urano contengano oceani e, in tal caso, quanto estesi possano essere.
Le lune con un oceano di acqua liquida in movimento all’interno oscilleranno più delle lune completamente solide. Anche se anche gli oceani più ampi genereranno solo una leggera oscillazione, sufficiente per le sonde in transito per rilevare. In effetti, la tecnica è stata precedentemente utilizzata per confermare la presenza di un oceano globale interno nella luna di Saturno, Encelado.
Per scoprire se la stessa tecnica funzionerebbe su Urano, Hemingway ha condotto calcoli teorici per cinque delle sue lune e ha elaborato diversi scenari plausibili. Ad esempio, se la luna di Urano Ariel oscilla di 300 piedi, è probabile che contenga un oceano profondo di 100 miglia circondato da uno strato di ghiaccio spesso 20 miglia.
Il prossimo passo, secondo Hemingway, sarà estendere il modello per includere misurazioni di altri strumenti al fine di valutare come migliorare la visione degli interni delle lune.
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