Prima mappa globale a microonde di un gigante gassoso: la Cassini studia la turbolenza nascosta di Saturno

Pubblicato Giovedì, 19 Settembre 2013 06:46

Scritto da Elisabetta Bonora

19 July 2013 Saturn Mosaic Wave At Saturn
Credit: NASA/JPL/Space Science Institute - Processing: 2di7 & titanio44

La placida atmosfera di Saturno nasconde in realtà un carattere turbolento simile a quello di Giove.

Scrutando il pianeta con il radar a bordo della sonda della NASA Cassini, gli scienziati sono stati in grado di creare la prima mappa globale a microonde di un gigante gassoso.

I dati hanno rilevato un quadro estremamente dinamico: la fascia equatoriale, calma e stretta, è circondata da bande tempestose simili a quelle gioviane, mentre le latitudini più alte mostrano un carattere diverso, proprio di Saturno.

Per sei dei nove anni in cui la Cassini è in orbita intorno al pianeta, il radar, che può essere utilizzato anche come radiometro a microonde, ha raccolto osservazioni di tutta l'atmosfera di Saturno, con un'accuratezza che i sistemi terrestri non avrebbero potuto ottenere.

Rilevare queste informazioni ha richiesto una serie di acrobazie per la sonda, date le dimensioni del pianeta, e la rotazione di Saturno, rispetto alla Cassini, ha fatto il resto, permettendo una copertura completa.

Credit: NASA/JPL

Le osservazioni hanno fornito una visione della distribuzione del gas di ammoniaca su Saturno mai vista prima, secondo Michael Janssen, del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, in California, autore principale delle nuove scoperte.

L'ammoniaca è comune in gran parte della troposfera sostanzialmente stabilità di Saturno ma le mappe a microonde dimostrano che vi sono regioni in cui i vapori di ammoniaca risultano impoveriti a causa di un più alto tasso di condensazione da gas a liquido. Queste patch di ammoniaca impoverita, in genere più luminose, sono il segno di instabilità atmosferica e permettono di vedere in profondità, attraverso gli strati nuvolosi del pianeta, come vere e proprie finestre.

Le mappe mostrano bande tra i 15 e i 55 gradi di latitudine e i -15 e i -32 gradi di latitudine, relativamente tranquille, mentre c'è molta più turbolenza tra i -15 e 15 gradi di latitudine, tranne vicino all'equatore.

Le aree tempestose sono simili a quelle osservate su Giove e si pensa che siano una conseguenza della rapida rotazione del pianeta, ma il meccanismo non è ancora ben compreso.

Nella mappa è ben visibile anche la "Storm Alley", ossia la cintura nell'emisfero meridionale dove solitamente le tempeste saturniane irrompono la quiete, e la Grande Tempesta del Nord iniziata nel 2010.

I ricercatori hanno scoperto che in realtà emisfero nord e sud non si somigliano molto: fino a quando non si è sviluppata la Grande Tempesta del Nord, l'emisfero sud era molto più turbolento.

Il team della missione Cassini ha in programma di raccogliere altri dati radar per una mappa equatoriale globale nel 2015, per un confronto sulla variabilità atmosferica di Saturno nel corso di un periodo di 10 anni.
Altre comparazioni potranno essere approfondite nel 2016, quando il radiometro a microonde a bordo della sonda della NASA Juno inzierà a raccogliere informazioni su Giove.

I giganti gassosi del Sistema Solare sono considerati un grande ambiente di studio perché aiutano a far luce sulla formazione dei pianeti e, considerati come miniature del Sole, permettono di comprendere meglio la composizione e la dinamica della nostra stella. In più, Saturno interessa particolarmente gli scienziati perché, a differenza degli altri, condivide con la Terra molte caratteristiche atmosferiche.