Ciao, sono Federica Duras dell'INAF e oggi faremo un viaggio alla scoperta del nostro sistema solare. Il sistema solare è formato da otto pianeti che ruotano intorno alla nostra stella. il Sole, in quello che viene detto moto di rivoluzione, e poi ruotano su se stessi, nel cosiddetto moto di rotazione. Ovviamente i pianeti non orbitano e ruotano tutti alla stessa velocità, anzi ognuno di essi è caratterizzato da una diversa velocità e da una diversa inclinazione lungo il proprio asse. Ci sono addirittura due pianeti, Venere e Urano, che ruotano in senso opposto rispetto a tutti gli altri.
E poi il Sistema Solare è formato da milioni di altri corpi, ad esempio gli asteroidi nella fascia principale tra Marte e Giove e le comete che troviamo ai confini estremi del Sistema Solare. In questo viaggio parleremo di distanze davvero incredibili. Pensate che se il Sole fosse grande come una macchina, diciamo come un SUV, allora le dimensioni di Giove e Tessera sarebbero più o meno le stesse.
terra sarebbero rispettivamente di 50 centimetri per Giove e di soltanto 4 centimetri e mezzo per la nostra terra. E in questa stessa scala, se immaginassimo di posizionare il sole a Milano ad esempio, la terra si troverebbe alle pendici del Parco Nazionale d'Abruzzo e per Giove, beh, non ci basterebbe il nostro stivale e finiremmo dritti dritti in Egitto. Non spaventatevi però, nonostante queste distanze, quello che faremo sarà un viaggio davvero bellissimo e ricco di nuovi posti da esplorare. Vi mostrerò i pianeti nella loro posizione di oggi, giorno in cui sto registrando il video.
E voi potete poi fare la stessa cosa a casa, navigando grazie a questo software Solar System Scope e scoprendo da voi il nostro sistema solare. Iniziamo! Il nostro viaggio inizia ovviamente dal Sole, che è il re indiscusso del Sistema Solare. Il Sole è la stella che ci dà luce ed energia, e intorno alla quale ruotano tutti i pianeti.
Il Sole si è formato circa 4 miliardi e mezzo di anni fa, e ha dato inizio anche alla formazione del Sistema Solare. È un'enorme palla di gas, idrogeno ed elio, quindi gas davvero davvero caldissimo. Partendo dall'esterno, troviamo una zona che prende il nome di Corona, che si estende e che è davvero molto calda, può arrivare perfino a milioni di gradi.
Troviamo poi la cromosfera, un sottile strato sostanzialmente trasparente dell'atmosfera del Sole, e poi ancora la fotosfera, che è la superficie visibile ai nostri occhi e che si trova circa a 6.000 gradi centigradi. La zona più interna, invece, che noi non possiamo vedere... È costituita dal nucleo, una zona radiativa e una zona convettiva. Sulla superficie del Sole ci sarà capitato di vedere delle zone più scure.
Sono quelle che definiamo macchie solari e corrispondono a zone più fredde della superficie del Sole. Dalla superficie incandescente del Sole, e in particolare dalla fotosfera, si innalzano violente eruzioni di dimensioni grandi come decine di volte la nostra Terra. Sono i cosiddetti...
brilamenti solari che creano delle spettacolari protubeanze ed emettono dei fasci di particelle dal sole. Queste particelle noi le chiamiamo vento solare e sono così energetiche che possono addirittura investire la Terra, causando danni alle navicelle spaziali e interferendo con le comunicazioni radio qui sul nostro pianeta. E Solar Orbiter, missione dell'ESA lanciata a febbraio del 2020, che in sette anni...
si dedicherà proprio allo studio dell'atmosfera del Sole, delle particelle del vento solare e del suo campo elettromagnetico. E allora vedremo cosa avrà da dirci. Il primo pianeta che incontriamo in questo incredibile viaggio è Mercurio, che è anche il più piccola tra tutti i pianeti del Sistema Solare. A prima vista Mercurio assomiglia alla Luna, ma in realtà vedremo che è molto Mercurio è il pianeta più vicino al Sole e per questo, nei punti illuminati dalla nostra stella, la temperatura sulla sua superficie è davvero molto alta, stiamo parlando di 500°C. Ma cosa succede invece nelle zone in ombra, dove il Sole non arriva?
Per rispondere a questa domanda è necessario sottolineare che Mercurio non ha atmosfera. O meglio, ne ha una sottilissima, rarefatta, un po'come l'atmosfera che possiamo trovare qui sulla Terra in alta montagna, anche se ancora più sottile. L'atmosfera funziona come una coperta, che trattiene la reazione solare e quindi il calore. Se l'atmosfera non c'è o è molto sottile come in questo caso, quando va via il Sole la temperatura scende tantissimo e infatti nelle zone di ombra del pianeta Mercurio arriva fino a meno L'assenza di atmosfera è anche il motivo principale per cui Mercurio assomiglia così tanto alla nostra Luna.
Come lei ha infatti una superficie costellata di crateri da impatto, che sono il lascito di meteoriti che nel corso del tempo hanno impattato sul pianeta, senza trovare appunto alcuna resistenza da parte dell'atmosfera. Mercurio è un pianeta molto affascinante, e a studiarlo ci penserà la missione BepiColombo, che partita nell'ottobre del 2018 raggiungerà il pianeta soltanto nel 2025. Essendo il pianeta più vicino al Sole, su Mercurio tutti i fenomeni che accadono qui sulla Terra sono estremi, ancora più intensi. Quindi studiare Mercurio ci aiuterà a studiare meglio anche quello che potrebbe essere il futuro della nostra Terra, quello che accadrà in un tempo molto molto lontano.
Continuiamo il nostro viaggio e passiamo al pianeta successivo, quello che, dopo il Sole e la Luna, è l'astro più luminoso di tutto il cielo. Sto parlando di Venere. Per via della sua grande luminosità, Venere è il primo astro visibile in serata intorno al tramonto ed è anche l'ultimo visibile all'alba. quando il cielo comincia a rischiararsi e le stelle sono ormai scomparse.
Se Mercurio, che abbiamo appena lasciato in un'atmosfera, venera al contrario ne ha una davvero spessissima, fatta principalmente di anidride carbonica, CO2, e con delle nubi che avvolgono la superficie e che contengono strati di acido solforico puro. Quindi una composizione che risulta altamente tossica per un abitante terrestre. Venere...
È un pianeta estremamente caldo, con una temperatura media di circa 500 gradi centigradi. E questo proprio grazie alla sua atmosfera, che essendo così spessa è in grado di intrappolare il calore e di riflettere gran parte della radiazione solare, rendendo appunto il pianeta così luminoso. Ciò comporta anche che Venere ha un fortissimo effetto serra, anche se fino a qualche miliardo di anni fa Venere presentava un clima mite.
e diciamo perfetto per ospitare forme di vita. Ma come appare Venere dallo spazio? Beh, se osservassimo Venere dallo spazio, quindi da fuori, in realtà vedremmo davvero molto poco di questo pianeta.
L'atmosfera infatti è così spessa che non ci permette di guardare attraverso. Per fortuna, su Venere sono arrivate diverse missioni spaziali, ad esempio il programma sovietico Venera, lanciato, pensate, già agli inizi degli anni Sessanta. Oppure la sonda Venus Express, la prima missione dell'Agenzia Spaziale Europea di esplorazione del pianeta Venere, giunta su questo pianeta nell'aprile del 2006 e che ha investigato in dettaglio l'atmosfera di Venere da vari punti di vista, la sua composizione, la sua struttura, la sua meteorologia, per poter capire appunto l'origine dell'effetto Serra.
Sono tutte missioni che ci hanno permesso di guardare finalmente oltre la coltre dei nubi, utilizzando dei radar e mostrandoci il pianeta così come lo stiamo vedendo adesso. La superficie di Venere, se guardata oltre l'atmosfera, appare molto desertica, ricca di colate laviche solidificate e ricoperta da enormi vulcani che hanno rimodellato la superficie del pianeta, rendendolo grosso modo liscio e uniforme. che la pressione, quindi il peso dell'atmosfera sul nostro corpo, è più di 90 volte quella terrestre. Quindi un uomo su Venere si sentirebbe come se fosse un chilometro sotto il livello del mare e rimarrebbe schiacciato al suolo.
Venere viene spesso chiamato il pianeta gemello della Terra. E forse potremmo dire che sono simili perché sono quasi della stessa dimensione e perché Venere, come il nostro pianeta, ha una sua atmosfera. Ma in realtà...
Beh, Venere è quasi l'inferno e non sarebbe proprio un posto ospitale per viverci. Vediamo cosa ci riserva il prossimo pianeta. Il prossimo pianeta è la Terra, il nostro pianeta, la nostra casa.
Eccola, proprio come la vedono gli astronauti dallo spazio. Appare come un bellissimo pianeta con continenti, un'atmosfera trasparente, fatta proprio della nostra aria che respiriamo, quindi azoto e ossigeno soprattutto, e da strati di nuvole. Ma la prima cosa che notiamo, quella più evidente di tutte, è sicuramente l'acqua.
Circa due terzi della superficie della Terra sono coperti di acqua. allo stato liquido. Acqua che evapora per il calore del sole, poi condensa e di nuovo precipita sulla terra in forma di pioggia. È proprio il ciclo dell'acqua che rende possibile la vita sulla terra. La terra è l'unico pianeta che conosciamo che grazie alla sua atmosfera ha la giusta temperatura e pressione per rendere la vita possibile.
Questo perché è anche delle giuste dimensioni e si trova alla giusta distanza dal sole. per essere in quella che viene detta zona abitabile. Per vedere dallo spazio se la Terra è abitata, basta spegnere la luce e guardare la Terra di notte. Ecco, le zone illuminate sono tutte le nostre città. Intorno alla Terra orbita la Stazione Spaziale Internazionale, che è un laboratorio a un'altezza media di circa 400 km e che fa un giro completo del nostro pianeta ogni 90 minuti.
In questo fan post dell'umanità, astronauti da tutto il mondo lavorano a numerosi esperimenti in orbita e hanno il privilegio di vedere passare sotto di sé la nostra bellissima Terra. I primi due astronauti sono entrati nella Stazione Spaziale Internazionale nel 2000 e da allora ce ne sono sempre un numero variabile da 2 a 7. Sulla Terra, come ben sappiamo, il clima non è sempre lo stesso in tutti i suoi punti. L'alternanza di quelle che noi chiamiamo stagioni, ossia la primavera, l'estate, l'autunno e l'inverno, è dovuta all'inclinazione del nostro pianeta sul suo asse di rotazione. La Terra, infatti, non solo orbita intorno al Sole, ma compie anche una rotazione su se stessa, o meglio, intorno al proprio asse, in circa 24 ore. Questo asse, però, non è perfettamente dritto, ma è leggermente inclinato.
E dunque, durante il suo movimento intorno al Sole, la Terra si sposta un po'come una trottola, esponendo ciclicamente le aree del nostro pianeta in modo diverso ai raggi del Sole. Ad esempio, quando il polo nord è maggiormente proteso verso il Sole, l'emisfero settentrionale dove abitiamo noi riceve più energia solare e dunque in Italia è estate. Oltre la Stazione Spaziale Internazionale, c'è qualcos'altro che orbita a Tauride. attorno alla Terra.
È quell'oggetto che vediamo tutte le sere in cielo, la Luna, la compagna della Terra che ci ruota attorno. La Luna siamo abituati a vederla ogni sera nel nostro cielo e ci siamo perfino atterrati. La Luna è infatti l'unico luogo del sistema solae su cui abbiamo camminato. È successo nel 1969 con l'Apollo 11. Da allora 12 uomini hanno calpestato il suolo lunare facendo esperimenti, guidando rover, raccogliendo rocce che hanno riportato a Terra e che ancora oggi noi studiamo.
A volte della Luna vediamo solo una falce, a volte tutto il disco, a seconda delle fasi lunari, che sono dovute alla posizione relativa di Terra, Luna e Sole. Tuttavia il volto della Luna che vediamo è sempre lo stesso. Questo perché il suo moto di rivoluzione è quello di rotazione.
Sono sincronizzati, cioè la Luna orbita intorno a noi e ruota su se stessa alla stessa velocità, rivolgendoci sempre la stessa faccia e non mostrando mai quella che chiamiamo invece la faccia nascosta della Luna. Se la guardiamo da vicino, sulla Luna vediamo delle zone scure e lisce, prendone il nome di mari. Attenzione però, si chiamano così non perché c'è l'acqua.
In realtà sono delle pianure formate da colate di lava. che si sono poi solidificate nella formazione del nostro satellite. Si vedono poi delle zone chiare sopraelevate, le terre, che sono delle vere e proprie montagne, e poi dei grandi cerchi con i loro raggi. Sono i crateri dovuti ai numerosi asteroidi che hanno impattato la superficie della Luna nel corso della sua storia. La Luna è circa un quarto della Terra e si trova molto vicino a noi.
Ovviamente vicino in termini astronomici. Stiamo parlando di circa 380.000 km, circa 30 volte il diametro della Terra. Il pianeta successivo di lune ne ha ben due.
Andiamoci! Siamo su Marte, l'ultimo dei pianeti terrestri. Marte ha dimensioni intermedie tra la Terra e la Luna e siamo a una distanza media dalla Terra di circa 200 milioni di chilometri. Eccolo qui in tutto il suo splendore rosso, dovuto alla grande quantità di ossido di ferro che troviamo sulla sua superficie. Proprio qui, su Marte, troviamo l'Everest del Sistema Solare.
E il Monte Olimpo, che in realtà è un vulcano, ed è anche la vetta più alta di tutto il Sistema Solare, con i suoi 27 chilometri. Se pensiamo che il nostro Monte Everest è alto soltanto circa 8.850 metri, beh, ci servono tre Monte Everest per formare il Monte Olimpo. Marte ha in orbita attorno a sé due lune, Phobos e Deimos. Si tratta di due lune molto molto piccole, possiamo dire due sassetti, di circa 22 e 15 km. La nostra luna è più di 140 volte più grande.
Su Marte c'è anche il canyon più grande di tutto il Sistema Solare, che taglia in due il pianeta rosso lungo l'equatore. Si chiama Valle Marineris, si estende per oltre 3000 km ed è larga più di 600 km. Se questo mostruoso canyon si trovasse sulla Terra, si estenderebbe per tutti gli Stati Uniti, da Los Angeles fino alla costa atlantica.
Ed è talmente grande che a guardarla con un telescopio appare come una grossa cicatrice, lunga come tre volte l'Italia. Marte è una meta molto ambita nell'ambito dell'esplorazione spaziale. E su Marte ci siamo andati, anche se non con degli esseri umani. Ci siamo stati con dei robot e con diversi rover. L'ultimo è Perseverance, atterrato sulla superficie marziana a febbraio del 2021. In partenza quest'anno è invece ExoMars 2022, una missione con un incredibile contributo italiano che andrà a scandagliare i misteri del pianeta rosso e cercherà di rispondere alla domanda c'è stata vita su Marte?
Ma andiamo oltre allontanandoci ancora di più dal Sole. Ora dobbiamo attraversare una zona piena di asteroidi. che sono presenti in tutto il Sistema Solare, anche se sono concentrati maggiormente tra Marte e Giove, in quella che chiamiamo la fascia principale degli asteroidi.
Gli asteroidi sono sassi grandi da qualche granello fino a centinaia di chilometri. Quello che stiamo vedendo adesso è Cerere, il più grande di tutti. Qualche asteroide ogni tanto si avvicina alla Terra.
Sono i cosiddetti NEO, Near Earth Objects. cioè oggetti la cui orbita si avvicina alla nostra, che però vengono studiati e tenuti sotto controllo. Superata la misteriosa fascia degli asteroidi, atterriamo su Giove, il primo dei giganti gassosi.
Per arrivarci abbiamo fatto un viaggio di 600 milioni di chilometri. Giove è un vero gigante, è il pianeta più grande di tutto il Sistema Solare, con un diametro che è 11 volte più grande di quello della Terra. Giove è un pianeta fatto tutto di gas, con un'atmosfera estremamente turbolenta ed è privo di una superficie solida. Le bande colorate che stiamo vedendo sono diverse formazioni atmosferiche, che si creano proprio perché il gas ruota molto molto velocemente, formando cicloni e tempeste. Anche la sua famosissima macchia rossa è una tempesta gigantesca.
Giove è un pianeta molto interessante a livello scientifico e non soltanto perché è fatto di gas. È per questo che abbiamo una missione che lo sta studiando. Tra le cose che studia Giuro c'è il campo magnetico di Giove, che è secondo soltanto a quello solare e che è dieci volte più intenso di quello della Terra.
Il campo magnetico di Giove è responsabile delle sue meravigliose aurore, più o meno come accade all'aurore che vediamo sulla nostra Terra, anche se quelle gioviane sono molto molto più energetiche. In condizioni particolari... Il campo magnetico di Giove arriva addirittura a lambire l'orbita di Saturno.
Giove ha tante lune che gli ruotano attorno, come in una sorta di danza. Sono ben 79, ma 4 di esse sono davvero speciali. Sono Io, Europa, Ganimede e Callisto. Sono le lune scoperte da Galileo nel lontanissimo 1600. Sono lune molto grandi, diversissime tra loro e...
E possiamo dire che sono proprio quattro mondi diversi. Se ci allontaniamo ancora dal Sole, arriviamo a Saturno, il pianeta con gli anelli. Anche lui è un gigante gassoso, proprio come Giove. anche se leggermente più piccolo. Ciò che rende Saturno così famoso è sicuramente il suo sistema di anelli, che è formato da una miriade di particelle, polvere, ghiaccio, materiali ferrosi, anidride carbonica e molto altro.
Grazie all'esplorazione ravvicinata della sonda spaziale Cassini-Huygens, oggi sappiamo che lo spessore di questi anelli è di circa 10 metri, quindi in realtà sono estremamente sottili. Come Giove... anche Saturno ha molte lune, anzi è il pianeta del Sistema Solare con più lune in assoluto, sono 82. Questo che stiamo vedendo adesso è Titano, il più grande satellite di Saturno.
Titano è la seconda luna del Sistema Solare dopo Ganymede ed è perfino più grande del pianeta Mercurio. Titano è l'unica luna del Sistema Solare ad avere un'atmosfera densissima, così densa che nel visibile guardandolo come lo vedrebbero i nostri occhi, non si vede nulla. Ma in realtà, sempre la Cassini-Huygens, lanciata nel 97 e atterrata sul satellite nel 2004, ci ha fatto scoprire che Titano ha un ciclo proprio come quello dell'acqua sulla Terra, ma di metano, perché là la temperatura è bassissima, siamo a quasi meno 200 gradi centigradi. Sulla Terra, sulla superficie della Terra, la temperatura media oscilla intorno al punto triplo dell'acqua.
0°C, ed è per questo che possiamo trovare l'acqua in tutti e tre i suoi elementi, solido, liquido e areiforme. La temperatura della superficie di Titano è di meno 182°C, ossia il punto triplo del metano, che si trova in abbondanza nella sua atmosfera e nella sua superficie e in tutti e tre i suoi stati fondamentali. Ci allontaniamo ancora e ancora e arriviamo davvero ai confini estremi del Sistema Solare. ha due pianeti lontanissimi, Urano e Nettuno, che sono anche i pianeti meno conosciuti del sistema solare, soprattutto a causa della loro distanza così proibitiva.
Vengono chiamati giganti ghiacciati non perché usano di ghiaccio. Oltre a idrogeno e elio, questi pianeti contengono acqua, metano e ammoniaca, ed è proprio il metano a dare loro il caratteristico colore blu. Anche Urano ha un sistema di anelli come Saturno.
Quelli conosciuti sono 13, e questo pianeta ruota ad un angolo di quasi 90 gradi dal piano della sua orbita, per cui sembra che il pianeta giri su un lato, in orbita attorno al Sole. Questa inclinazione unica provoca anche le stagioni più estreme di tutto il Sistema Solare. Per quasi un quarto di ogni anno uraniano, infatti, il Sole splende direttamente su ciascun polo, immergendo l'altra metà in un buio invernale che dura 21 anni. Urano è anche uno dei due soli pianeti che ruotano nella direzione opposta rispetto agli altri.
L'altro è Venere. I due corpi celesti ruotano infatti da est verso ovest e quindi osserveranno alba e tramonto al contrario. L'ultimo pianeta è Nettuno, che è circa quattro volte più largo del pianeta Terra.
Se la Terra avesse le dimensioni di una monetina, Nettuno sarebbe grosso quanto una palla da baseball. Nettuno ha 20 che soffiano fino a 1000 km orari e la macchia che vediamo è una tempesta tremenda. Si trova a quasi 5 miliardi di chilometri dal Sole, per cui la luce solare impiega circa 4 ore per viaggiare dal Sole a Nettuno, contro gli 8 minuti e mezzo che impiega invece per arrivare da noi sulla Terra. Anche Nettuno ha negli e lune, come tutti i pianeti da giove in poi, e con il suo fratello Urano condivide la possibilità di assistere al suo interno a una vera e propria pioggia di diamanti. I processi chimici e la pressione degli strati interni del pianeta, infatti, porta all'ascissione del metano e degli altri idrocarburi in metano, che sprofonderebbe poi negli strati ancora più interni.
I confini del Sistema Solare sono ancora quasi del tutto inesplorati, eppure la sonda Voyager 2 ha incontrato Urano e Nettuno, rispettivamente 35, e 32 anni fa. Come la sua gemella Voyager 1, anche Voyager 2 era stata lanciata con l'obiettivo di esplorare il sistema solare esterno, quindi Giove, Saturno, Urano, Nettuno e l'allora ancora pianeta Plutone. La sonda è transitata a circa 80.000 chilometri da Urano. Tanto per fare un confronto, pensiamo che la Terra vista dalla Luna più di 300.000 chilometri.
E proprio questa sonda è riuscita a scattare fotografie del pianeta e dei suoi satelliti e ad inviare dati alla Terra per 5 ore e mezza consecutive. Voyager 2 ha inoltre permesso di ottenere le prime vere immagini di Nettuno e della sua luna Tritone, calcolarne la massa, la temperatura media e addirittura la velocità di rotazione. Abbiamo finito i pianeti, ma ancora oltre il Sistema Solare non è finito. Ci sono infatti tantissimi altri corpi che orbitano attorno al Sole a una distanza davvero grandissima, migliaia di miliardi di chilometri, ma che sono ancora abbastanza vicini da sentire il suo effetto gravitazionale.
Questi oggetti si trovano in una nuvola che circonda il Sistema Solare e che chiamiamo Nube di Oort, e ogni tanto si tuffano verso il Sole avvicinandosi ai pianeti più interni. Sono le comete, palle di ghiaccio sporco che diventano visibili quando sviluppano le loro meravigliose code. Siamo però arrivati oltre i confini di quello che abbiamo esplorato con le missioni che abbiamo appena nominato in questo lungo viaggio. E allora proprio qui finisce il nostro viaggio. E se vi chiedete perché andare oltre, studiare, addirittura meravigliarsi dell'ignoto, di quello che non conosciamo, beh, voglio rispondervi con le parole di Tsiolkovsky, che è il padre dell'astronautica.
A proposito della Terra, diceva, la Terra è la culla dell'umanità. Ed è vero. Ma voi vorreste vivere per sempre dentro una culla? E allora, buon viaggio!