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Prossima missione: Europa, una luna di Giove

Atterrare su Europa, non sarà uno scherzo: la sonda potrebbe rimbalzare, rompersi o affondare subito dopo il contatto

Clipper (Credit: nasa)
Se i piani operativi non verranno cancellati o ridimensionati, nel 2020 dovrebbe essere lanciata in direzione Giove la sonda Clipper con il compito di mappare in dettaglio la superficie della luna Europa. Solo in una seconda fase, e grazie alle informazioni ottenute, partirà la seconda navetta che porterà con sé un modulo di atterraggio integrato con un mini laboratorio sulla falsa riga dei vari rover marziani.
Atterrare su Europa non sarà però "semplice" come lo è stato (se si esclude quanto avvenuto alla sonda Schiapparelli) su Marte. Due i principali ostacoli di cui gli scienziati della NASA dovranno tenere conto, il terreno e le temperature.


Il terreno.
La superficie ghiacciata di Europa ricopre con ogni probabilità un oceano di acqua (e altri elementi) come noto anche per alcune altre lune (vedi Encelado, una delle lune di Saturno --> QUI).
In basso a sinistra è visibile un probabile getto d'acqua che emerge
dall'interno di Europa (credit: NASA via Nature mag.)
A seconda delle condizioni locali la sonda potrebbe adagiarsi su una superficie insolitamente dura o scivolosa da farla rimbalzare, oppure così porosa da provocarne l'affondamento. In aggiunta a questi problemi, la presenza di enormi crepacci e occasionali geyser di acqua che sublimano nella tenue atmosfera.
Ad oggi il principale candidato come sito di atterraggio è l'area denominata Thera Macula, costituita da una alta densità di strutture simile ad iceberg si contrappongono (da cui il nome traducibile come "terreno di caos").
Thera Macula
Adagiarsi lì equivarrebbe a farlo sui rilievi irregolari di un iceberg della Groenlandia, ricco di cavità e superfici "pericolose".
Superficie "difficile" di riferimento presa nella Valle della Morte (USA) 
Photo by Lluís Ribes Portillo via airspacemag.com
Perché allora scegliere questa area? Lo scopo principale della missione è cercare di prelevare un campione delle acque sottostanti, e le "fratturate" sono quelle in cui la probabilità di intercettare un geyser è maggiore. Le acque sono il bersaglio in quanto è li che si vuole cercare la presenza (o le tracce fossili) di microbi unicellulari. I sensori oggi disponibili sono in grado di rilevare la presenza di qualche decina di microbi per ogni millilitro di ghiaccio, test effettuati sui ghiacci che sovrastano il sotterraneo lago Vostok in Antartide.
Il lago Vostok

La temperatura è un altro dei parametri di cui tenere conto.
Con i suoi -176 ° C superficiali, i granelli di ghiaccio hanno comportamenti ben diversi da quelli osservabili sulla Terra (vedi a riguardo il paragrafo dedicato ai "ghiacci estremi" in un precedente articolo sul blog --> QUI). La modellistica di laboratorio costruita sui parametri di Europa ha mostrato che i grani di ghiaccio tendono all'aggregazione, che si riflette in un aumento della densità del ghiaccio; in altre parole il ghiaccio può diventare più "pesante" dell'acqua.

Si tratta di parametri (ancorché incompleti) di cui i progettisti del lander dovranno tenere conto per  massimizzare in primo luogo l'aderenza alla superficie. I disegni dei prototipi prefigurano un lander a quattro zampe con una pancia piatta, capace di adagiarsi su ghiaccio dotato di proprietà limite.
Obbiettivo minimo è che il lander si stabilizzi sulla superficie, penetrando almeno 10 centimetri nel ghiaccio, così da potere raccogliere almeno 5 campioni di acque in 20 giorni, analizzandoli per la presenza di vita.

Non è un progetto semplice, ma ricordiamoci dei successi degli ultimi anni che ci hanno permesso di fare adagiare una sonda su una cometa e di tenere la navetta di supporto in stretto contatto con essa per molti mesi (--> "Missione Rosetta")  oppure quanto fatto con la precedente sonda Huygens paracaduta sulla luna Titano nel 2005.


Fonti
- Europa Lander Study - 2016 Report (PDF by NASA)

- Clipper Mission (by NASA)


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