Gli scienziati hanno raccolto abbastanza evidenze che sotto la superficie di Europa si nasconda un oceano globale che, addirittura, potrebbe sostenere la vita. Questo corpo di acqua salata vortica attorno al nucleo interno roccioso della luna. Il guscio ghiacciato esterno, invece, è probabilmente fluttuante, ruotando a una velocità diversa rispetto all'oceano sottostante e all'interno roccioso. Ora, nuovi modelli suggeriscono che il suo movimento potrebbe essere guidato dalle correnti oceaniche sottostanti. La presenza di queste ultime è stata suggerita da diverse ricerche, sia su Europa che sulla luna oceanica di Saturno, Encelado. La circolazione oceanica sarebbe guidata dalle variazioni di salinità, che hanno costituiscono un contributo importante anche sulla Terra.

Per decenni, gli scienziati planetari hanno discusso se il guscio ghiacciato di Europa stesse ruotando più velocemente dell'interno. Ma piuttosto che legarlo al movimento dell'oceano, si erano concentrati su una forza esterna: Giove.
"Finora, attraverso esperimenti di laboratorio e modellazione, era noto che il riscaldamento e il raffreddamento dell'oceano di Europa potessero guidare le correnti", ha detto Hamish Hay, ricercatore presso l'Università di Oxford e autore principale dello studio pubblicato su JGR: Planets. Hay ha lavorato su questo tema mentre era un ricercatore associato del Jet Propulsion Laboratory della NASA. "Ora i nostri risultati evidenziano un accoppiamento tra l'oceano e la rotazione del guscio ghiacciato che non era mai stato considerato in precedenza".
“Per me, era del tutto inaspettato che ciò che accade nella circolazione dell'oceano potesse essere sufficiente per influenzare il guscio ghiacciato. È stata una grande sorpresa", ha detto il coautore e scienziato del progetto Europa Clipper Robert Pappalardo del JPL.

Grazie alla prossima missione della NASA Europa Clipper, il cui lancio è programmato per il 2024, gli scienziati potrebbero essere in grado di determinare quanto velocemente sta ruotando il guscio ghiacciato. Quando confronteranno le immagini raccolte dalla sonda con quelle catturate in passato dalle missioni Galileo e Voyager, saranno in grado di esaminare le posizioni delle caratteristiche della superficie e potenzialmente determinare se la posizione del guscio ghiacciato della luna è cambiata nel tempo.

 

Come una pentola d'acqua

Utilizzando tecniche sviluppate per studiare l'oceano terrestre, gli autori del documento si sono affidati ai supercomputer della NASA per realizzare modelli su larga scala dell'oceano di Europa. Hanno esplorato le complessità di come circola l'acqua e come il riscaldamento e il raffreddamento influenzano quel movimento.

Gli scienziati ritengono che l'oceano interno di Europa sia riscaldato dal basso, a causa del decadimento radioattivo e del riscaldamento da maree all'interno del nucleo roccioso della luna. Come avviene in una pentola su un fornello, l'acqua calda di Europa tende a salire in cima all'oceano. Nelle simulazioni, infatti, la circolazione inizialmente si è spostata verticalmente tuttavia, la rotazione della luna nel suo insieme ha fatto virare l'acqua in una direzione più orizzontale, nelle correnti est-ovest e ovest-est. Quindi, i ricercatori hanno incluso nei loro calcoli la resistenza, ossia la forza orizzontale che l'oceano esercita sul ghiaccio sopra di esso. Così sono stati in grado di determinare che, se le correnti sono abbastanza veloci, potrebbe formarsi una resistenza adeguata sul ghiaccio soprastante in grado di accelerare o rallentare la velocità di rotazione del guscio. La quantità di riscaldamento interno e quindi, i modelli di circolazione nell'oceano, possono cambiare nel tempo, accelerando o rallentando potenzialmente la rotazione del guscio ghiacciato soprastante.
“E ora che sappiamo del potenziale accoppiamento degli oceani interni con le superfici dei mondi oceanici, potremmo saperne di più sulla loro storia geologica e su quella di Europa”, ha detto Hay.