A esta nave espacial que se envió a explorar las lunas del planeta Júpiter se le denominó "Galileo", en homenaje a Galileo Galilei que las descubrió en el año 1610. A las cuatro lunas se las llama ahora "Galianas", por la misma razón. Con uno de los primeros telescopios que se fabricaron, Galileo descubrió cuatro pequeños cuerpos que se movían en torno al planeta Júpiter. Su descubrimiento fue una más de las razones que lo llevó a afirmar que no era la Tierra el punto central del sistema solar y que, por el contrario, ésta giraba alrededor del Sol. Ello iba en contra de toda la creencia religiosa de la época, que pensaba que el hombre era hecho "a imagen y semejanza de Dios", y por ello no podía sino estar al centro del Universo, y que por lo tanto el sol debía girar alrededor de la Tierra. Sus planteamientos le costaron la condena de la Santa Inquisición, obligándolo a renegar de sus herejías y vestir el sayo de penitente por el resto de sus días.

Después de esto y por casi quinientos años, los satélites galianos fueron considerados sólo como una curiosa astronomía. Por su lejanía no se consideraban sus tamaños, aun cuando son bastante considerables. Todos ellos son mayores que el planeta Pluto (Los planetas de nuestro Sol). Incluso uno de ellos (Ganymede) es mayor que el planeta Mercurio. Todos son más grandes que nuestra Luna (Tabla 1). Las cuatro lunas tienen órbitas diferentes en torno a Júpiter. El más cercano a Júpiter, es "lo" y el más lejano, "Callisto". Cada vez que "Ganymede" completa una órbita alrededor de Júpiter, "Europa" ha completado dos, "lo" ha completado cuatro.

En 1979, Júpiter había sido visitado por la sonda espacial Voyager y de allí renació el interés por ellos. Ahora el nuevo viaje lo ha realizado la nave Galileo y la información y fotografías que ha enviado son entre 10 y 100 veces más precisas que las que se conocieron con el Voyager. Esta vez Galileo iba mejor equipada. Estaba provista de un excelente sistema de imágenes ópticas, contaba con un espectrómetro de imágenes infrarrojas, un magnetómetro y un detector de partículas cargadas. Las diferentes órbitas que siguió Galileo le permitieron aproximarse a Europa, Ganymede y Callisto y observarlos con una resolución de su superficie de hasta 1 kilómetro.


Peculiaridades de la luna IO

Si bien es cierto que los cuatro satélites galianos son diferentes, lo es el más diferente de todos. Desde luego, carece de la superficie de hielo que cubre a los otros tres. Por sus características geológicas, más parece un planeta terráqueo, ya que como la Tierra, tiene un núcleo central de hierro, un manto rocoso y una costra. Sin embargo, su cercanía a Júpiter y el enorme tamaño de éste, ejerce sobre él fuertes mareas gravitacionales que constantemente distorsionan su forma. Esto causa por fricción en su interior ondas de calor que exceden por mucho al calor producido por el decaimiento radiactivo. Es este calor el que causa un derretimiento interior, con un continuo suministro de magna, que presiona por salir al exterior. Esto convierte a lo en el cuerpo más volcánico del sistema solar, Ello la hace diferente de nuestra Luna, que recibe una marea gravitacional mucho menor, ya que la Tierra es de mucho menor volumen. Los últimos volcanes que allí se manifestaron fueron hace miles de millones de años. Desde entonces ha estado quieta.

lo está en plena actividad volcánica, que se traduce por numerosas erupciones explosivas, con grandes flujos de lava que fluyen y han fluido por cientos de kilómetros de longitud. Junto a ello se producen grandes fumarolas, que alcanzan hasta 400 kilómetros de altura (fig. 2). lo tiene predominantemente un color naranja, lo que después del viaje del Voyager había hecho suponer que la lava que fluía estaría constituida por azufre fundido y no de rocas de silicato fundido como ocurre con los volcanes de la Tierra. Sin embargo, las nuevas observaciones de Galileo, reforzadas por las observaciones realizadas desde la Tierra por los telescopios infrarrojos, permiten ahora afirmar que la mayor parte de esos flujos volcánicos no están constituidos por azufre. Las mediciones de las temperaturas de sus emanaciones volcánicas se estimaron en 1000 grados Kelvin (1273 °C). Esto es demasiada temperatura para el azufre, ya que éste se funde a 700 grados Kelvin. Sin embargo, se estima que en su superficie el azufre es abundante y que a esto corresponde su color tan particular.


Callisto y Ganymede

Callisto y Ganymede al igual que Europa, tienen una superficie cubierta de hielo. Los datos magnéticos colectados por Galileo hacen suponer que Ganymede tendría un núcleo central denso, presumiblemente rico en hierro, rodeado por una capa rocosa. En cambio Callisto tendría una estructura interna más indiferenciada, aunque tiene un campo magnético.

Según lo observado por la nave Galileo, el aspecto externo de Callisto es como se había pensado que sería después de conocida la información que ya había enviado anteriormente el Voyager. Probablemente Callisto nunca estuvo sometido a un calentamiento gravitacional significativo, por lo que su superficie se ve como muy antigua, cubierta por numerosas huellas dejadas por choque de cometas y asteroides, con un aspecto semejante al que presenta nuestra Luna. Basándose en ello, se calcula que la edad de su superficie es de más de 4.000 millones de años.

A pesar que su superficie está cubierta por hielo, ella es de color oscuro. Esto parece ser el resultado de la concentración sobre ella de polvo de roca proveniente de una sustancia llamada "tholines", que se formaría como consecuencia de la continua acción de la luz ultravioleta solar sobre el metano y moléculas orgánicas espaciales, que habrían sido traídas y esparcidas en su superficie después de muchos choques de meteoritos (fig. 3).

Ganymede es el más grande y el más masivo de todas las lunas que existen en el sistema planetario. Es más grande que el planeta Mercurio y tiene dos veces el diámetro de Pluto y 10 veces su masa. Tiene una densidad mayor que callisto y un núcleo de hierro perfectamente diferenciado en su interior.


Europa

Europa, es el que más ha llamado la atención. Su superficie de hielo es clara y brillante y tiene muy pocas huellas de cráteres. Sobre la base de ellos se ha calculado la edad de su superficie, que se estima en 30 millones de años. Las imágenes fotográficas tomadas por Galileo, muestran una superficie formada por toda una compleja maraña de surcos y lomos de una profundidad de unos pocos cientos de metros, pero que se extienden por miles de kilómetros (Fig. 4). Mirando a su superficie con más detalle, se ve una estructura caótica que recuerda las fotografías de los hielos árticos rotos durante la primavera (fig. 5).

Se piensa que esta curiosa forma de su superficie se debe a una secuencia de continuos eventos, en que mareas gravitacionales han presionado la capa de hielos hasta romperlos. Probablemente entre las hendiduras producidas por las fracturas se escurrió y afloró el agua, congelándose simultáneamente, lo que habría contribuido a darle este aspecto tan enmarañado.

La densídad promedio de Europa es de 3.04 gramos por centímetro cúbico, y es predominantemente un objeto rocoso. Los datos de gravedad señalan que las rocas están como en un sandwich, entre un núcleo central de hierro y una costra externa de agua. La temperatura de su superficie es de 110 grados Kelvin, por lo que la superficie externa está formada por una capa de hielo que a tan baja temperatura tendría la consistencia de una roca. Muy probablemente por debajo de ella el agua estaría en estado líquida, ya que allí la temperatura sería superior. Ello debido a que Europa, aunque con menos intensidad que lo, también tiene calor interno generado por la fuerza de mareas gravitacionales (fig. 5).

El volumen total de la masa líquida de Europa es tanto que excede a toda el agua que hay en la Tierra, sumando todos los océanos. Lo probable es que este océano interior sea salado, ya que los estudios espectroscópicos en los lugares en que su superficie está más quebrada muestran que existen concentraciones de sales. Ellas probablemente provienen de las rocas interiores.

El interés que ha despertado Europa precisamente se debe a la existencia de agua líquida, lo que es un requisito indispensable para que se pueda desarrollar la vida. El desarrollo de la vida requiere de tres ingredientes fundamentales: energía, carbón y agua líquida. Europa podría tener los tres. Las mareas gravitacionales calentarían el manto rocoso hasta hacer posible el desarrollo del volcanismo en el fondo de esos océanos. El agua circularía caliente entre las rocas y emergería rica en nutrientes químicos. Así piensan algunos que habría surgido la vida en la Tierra, comenzando en la profundidad de los océanos, donde aun viven los microorganismos obteniendo su energía de la oxidación de los sulfitos de las aguas, por lo que pueden desarrollarse independientes de la luz solar.

Por ahora hay que esperar nuevas investigaciones. NASA ha programado el lanzamiento de "Europa Orbiter" para el año 2003, que entraría a la órbita de Júpiter tres años después. Dos años más tarde, cambiaría la órbita para ponerse en órbita alrededor de Europa, a una altitud de 200 kilómetros. Allí podría estudiar con todo detalle su superficie y el efecto de las ondas de marea gravitacional que Júpiter ejerce deformándolo. Con ello se podría comprobar si realmente existe un océano líquido bajo su superficie. La nave estará equipada con un radar capaz de penetrar la capa de hielo y pesquisar la presencia de agua bajo el hielo. De esta misma forma, recientemente se estudió el lago que hace algunos años se descubrió en la Antártida debajo del hielo (Lago Vostok). Su fondo se pudo mapear con un radar que penetró cuatro kilómetros de hielo.

Si esta misión prueba la existencia de un océano por debajo del hielo, la próxima etapa sería localizar un sitio donde el hielo se pudiese penetrar mediante un taladro y donde un pequeño submarino robotizado pudiese pesquisar si realmente allí hay vida primitiva. Si la hubiera, significaría que probablemente la vida surgiría en cualquier parte donde se dieran las condiciones básicas para ello. Claro que de allí a la vida inteligente, hay una gran distancia.



Bibliografía


Science Spectra, N° 20, 2000, pág. 54.
Scientific American, Octubre 1999, pág.34.