Espectrómetro de imágenes de mapeo para Europa

El espectrómetro de imágenes de mapeo para Europa ( MISE ) es un espectrómetro de imágenes de infrarrojo cercano a bordo de la misión Europa Clipper a Europa , la luna de Júpiter . MISE examinará la composición de la superficie de Europa y la relacionará con la habitabilidad de su océano interno.

Desde que la misión Voyager de la NASA sobrevoló Europa en 1979, los científicos han trabajado para comprender la composición del material marrón rojizo conocido como tolina que recubre fracturas y otras características geológicamente jóvenes en la superficie de Europa. ^{[ 1 ]} El material del océano probablemente se transporta a la superficie mediante procesos activos en el interior. En la superficie, el material está expuesto a los efectos del vacío, la temperatura, la irradiación de la radiación UV solar y el bombardeo de material arrastrado por el campo magnético de Júpiter, lo que provoca fotólisis y radiólisis y la transformación y generación de nuevos compuestos orgánicos. ^{[ 2 ]} Es probable que los compuestos en la superficie se reciclen de nuevo en el océano subyacente. ^{[ 2 ]} La espectroscopia visible a infrarroja de onda corta (VSWIR) es una técnica bien conocida para mapear desde la órbita composiciones inorgánicas, orgánicas y volátiles clave en superficies planetarias.

MISE fue seleccionado para la misión Europa Clipper en mayo de 2015 y fue construido por el JPL en colaboración con el Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins. La investigadora principal del instrumento es Diana Blaney . ^{[ 1 ]}

Un objetivo principal del instrumento MISE es determinar si Europa es capaz de albergar vida mediante la búsqueda de firmas de aminoácidos en los espectros infrarrojos . ^{[ 3 ]} MISE puede distinguir entre diferentes tipos de aminoácidos, como isoleucina , leucina y sus enantiómeros . ^{[ 3 ]}

El espectrómetro MISE está diseñado para permitir la identificación y el mapeo de compuestos orgánicos, sales, hidratos ácidos , fases de hielo de agua, silicatos alterados y compuestos radiolíticos a  escalas globales (≤ 10 km), regionales (≤ 300 m) y locales (~ 25 m). ^{[ 4 ]} Los mapas de distribución de compuestos astrobiológicamente relevantes y la evaluación de procesos geológicos pueden usarse para determinar si el océano de Europa posee la energía química necesaria para sustentar la vida . ^{[ 5 ]} MISE podría proporcionar información fundamental sobre dónde las futuras sondas de aterrizaje en Europa tendrían la mayor probabilidad de detectar biofirmas orgánicas . ^{[ 4 ]}

El diseño de MISE es un espectrómetro infrarrojo de imágenes que podría observar eficazmente durante un sobrevuelo o en órbita alrededor de Europa. Está diseñado para operar dentro del entorno de radiación hostil de Europa. MISE cubriría un rango espectral de 0,8 μm a 5 μm ( infrarrojo cercano a infrarrojo medio), con un campo de visión instantáneo de 250 μrad / píxel y un ancho de barrido de 300 píxeles activos. La región de 0,8–2,5 μm es esencial para cuantificar hidratos y la composición superficial global, mientras que la región espectral de 3–5 μm es necesaria para detectar bajas abundancias de compuestos orgánicos , la mayoría de los productos radiolíticos y discriminar sales de hidratos ácidos . Las moléculas orgánicas grandes, como las tolinas, tienen características espectrales en 4,57 μm y 3,4 μm. ^{[ 6 ]} Estas longitudes de onda más largas también se pueden usar para medir emisiones térmicas de regiones actualmente activas.

El prototipo también se sometió a un horneado de protección planetaria para asegurar que el diseño fuera compatible con la esterilización microbiana por calor seco. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

• Abiogénesis
• Astrobiología
• Cosmoquímica
• Módulo de aterrizaje en Europa (NASA)
• Mapeador auroral infrarrojo joviano (espectrómetro de imágenes infrarrojas utilizado en Júpiter)