Come altre lune del Sistema Solare anche Miranda, tra le maggiori di Urano, potrebbe nascondere un oceano sotterraneo.
Le centinaia di lune del Sistema Solare sono come pezzi di un puzzle. Insieme, formano un quadro di tutte le forze che possono crearle e modificarle e delle forze che modellano il nostro sistema. Una di queste è Miranda, una delle 28 lune note che orbitano attorno al gigante di ghiaccio Urano. Miranda è la sua luna maggiore più piccola, con un diametro di 471 km. Una nuova ricerca dimostra che questa luna relativamente piccola e distante potrebbe nascondere qualcosa: un oceano sotterraneo. Miranda si distingue dalle altre lune per un motivo: la sua superficie è un bizzarro puzzle di terreni diversi. Ci sono aree craterizzate, scarpate ruvide e regioni scanalate. Potrebbe avere la scogliera più alta del Sistema Solare, un dislivello di 20 km chiamato Verona Rupes. Molti ricercatori pensano che la sua superficie sia deformata dal riscaldamento mareale dovuto alle interazioni gravitazionali con alcune delle altre lune di Urano.
Una luna sconosciuta
Gli scienziati non hanno molto su cui basarsi quando si tratta di Miranda. L’unica sonda spaziale a fotografarla è stata la Voyager 2 nel 1986. Anche allora, il sorvolo è stato breve e la sonda ha fotografato solo l’emisfero meridionale della luna. Ma è stato sufficiente a rivelare le bizzarre e complesse caratteristiche geologiche della superficie lunare. Le strane corone superficiali di Miranda hanno attirato molta attenzione.
Quando le immagini furono ricevute per la prima volta, gli scienziati rimasero sconcertati dalla complessità di Miranda. Alcuni lo chiamarono un “pianeta patchwork” e ci furono molte sane speculazioni su cosa lo avesse creato. I tentativi di comprendere la luna sono ancora limitati dalla quantità di dati forniti da Voyager 2. Tuttavia, gli scienziati moderni hanno accesso a uno strumento più potente di quello degli scienziati degli anni ’80: modelli e simulazioni al computer.
I ricercatori hanno utilizzato un modello computerizzato per lavorare a ritroso a partire dalla superficie attuale di Miranda. Hanno iniziato mappando le caratteristiche della superficie di Miranda, tra cui le sue crepe, creste e le sue esclusive corone trapezoidali, e poi le hanno sottoposte a reverse engineering. Hanno testato diversi modelli dell’interno della luna per vedere cosa potesse spiegare la superficie variegata.
Il modello che meglio si adattava alla superficie era quello in cui Miranda aveva un vasto oceano sotto la sua superficie circa 100-500 milioni di anni fa. La crosta ghiacciata è probabilmente spessa 30 km o meno e l’oceano potrebbe essere spesso fino a 100 km.
Riscaldamento mareale
Il riscaldamento mareale è responsabile di questo, e deriva dalle relazioni gravitazionali tra Miranda e le altre lune di Urano. Le lune si tirano a vicenda, e quando sono in risonanza orbitale tra loro, dove il periodo di ogni luna attorno a un pianeta è un intero esatto dei periodi delle altre, quei tiraggi sono amplificati. Queste forze possono deformare periodicamente le lune, e mentre vengono compresse, si riscaldano, mantenendo gli oceani sotto la superficie caldi e liquidi. È probabile che in passato Miranda e altre lune di Urano fossero in risonanza, il che potrebbe aver creato fratture superficiali e relativi rilievi.
Tuttavia, le risonanze non durano per sempre e i ricercatori pensano che qualche tempo fa Miranda abbia lasciato la risonanza orbitale e il suo interno abbia iniziato a raffreddarsi. Non ritengono si sia ancora raffreddato completamente perché se l’oceano si fosse congelato, si sarebbe espanso e avrebbe mostrato delle crepe superficiali. Quindi, l’oceano interno probabilmente esiste ancora ma è molto più sottile rispetto al passato.
Nessuno aveva previsto che Miranda avrebbe avuto un oceano. Per quanto ne sapevano gli scienziati, era una palla ghiacciata. Ma si erano sbagliati in passato sulle lune. I ricercatori pensavano che anche la luna di Saturno, Encelado, l’oggetto più riflettente del Sistema Solare, fosse solo una palla di ghiaccio. Dopotutto, la sua superficie è liscia e chiaramente ghiacciata. Tuttavia, la missione Cassini ci ha mostrato che potrebbe non essere completamente ghiacciata. Ci sono una serie di prove che Encelado abbia un oceano caldo sotto uno strato di ghiaccio.
Poiché sia Encelado che Miranda hanno più o meno le stesse dimensioni e potrebbero avere gusci di ghiaccio simili, aumentano le possibilità che anche Miranda abbia un oceano. Anche altre lune, come Europa di Saturno, potrebbero essere lune con oceani ghiacciati. Ora, gli scienziati pensano che queste lune e i loro caldi oceani siano i migliori obiettivi nella ricerca della vita nel nostro Sistema Solare.
Similitudini tra lune ghiacciate
Altre ricerche recenti suggeriscono che Miranda potrebbe essere più simile a Encelado di quanto si pensasse. Uno studio del 2023 ha dimostrato che la luna potrebbe rilasciare materiale nello spazio come fa Encelado. Sia l’ESA che la NASA stanno inviando sonde su Giove per studiare Europa e altre potenziali lune oceaniche. Dovremmo espandere questa ricerca al lontano Urano e alla sua piccola luna Miranda?
Per ora, tutto ciò che abbiamo sono dati di Voyager 2 vecchi di decenni. Tuttavia, i dati e i modelli informatici utilizzati dal team gettano nuova luce su Miranda. Secondo gli autori della ricerca, a un certo punto nel passato geologico di Miranda, ha sperimentato un intenso evento di riscaldamento che ha causato una crosta sottile e un oceano più spesso che può spiegare la parte fusa dell’idrosfera. Questa sottile crosta di ghiaccio e questo oceano potrebbero aver permesso un intenso stress di marea che ha portato a una significativa deformazione geologica sotto forma di deformazione fragile sulla superficie di Miranda.
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Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale di Universe Today
- Leggi il paper scientifico dal titolo “Constraining Ocean and Ice Shell Thickness on Miranda from Surface Geological Structures and Stress Modeling” su The Planetary Journal
