Cómo pueden llegar nutrientes aptos para la vida al mar subterráneo de la luna Europa

Se cree que en el inmenso océano subterráneo de Europa, una de las lunas de Júpiter, puede haber vida. Pero para que esta subsista sería de gran ayuda que llegasen nutrientes de la superficie a dicho océano. Hasta ahora, no se había sabido de ninguna vía consistente por la que ello pudiese suceder. Sin embargo, un nuevo estudio acaba de revelar una.

El estudio es obra de Austin Green, del Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (Virginia Tech) en la ciudad de Blacksburg, y Catherine Cooper, de la Universidad Estatal de Washington en la ciudad de Pullman, en Estados Unidos ambas instituciones.

Europa contiene más agua líquida que todos los océanos de la Tierra juntos, pero su océano global se encuentra bajo una gruesa capa de hielo que bloquea la luz solar. La existencia de esta capa de hielo implica que cualquier forma de vida en el océano de debajo no puede valerse de la luz del Sol como fuente de energía. Aunque esto plantea bastantes limitaciones, es factible que existan alternativas viables, como las hay en ciertos hábitats de la Tierra a los que no llega nunca la luz del Sol. En cuanto a las fuentes de nutrientes disponibles en el océano de Europa, las dudas han sido bastante mayores.

La aparente distribución interna de Europa. (Imagen: NASA JPL)

Europa recibe un bombardeo constante de intensa radiación procedente de Júpiter. Esta radiación interactúa con las sales y otros materiales de su superficie y una de las consecuencias de ello es la formación de nutrientes útiles para los hipotéticos microbios oceánicos. Sin embargo, nunca ha estado claro cómo ese hielo superficial, rico en nutrientes, podría atravesar la capa de hielo para llegar al océano subterráneo.

Si bien la superficie helada de Europa es geológicamente muy activa debido a la atracción gravitatoria de Júpiter, el hielo se desplaza principalmente de lado a lado en vez de descender como se requiere para el intercambio de materiales entre la superficie y el océano.

Green y Cooper decidieron buscar en la Tierra procesos capaces de posibilitar dicho intercambio y que pudieran darse también en Europa. Captó su atención el proceso geológico terrestre conocido como delaminación de la corteza, donde una zona de la corteza se comprime tectónicamente y se densifica químicamente hasta desprenderse y hundirse en el manto.

Los investigadores determinaron que este mecanismo podría aplicarse a Europa debido a que varias regiones de su superficie, esencialmente compuesta de hielo, están enriquecidas con sales densificantes. Estudios anteriores ya demostraron que la estructura cristalina del hielo se debilita por las impurezas incluidas y es menos estable que la del hielo puro. Sin embargo, a fin de que se produzca la delaminación, la masa de hielo superficial afectada debe debilitarse lo suficiente para desprenderse y hundirse en el interior de la capa de hielo.

Los investigadores utilizaron modelos informáticos para demostrar que el hielo denso y rico en nutrientes puede separarse del hielo circundante y descender hasta el océano de debajo.

Green y Cooper han llegado a la conclusión de que este hielo más denso y salado rodeado de hielo puro se hundiría en el interior de la capa de hielo, proporcionando un medio para reciclar la superficie de Europa y suministrar nutrientes al océano de debajo. Mediante los modelos informáticos, han determinado que el hielo superficial, rico en nutrientes, puede hundirse hasta la base de la capa de hielo con casi cualquier contenido de sal, siempre que se produzca al menos un ligero debilitamiento del hielo superficial. El proceso, además, es relativamente rápido y podría ser una vía constante para reciclar el hielo y aportar nutrientes al océano de Europa.

El estudio se titula “Dripping to Destruction: Exploring Salt-driven Viscous Surface Convergence in Europa’s Icy Shell”. Y se ha publicado en la revista académica The Planetary Science Journal. (Fuente: NCYT de Amazings)