Sistemul lui Jupiter servește ca un fel de versiune în miniatură a Sistemului Solar, atrăgând oamenii de știință, în special astrobiologii. Oceane globale cu viață extraterestră s-ar putea ascunde sub gheața care alcătuiește suprafața lunilor mari ale lui Jupiter. Nava spațială Galileo a NASA a detectat, de asemenea, producție de oxigen pe luna lui Jupiter, Europa. Un nou studiu realizat de sonda Juno nu a făcut decât să întărească convingerea oamenilor de știință că oxigenul ar putea curge în oceanul lunii.
Datele Galileo de acum mai bine de 20 de ani au oferit variații mari în estimările cantității de oxigen produsă de calota glaciară a Europei. Suprafața Lunii ar putea elibera oxigen în rate cuprinse între câteva kilograme și o tonă pe secundă. Oxigenul Europei este produs prin bombardarea suprafeței sale de către particulele încărcate de pe Jupiter, luna situată în centrul centurilor de radiații ale gigantului gazos. Radiația descompune moleculele de apă (gheața de pe suprafața Lunii) în hidrogen și oxigen. Senzorii sondei detectează ionii acestor elemente și măsoară intensitatea fluxurilor lor.
Instrumentul JADE (Juvian Auroral Distributions Experiment) de la bordul navei spațiale Juno a colectat date despre particulele încărcate din apropierea Lunii în timpul survolului acesteia pe lângă Europa, la o altitudine de 354 km, pe 29 septembrie 2022. După cum notează autorii studiului într-o lucrare recentă din revista Nature Astronomy , analiza a relevat o producție de oxigen pe Europa cu o rată de 12 kg pe secundă. Această cantitate este suficientă pentru a furniza oxigen respirator pentru un milion de oameni timp de 24 de ore. Instrumentele nu pot detecta direct oxigenul; estimarea se bazează pe detectarea particulelor atomice de hidrogen.
„Când misiunea Galileo a NASA a survolat Europa, ne-a deschis ochii asupra interacțiunilor complexe și dinamice ale Europei cu mediul său. Juno a oferit o nouă oportunitate de a măsura direct compoziția particulelor încărcate emise din atmosfera Europei și eram nerăbdători să privim dincolo de cortină, în această lume acvatică fascinantă”, spun autorii studiului. „Dar ceea ce nu ne-am dat seama a fost că observațiile lui Juno ar oferi constrângeri atât de stricte asupra cantității de oxigen produsă pe suprafața înghețată a Europei.”.
Producția de oxigen este unul dintre numeroasele aspecte pe care misiunea Europa Clipper a NASA le va explora când va ajunge în sistemul Jupiter în 2030 (lansarea sondei este așteptată în octombrie 2024). Sonda va fi echipată cu o suită sofisticată de nouă instrumente științifice pentru a determina dacă Europa are condiții potrivite pentru viață. Chiar și acum, este clar că o parte din oxigen se pierde în oceanul subglaciar, unde viața biologică ar putea exista foarte bine. Cu toate acestea, Juno nu și-a epuizat încă potențialul științific și, deși activitatea sa științifică principală este finalizată, nava spațială va continua să deservească oamenii de știință.