Une étude, dont les résultats intitulés «Europa's surface color suggests an ocean rich with sodium chloride» ont été publiés dans la revue Geophysical Research Letters, a permis de renforcer l'hypothèse que l'océan d’eau liquide sous la banquise d’Europe est un océan salé par du chlorure de sodium comme ceux de la Terre.

S'il ne fait pas de doute «qu’il existe un océan d’eau liquide sous la banquise d’Europe», des questions se posent relativement à sa composition chimique exacte.

En effet, en 2013, des analyses spectroscopiques «concernant la composition de la banquise d’Europe menée à l’aide de l’OH-Suppressing Infrared Integral Field Spectrograph (Osiris) équipant l’observatoire Keck au sommet du Mauna Kea (Hawaï, États-Unis)» indiquaient «que l’océan d’Europe devait beaucoup ressembler à ses cousins sur Terre, plus précisément qu’il devait s’agir d’un océan salé par du chlorure de sodium» sans toutefois «écarter la possibilité qu’il en soit autrement : la composition chimique de cet océan pouvait tout aussi bien être dominée par d’autres minéraux contenant du soufre ou encore du magnésium».

L'étude ici présentée apporte «un argument qui fait pencher la balance en faveur de la première hypothèse» en cherchant à retrouver «la composition exacte des zébrures de couleur jaune-brun bien visibles à la surface de la banquise d’Europe et qui semblent provenir de l’éruption récente en surface de l’eau liquide de l’océan de la lune de Jupiter».

L'hypothèse était «que cette couleur provenait de la longue exposition des cristaux de chlorure de sodium dans la glace d’Europe aux flux d’électrons et d’ions qui frappent sa surface». Pour la tester, divers mélanges de sels et d’eau ont été enfermés «dans une chambre sous vide refroidie à basse température (- 173 °C) afin de reproduire les conditions régnantes à la surface d’Europe».

Ils ont alors été exposés durant quelques dizaines d’heures à des faisceaux d’électrons fournis par un accélérateur, pour simuler «une centaine d’années d’exposition aux électrons et aux ions présents dans la magnétosphère de Jupiter».

Il est alors apparu «que les cristaux de sel marin bien connus sur Terre et exposés à ce traitement prenaient effectivement une couleur jaune-brun et que la signature spectrale obtenue était très proche de celle observée avec les zébrures d’Europe».

En outre, «plus la durée d’exposition aux radiations était importante, plus la couleur du sel devenait sombre», ce qui suggère «qu’il doit être possible de dater certaines des structures observées sur Europe à partir de leurs couleurs».