I Giganti Gassosi del Sistema Solare

Dopo aver esplorato i pianeti interni del Sistema Solare, Mercurio, Venere, la Terra e Marte, oltrepassando la cintura degli asteroidi, ci troviamo di fronte ai quattro pianeti esterni, che presentano degli scenari completamente diversi. Vedremo che sono dei pianeti giganti e di natura gassosa, in ordine di distanza dal Sole, Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Prima di vederli uno per uno, confrontiamo le loro dimensioni rispetto a quelle dei pianeti interni, vediamo Mercurio, Marte, Venere, la Terra, vediamo il più piccolo dei giganti gassosi, ovvero Nettuno, questo bel pianeta blu, molto più grande della Terra, e ancora più grandi Saturno e Giove, che è il più grande pianeta del Sistema Solare. Qui stoppo l'animazione perché vediamo però che anche il più grande pianeta del Sistema Solare è molto piccolo. rispetto al Sole, le stelle sono molto più grandi dei pianeti e del Sole addirittura confrontando le dimensioni vediamo soltanto questa piccola porzione va bene rispetto al pianeta gigante per antonomasia ovvero Giove. Il primo dei pianeti esterni che incontriamo nonché il più grande pianeta del sistema solare è Giove a dimensioni tali che potrebbe contenere la Terra al suo interno addirittura più di 1300 volte. Si tratta però di un pianeta che ha una densità molto bassa, di poco superiore a quella dell'acqua, perché si tratta di un pianeta gassoso, caratteristica che condivide con gli altri pianeti esterni, ovvero al di sotto della sua densissima atmosfera, formata soprattutto da idrogeno ed elio, non c'è una superficie solida, ma strati di gas sempre più compressi. L'idrogeno e l'elio, come vedremo, sono i materiali, sono chiaramente i due gas più leggeri e più abbondanti nell'universo, e sono materiali che costituiscono, come vedremo, le stelle, oltre che pianeti gassosi. Per quale motivo allora Giove, pur essendo formato dagli stessi materiali ed essendo così grande, non è diventato una stella? Perché per innescare al suo interno le reazioni nucleari e iniziare a produrre luce e calore avrebbe avuto bisogno di una massa 10 volte maggiori. Quindi pur essendo il più grande pianeta del sistema solare, molto più grande della Terra, non ha le dimensioni sufficienti per poter diventare una stella. Vediamo che la sua atmosfera, che è l'unica parte del pianeta visibile dall'esterno, presenta queste nubi di idrogeno, elio ed altri composti colorati che si dispongono a bande. parallele, le cosiddette fasce più scure e zone più chiare. Come mai le nubi in questa turbolenta atmosfera di Giove assumono questo andamento, ovvero a bande parallele? Perché Giove ha una rotazione rapidissima intorno al proprio asse. Un giorno su Giove dura meno di 10 ore, quindi meno della metà rispetto al giorno terrestre, quindi è un pianeta in rapida rotazione. Nonostante questo, vediamo che la sua atmosfera estremamente turbolenta con venti di idrogeno ed elio che spirano fortissimi al confine tra le varie fasce di colori diversi e formate da gas diversi, dà luogo anche alla formazione di vortici, di cui il più conosciuto, diciamo che le sue prime osservazioni risalgono al 600, lo stesso secolo di Galileo Galilei, il più... conosciuto e noto vortice di Giove presente nell'emisfero sud del pianeta è la cosiddetta Grande Macchia Rossa, una formazione vorticosa permanente dell'atmosfera di Giove che ha delle dimensioni veramente imponenti. In quest'immagine vediamo a confronto della sola macchia rossa le dimensioni del nostro pianeta Terra. Nel video vediamo un'animazione dell'atmosfera di Giove con queste sue nubi vorticose e tra poco vedremo anche anche uno zoom su questa formazione imponente che è la macchia rossa. Ecco qui vediamo le nubi dell'atmosfera superficiale di Giove in rapidissima rotazione ed ecco che abbiamo uno zoom sulla macchia rossa, questo enorme ciclone, questo uragano di grandissime dimensioni attivo da secoli e che sembra non estinguersi mai. Ecco qui altre immagini della macchia rossa in rotazione. Come detto, Giove, come tutti i giganti gassosi, non presenta una superficie solida, ma al di sotto della sua atmosfera, strati di gas sempre più compressi, probabilmente al di sotto, bene, della sua atmosfera gassosa, è presente un oceano di idrogeno liquido che in profondità assume caratteristiche metalliche e questo potrebbe dare ragione dell'intensissimo campo magnetico del pianeta. Inoltre, a seguito della compressione dei gas, l'interno di Giove è caldissimo, raggiunge temperature di migliaia di gradi e, di conseguenza, questo pianeta rilascia nello spazio più calore di quello che riceve dal Sole. E questo è un bellissimo collage di quelle quattro stelline molto deboli che Galileo osservò nel 600, i quattro satelliti principali di Giove, non ci dimentichiamo però che Giove ha oltre 60 lune, ma di queste 60 lune sicuramente i quattro satelliti galileiani sono le più importanti e hanno dimensioni planetarie. Oggi li conosciamo non più sotto forma di quattro deboli, tra virgolette, stelline, ma conosciamo le loro immagini estese. I loro nomi sono, a partire da sinistra verso destra, Io, Europa, Ganymede e Callisto. Hanno grandi dimensioni, i primi due hanno dimensioni paragonabili alla nostra Luna e sono sicuramente due tra i satelliti più interessanti del nostro Sistema Solare. Gli altri due, ovvero Ganymede e Callisto, addirittura hanno dimensioni superiori a quelle del pianeta Mercurio. Vediamo qui al di sotto l'aspetto della più vicina di queste quattro. lune principali di Giove, che ha un aspetto molto particolare. Questa luna si chiama Io, dal nome di una ninfa mitologica amata dal dio Giove, o Zeus, che dir si voglia, ha un aspetto molto diverso da quello della nostra luna. Non presenta quella superficie di nuda roccia e butterata da crateri, ma presenta questi bellissimi colori nelle tonalità del giallo e dell'arancione. Questa colorazione molto particolare di questa luna deriva dal fatto che la luna è molto che questa luna è interessata da un'intensissima attività vulcanica, un'attività vulcanica a base di zolfo a temperatura molto alta e quindi se potessimo osservare da vicino la superficie di questa luna la vedremmo completamente ricoperta da colate di lava fusa ad altissima temperatura e alcune sonde che si sono avvicinate hanno anche osservato delle eruzioni vulcaniche. Che origine ha questa attività vulcanica? È un'attività vulcanica legata all'azione di marea di Giove. Io ho una crosta solida, ma l'enorme attrazione gravitazionale del pianeta Giove, a cui questa Luna è veramente molto vicina, addirittura è in grado di spaccare la superficie solida del satellite e far fuoriuscire questi materiali fusi sul Furei ad altissima temperatura dalle sue viscere. Ed ecco come apparirebbe. un incontro ravvicinato con questa luna. Questo è l'aspetto che presenta la luna Io e vediamo in questa ricostruzione al computer ecco qui come apparirebbe un'eruzione vulcanica osservata da vicino e qui che cosa potrebbe, quale potrebbe essere l'aspetto della sua superficie se fosse possibile sorvolarla. Vediamo una superficie interessata da un'attività vulcanica estremamente intensa e continuamente attiva. È un'attività vulcanica, come già si ha detto, legata all'azione di marea di Giove. L'altra luna di Giove che riveste un estremo interesse, anche questa a dimensioni paragonabili alla nostra luna, è Europa, anche questa piuttosto vicina ma ha un aspetto molto diverso rispetto a Dio e anche alla nostra luna, in quanto non presenta tracce di crateri e presenta una superficie di colore bianco, quindi una superficie piuttosto liscia e solcata, vedete, da tutte queste striature. che sono dei profondi crepacci. La superficie di questa luna è ghiacciata, data la sua grande distanza dal Sole, ma il fatto che non ci siano tracce di crateri indica un rimodellamento continuo e attualmente si pensa che al di sotto di uno spessore di diversi chilometri di crosta ghiacciata questa luna nasconda nelle sue profondità un oceano di acqua allo stato liquido. Questa scoperta, se confermata, rivestirebbe un grandissimo interesse in quanto dove c'è acqua liquida sono possibili forme elementari di vita. Nel video vediamo, immaginiamo insomma di avvicinarci ad Europa come abbiamo fatto con io e di sorvolare la sua superficie, vediamo che cosa ci aspetteremo di trovare e che aspetto potrebbe avere probabilmente la superficie di questo satellite osservata da vicino, immaginando di sorvolarla. Ecco, vediamo la particolarità a tutte queste striature che indicano che sotto il ghiaccio evidentemente c'è un qualcosa che scorre. Noi abbiamo in Antartide una situazione simile nel lago Vostok, che presenta acqua liquida sotto uno spessore di svariati chilometri di ghiaccio. Ed ecco i ghiacci e i crepacci e canyon di Europa in questa ricostruzione al computer che aspetto presenterebbero ben ad un sorvolo ravvicinato. Vediamo nell'animazione è stato inserito anche l'aspetto che avrebbe Giove visto da Europa. e subito dopo Giove incontriamo un altro pianeta e vediamo il bellissimo spettacolo di Saturno che è un pianeta gassoso con colori più pallidi rispetto a Giove in quanto più freddo un altro pianeta formato soprattutto da idrogeno ed elio è caratterizzato quindi da una superficie non solida ma gassosa e da una densità veramente molto bassa, addirittura inferiore a quella di Giove e inferiore a quella dell'acqua. Questo vuol dire che se esistesse una piscina oppure un oceano così grande da poter contenere Saturno, ecco vediamo cosa succederebbe. Succederebbe che Saturno non riuscirebbe ad andare a fondo, ma rimarrebbe a galla nell'acqua. Indubbiamente però la caratteristica più spettacolare di Saturno è data dal sistema dei suoi anelli, ben visibili da Terra, con orientazioni varie, addirittura ogni sette anni spariscono perché si dispongono di taglio, ovvero esattamente di profilo. Furono scoperti nel 600 e a lungo si indagò sulla loro natura. Si è poi scoperto in seguito che questi anelli, molto sottili ma molto riflettenti, addirittura visti da Terra sono più brillanti. rispetto al disco del pianeta, sono formati, come vediamo nell'immagine a destra, da migliaia e migliaia di frammenti rocciosi di dimensioni paragonabili a quelle, variabili da quelle di piccoli ciottoli a quelle di palazzi di più piani, e sono frammenti rocciosi, migliaia, milioni di frammenti rocciosi, ricoperti da ghiacci per la grande distanza di questo pianeta dal Sole, e che orbitano ordinatamente attorno a noi. attorno al pianeta e sono tenuti in posizione da diversi piccoli satelliti che orbitano addirittura al loro interno. Quindi questa è un'immagine di quello che vedremo se potessimo attraversare bene il piano degli anelli di Saturno e vi lascio ad alcune immagini spettacolari che ci presentano un'animazione di Saturno e dei suoi anelli. Tra poco vedremo che cosa vedremo proprio attraversandoli, cioè i corpi rocciosi di cui sono composti. Qui vediamo l'ombra del pianeta gigante sugli anelli ed ecco che cosa vedremo. Tutti questi frammenti rocciosi che orbitano in maniera ordinata attorno all'enorme disco, all'enorme sfera gialla del pianeta. Ecco qui gli anelli come non li possiamo vedere, cioè visti dall'alto. Vediamo le dimensioni della Terra, piccolissima rispetto a Saturno. Ecco, vediamo che lo spessore degli anelli è paragonabile quasi alla distanza della Luna rispetto alla Terra. Vediamo, ogni tot anni gli anelli si mettono di taglio e non risultano più visibili. Queste sono le varie orientazioni con cui li possiamo vedere osservandoli dalla Terra. E ancora vediamo alcune immagini ravvicinate, Saturno è stato visitato da molte sonde che ci hanno fornito delle bellissime immagini del suo sistema di anelli. Come Giove, anche Saturno ha numerosissimi satelliti, tra questi ce n'è uno che è particolarmente interessante, scoperto già nel 600 e battezzato Titano, è un altro dei satelliti più grandi del sistema solare. a dimensioni superiori a quelle del pianeta Mercurio, ma soprattutto presenta come caratteristica notevole quella di essere l'unico satellite del Sistema Solare provvisto di un'atmosfera. Quest'atmosfera a colore arancione è completamente opaca, ovvero non lascia scorgere alcun particolare della superficie di questo satellite, è costituita principalmente di azoto, quindi L'azoto, sappiamo che è il gas più abbondante anche nell'atmosfera terrestre, è l'unico corpo oltre la Terra ad avere un'atmosfera costituita soprattutto da azoto, ma insieme all'azoto compaiono anche, e anche molto ricca, di idrocarburi, ovvero di quei composti formati soltanto da atomi di carbonio e atomi di idrogeno, come quelli per dire che formano il petrolio. E' chiaro che Titano, con i suoi misteri, perché non è possibile dall'esterno vedere la superficie, ha attirato da sempre la curiosità anche dell'uomo. E nel 2005 la missione Cassini, rimasta in orbita per moltissimi anni intorno a Saturno, ha compiuto l'impresa di sganciare un modulo che è sceso attraverso l'atmosfera di questo satellite fino a posarsi sulla superficie. A destra vediamo una meravigliosa, rarissima immagine. della superficie di titano. Questa sonda scendendo attraverso l'atmosfera vediamo L'immagine al centro ha osservato le forme del paesaggio della superficie rocciosa di questo satellite, le quali ricordano molto da vicino quelle della Terra, dei corsi, diciamo, delle immagini che somigliano a quelle di fiumi ramificati, che sfociano in bacini più grandi, quindi sulla superficie di Titano si trovano dei liquidi che scorrono, che formano dei fiumi, che formano dei grandi laghi con isole. Questi liquidi che scorrono sulla superficie di titano non sono costituiti però da acqua, perché le temperature sono molto basse e quindi l'acqua eventualmente presente è tutta congelata e non liquida. Quindi questi laghi, bene, e questi fiumi e questi mari sono costituiti da liquidi di altro tipo. Per l'esattezza sono costituiti prevalentemente da metano liquido, ovvero da una sostanza che sulla Terra è un gas. ma che, alle temperature bassissime che ci sono sulla superficie di titano, non è più un gas, ma condensa in un liquido che forma dei veri e propri fiumi, laghi e mari. Adesso vediamo un altro spezzone del video in cui cerchiamo di ricostruire, tramite un'animazione, quello che è successo e cosa può aver visto. Queste sono le molecole di idrocarburi presenti nell'atmosfera. e che evidentemente su questo satellite così particolare, così freddo, danno luogo ad un ciclo di condensazione ed evaporazione con tanto di piogge. Bene, qui vediamo come apparirebbe un lago di metano, quindi abbiamo un ciclo del metano analogamente a quello che è il ciclo dell'acqua sul nostro pianeta. Non solo, ma possiamo dire che Titano ricorda un po' le condizioni della Terra Primitiva, prima dell'origine della vita. Quindi potrebbe... essere paragonabile ad una mini terra, come poteva essere miliardi di anni fa, dove però la successiva evoluzione è rimasta congelata a causa delle temperature molto basse. Nell'animazione vediamo il modulo della sonda Cassini mentre penetra attraverso l'atmosfera e vediamo la ricostruzione di quello che può aver visto quando si è posato sulla superficie di Titano. Vediamo che il colore dominante nell'atmosfera e nella superficie è l'arancione perché gli idrocarburi in forma liquida e gassosa assumono questo colore. E qui vediamo l'aspetto che avrebbe una pioggia di metano che va a riempire questi laghi. Vediamoci queste immagini che sono veramente molto belle. Ecco, qui si immagina che cosa sarebbe successo se la sonda fosse atterrata su di una superficie liquida. C'è proprio su di uno dei laghi di metano, cosa che invece in realtà non è successa, e come apparirebbe il bellissimo spettacolo di Saturno visto dal suo satellite. E veniamo ai due pianeti più esterni e più lontani del Sistema Solare, Urano a sinistra e Nettuno a destra. Sono considerati due pianeti gemelli perché hanno dimensioni molto simili, sono decisamente più piccoli rispetto a Giove e a Saturno, ma decisamente più grandi rispetto a... alla Terra e ai pianeti interni. Sono anche loro dei pianeti gassosi, quindi non hanno una superficie solida al di sotto della loro atmosfera. La loro atmosfera è costituita da idrogeno ed elio, ma c'è anche una forte componente di metano, che dota questi due pianeti di colori diversi rispetto a quelli di Giove e di Saturno, e la presenza di metano che dà a Urano questo colore molto uniforme di un verde-azzurro pallido. e il metano atmosferico è responsabile anche invece del colore blu intenso dell'atmosfera di Nettuno. Sono due pianeti che erano sconosciuti agli antichi, in quanto sono invisibili ad occhio nudo. Urano fu scoperto e individuato alla fine del Settecento, mentre Nettuno soltanto alla metà dell'Ottocento tramite una serie di complessi calcoli. Essendo così lontani, sono stati visitati da un'unica sonda. la Voyager 2, che ha sfruttato un rarissimo allineamento planetario che si è verificato negli anni Ottanta del secolo scorso ed ha avvicinato Urano nel 1986 e Nettuno esattamente tre anni dopo, fornendoci le uniche fotografie bellissime ravvicinate che abbiamo di questi due lontani pianeti e dei loro satelliti. Queste due immagini riguardano Urano. Anche Urano, come vediamo a sinistra, presenta un sistema di anelli. La sua atmosfera ha un colore molto più uniforme, non sono presenti le fasce, le zone, i vortici che vediamo su Giove e Saturno. Questo perché, a differenza di Giove e Saturno, Urano non possiede probabilmente una fonte di calore interna che anima la sua atmosfera. Presenta un debole sistema di anelli. che vediamo sempre curiosamente orientati in verticale. Questo perché Urano è un pianeta che presenta una stranissima inclinazione del suo asse di rotazione. Mentre nel caso degli altri pianeti l'asse si riscosta di poco dalla perpendicolare rispetto al piano dell'orbita, Urano invece è inclinato con il suo asse di un angolo retto. Questo significa che praticamente rivolge al Sole alternativamente i due poli ogni 42 anni. perché il suo periodo di rivoluzione è di 84 anni, mentre invece da buon gigante gassoso la rotazione intorno al proprio asse è molto rapida, anche se non come quella di Giove, quindi questo pianeta presenta un'inclinazione particolare, probabilmente dovuta a uno scontro con un altro corpo celeste in una fase precoce della sua formazione e vita come pianeta. Anche Urano ha numerosi satelliti, tutti più piccoli della Luna, nessuno presenta caratteristiche di particolare interesse, sono tutti corpi rocciosi, privi di atmosfera, quindi non hanno le caratteristiche interessanti di alcuni satelliti di Giove e Saturno, presentano però dei nomi molto particolari che non sono mitologici ma presi dalla letteratura, prevalentemente da personaggi delle opere di Shakespeare. Ed ecco come apparirebbe Urano visto dalla più vicina delle sue lune maggiori, ovvero Miranda. Questa luna, pur essendo un corpo roccioso, privo, diciamo, delle caratteristiche interessanti dei satelliti di Giove e di Saturno, però presenta una superficie molto complessa e articolata, la sua superficie ghiacciata, e infatti animata da profonde fratture. crepacci, canyon e formazioni geologiche che sono uniche di questo corpo celeste del Sistema Solare. Si tratta di una Luna però molto piccola. Questo è uno zoom su un'altra Luna di Urano. Vediamo qui il bellissimo aspetto con questi colori blu brillanti, queste sfumature bellissime di blu e di azzurro del pianeta Nettuno. Vediamo che è un pianeta comunque molto più grande della Terra, anche se più piccolo. piccolo di Giove e di Saturno. Oltre ad avere colori decisamente più brillanti, Nettuno presenta anche un'atmosfera molto più animata, molto più turbolenta rispetto a quella di Urano, con venti che spirano velocissimi fino a 2000 chilometri orari e con queste formazioni vorticose, tra cui di cui quella più notevole è quella che è stata, che vi sto indicando col puntatore, che è stata chiamata Grande Macchia Scura, per analogia con la Macchia Rossa di Giove. Come si formano queste turbulenze, questi vortici e questi venti velocissimi a distanze enormi dal Sole? Probabilmente anche Nettuno, come Giove e Saturno, ha una fonte di calore interna dovuta probabilmente alla condensazione, alla solidificazione del carbonio e del metano sotto forma di sostanze simili al diamante che piovono bene proprio verso il centro del pianeta generando per attrito grandi quantità. di calore. Ecco qui un'animazione, bene, dell'atmosfera di questo bellissimo pianeta e tra poco vedremo da vicino le sue nubi e la grande macchia scura. Ecco qui la grande macchia scura, questa è un'altra immagine. vista da vicino, ecco qui altre immagini di questa enorme formazione vorticosa presente su Nettuno, lo vediamo qui in rotazione e vediamo inoltre, infine, che anche Nettuno presenta un debolissimo sistema di anelli. che sono degli archi incompleti e sono costituiti da frammenti rocciosi di piccole, medie dimensioni, anche questi scoperti dalla Voyager 2 e non visibili da terra. Nettuno presenta svariati satelliti che hanno i nomi di divinità marine, di questi il più interessante, anche questo osservato dalla Voyager 2, qui vediamo dei rapidi zoom, è chiamato Tritone e, essendo un corpo tra i più freddi del Sistema Solare, presenta un'attività vulcanica, stavolta fredda, nell'animazione vediamo che aspetto avrebbero i suoi geyser che eruttano azoto liquido a temperature bassissime. E infine potremmo chiederci... che fine abbia fatto quello che una volta era considerato il nono pianeta del Sistema Solare, ovvero Plutone. Nel 2006 è stato declassato da pianeta a pianeta nano e quindi il numero canonico di nove pianeti si è ridotto ad otto. Perché pianeta nano? Perché si tratta di un corpo celeste di dimensioni molto piccole, è più piccolo della Luna e soprattutto perché nella zona in orbita intorno a Nettuno sono stati scoperti tanti altri corpi celesti di dimensioni paragonabili a quelle di Plutone, quindi che si estendono anche ben oltre, diciamo, l'orbita di Plutone e che costituiscono una cintura estesissima di grossi asteroidi esterna al Sistema Solare che si chiama cintura di Kuiper, per cui Plutone è uno dei membri più grandi e notevoli della cintura di Kuiper, ma non può più essere considerato un pianeta. In ogni caso nel 2015... Plutone è tornato alla ribalta in quanto è stato finalmente avvicinato da una sonda automatica chiamata New Horizons che ci ha rivelato il suo aspetto. Curiosamente Plutone non è semplicemente una palla di neve gelata, ma come vediamo a destra presenta una superficie molto complessa con le sue montagne ghiacciate, formate da ghiaccio di acqua e di idrocarburi, da cui il colore arancione, ha probabilmente una debolissima atmosfera che a intervalli regolari evapora e successivamente ricade sul pianeta, e soprattutto presenta questa enigmatica regione pianeggiante, di cui vediamo un dettaglio qui a destra, a forma di cuore nell'emisfero sud. Quindi attualmente Plutone non è più considerato un pianeta vero e proprio, ma finalmente conosciamo il suo aspetto. Essendo visibile solo con telescopi molto potenti, fu scoperto solo nel 1930 grazie ad una sofisticata tecnica fotografica.

Qui stoppo l'animazione perché vediamo però che anche il più grande pianeta del Sistema Solare è molto piccolo. rispetto al Sole, le stelle sono molto più grandi dei pianeti e del Sole addirittura confrontando le dimensioni vediamo soltanto questa piccola porzione va bene rispetto al pianeta gigante per antonomasia ovvero Giove. Il primo dei pianeti esterni che incontriamo nonché il più grande pianeta del sistema solare è Giove a dimensioni tali che potrebbe contenere la Terra al suo interno addirittura più di 1300 volte. Si tratta però di un pianeta che ha una densità molto bassa, di poco superiore a quella dell'acqua, perché si tratta di un pianeta gassoso, caratteristica che condivide con gli altri pianeti esterni, ovvero al di sotto della sua densissima atmosfera, formata soprattutto da idrogeno ed elio, non c'è una superficie solida, ma strati di gas sempre più compressi.

L'idrogeno e l'elio, come vedremo, sono i materiali, sono chiaramente i due gas più leggeri e più abbondanti nell'universo, e sono materiali che costituiscono, come vedremo, le stelle, oltre che pianeti gassosi. Per quale motivo allora Giove, pur essendo formato dagli stessi materiali ed essendo così grande, non è diventato una stella? Perché per innescare al suo interno le reazioni nucleari e iniziare a produrre luce e calore avrebbe avuto bisogno di una massa 10 volte maggiori. Quindi pur essendo il più grande pianeta del sistema solare, molto più grande della Terra, non ha le dimensioni sufficienti per poter diventare una stella. Vediamo che la sua atmosfera, che è l'unica parte del pianeta visibile dall'esterno, presenta queste nubi di idrogeno, elio ed altri composti colorati che si dispongono a bande.

parallele, le cosiddette fasce più scure e zone più chiare. Come mai le nubi in questa turbolenta atmosfera di Giove assumono questo andamento, ovvero a bande parallele? Perché Giove ha una rotazione rapidissima intorno al proprio asse. Un giorno su Giove dura meno di 10 ore, quindi meno della metà rispetto al giorno terrestre, quindi è un pianeta in rapida rotazione. Nonostante questo, vediamo che la sua atmosfera estremamente turbolenta con venti di idrogeno ed elio che spirano fortissimi al confine tra le varie fasce di colori diversi e formate da gas diversi, dà luogo anche alla formazione di vortici, di cui il più conosciuto, diciamo che le sue prime osservazioni risalgono al 600, lo stesso secolo di Galileo Galilei, il più...

conosciuto e noto vortice di Giove presente nell'emisfero sud del pianeta è la cosiddetta Grande Macchia Rossa, una formazione vorticosa permanente dell'atmosfera di Giove che ha delle dimensioni veramente imponenti. In quest'immagine vediamo a confronto della sola macchia rossa le dimensioni del nostro pianeta Terra. Nel video vediamo un'animazione dell'atmosfera di Giove con queste sue nubi vorticose e tra poco vedremo anche anche uno zoom su questa formazione imponente che è la macchia rossa.

Ecco qui vediamo le nubi dell'atmosfera superficiale di Giove in rapidissima rotazione ed ecco che abbiamo uno zoom sulla macchia rossa, questo enorme ciclone, questo uragano di grandissime dimensioni attivo da secoli e che sembra non estinguersi mai. Ecco qui altre immagini della macchia rossa in rotazione. Come detto, Giove, come tutti i giganti gassosi, non presenta una superficie solida, ma al di sotto della sua atmosfera, strati di gas sempre più compressi, probabilmente al di sotto, bene, della sua atmosfera gassosa, è presente un oceano di idrogeno liquido che in profondità assume caratteristiche metalliche e questo potrebbe dare ragione dell'intensissimo campo magnetico del pianeta.

Inoltre, a seguito della compressione dei gas, l'interno di Giove è caldissimo, raggiunge temperature di migliaia di gradi e, di conseguenza, questo pianeta rilascia nello spazio più calore di quello che riceve dal Sole. E questo è un bellissimo collage di quelle quattro stelline molto deboli che Galileo osservò nel 600, i quattro satelliti principali di Giove, non ci dimentichiamo però che Giove ha oltre 60 lune, ma di queste 60 lune sicuramente i quattro satelliti galileiani sono le più importanti e hanno dimensioni planetarie. Oggi li conosciamo non più sotto forma di quattro deboli, tra virgolette, stelline, ma conosciamo le loro immagini estese.

I loro nomi sono, a partire da sinistra verso destra, Io, Europa, Ganymede e Callisto. Hanno grandi dimensioni, i primi due hanno dimensioni paragonabili alla nostra Luna e sono sicuramente due tra i satelliti più interessanti del nostro Sistema Solare. Gli altri due, ovvero Ganymede e Callisto, addirittura hanno dimensioni superiori a quelle del pianeta Mercurio.

Vediamo qui al di sotto l'aspetto della più vicina di queste quattro. lune principali di Giove, che ha un aspetto molto particolare. Questa luna si chiama Io, dal nome di una ninfa mitologica amata dal dio Giove, o Zeus, che dir si voglia, ha un aspetto molto diverso da quello della nostra luna. Non presenta quella superficie di nuda roccia e butterata da crateri, ma presenta questi bellissimi colori nelle tonalità del giallo e dell'arancione. Questa colorazione molto particolare di questa luna deriva dal fatto che la luna è molto che questa luna è interessata da un'intensissima attività vulcanica, un'attività vulcanica a base di zolfo a temperatura molto alta e quindi se potessimo osservare da vicino la superficie di questa luna la vedremmo completamente ricoperta da colate di lava fusa ad altissima temperatura e alcune sonde che si sono avvicinate hanno anche osservato delle eruzioni vulcaniche.

Che origine ha questa attività vulcanica? È un'attività vulcanica legata all'azione di marea di Giove. Io ho una crosta solida, ma l'enorme attrazione gravitazionale del pianeta Giove, a cui questa Luna è veramente molto vicina, addirittura è in grado di spaccare la superficie solida del satellite e far fuoriuscire questi materiali fusi sul Furei ad altissima temperatura dalle sue viscere.

Ed ecco come apparirebbe. un incontro ravvicinato con questa luna. Questo è l'aspetto che presenta la luna Io e vediamo in questa ricostruzione al computer ecco qui come apparirebbe un'eruzione vulcanica osservata da vicino e qui che cosa potrebbe, quale potrebbe essere l'aspetto della sua superficie se fosse possibile sorvolarla. Vediamo una superficie interessata da un'attività vulcanica estremamente intensa e continuamente attiva. È un'attività vulcanica, come già si ha detto, legata all'azione di marea di Giove.

L'altra luna di Giove che riveste un estremo interesse, anche questa a dimensioni paragonabili alla nostra luna, è Europa, anche questa piuttosto vicina ma ha un aspetto molto diverso rispetto a Dio e anche alla nostra luna, in quanto non presenta tracce di crateri e presenta una superficie di colore bianco, quindi una superficie piuttosto liscia e solcata, vedete, da tutte queste striature. che sono dei profondi crepacci. La superficie di questa luna è ghiacciata, data la sua grande distanza dal Sole, ma il fatto che non ci siano tracce di crateri indica un rimodellamento continuo e attualmente si pensa che al di sotto di uno spessore di diversi chilometri di crosta ghiacciata questa luna nasconda nelle sue profondità un oceano di acqua allo stato liquido.

Questa scoperta, se confermata, rivestirebbe un grandissimo interesse in quanto dove c'è acqua liquida sono possibili forme elementari di vita. Nel video vediamo, immaginiamo insomma di avvicinarci ad Europa come abbiamo fatto con io e di sorvolare la sua superficie, vediamo che cosa ci aspetteremo di trovare e che aspetto potrebbe avere probabilmente la superficie di questo satellite osservata da vicino, immaginando di sorvolarla. Ecco, vediamo la particolarità a tutte queste striature che indicano che sotto il ghiaccio evidentemente c'è un qualcosa che scorre.

Noi abbiamo in Antartide una situazione simile nel lago Vostok, che presenta acqua liquida sotto uno spessore di svariati chilometri di ghiaccio. Ed ecco i ghiacci e i crepacci e canyon di Europa in questa ricostruzione al computer che aspetto presenterebbero ben ad un sorvolo ravvicinato. Vediamo nell'animazione è stato inserito anche l'aspetto che avrebbe Giove visto da Europa. e subito dopo Giove incontriamo un altro pianeta e vediamo il bellissimo spettacolo di Saturno che è un pianeta gassoso con colori più pallidi rispetto a Giove in quanto più freddo un altro pianeta formato soprattutto da idrogeno ed elio è caratterizzato quindi da una superficie non solida ma gassosa e da una densità veramente molto bassa, addirittura inferiore a quella di Giove e inferiore a quella dell'acqua.

Questo vuol dire che se esistesse una piscina oppure un oceano così grande da poter contenere Saturno, ecco vediamo cosa succederebbe. Succederebbe che Saturno non riuscirebbe ad andare a fondo, ma rimarrebbe a galla nell'acqua. Indubbiamente però la caratteristica più spettacolare di Saturno è data dal sistema dei suoi anelli, ben visibili da Terra, con orientazioni varie, addirittura ogni sette anni spariscono perché si dispongono di taglio, ovvero esattamente di profilo.

Furono scoperti nel 600 e a lungo si indagò sulla loro natura. Si è poi scoperto in seguito che questi anelli, molto sottili ma molto riflettenti, addirittura visti da Terra sono più brillanti. rispetto al disco del pianeta, sono formati, come vediamo nell'immagine a destra, da migliaia e migliaia di frammenti rocciosi di dimensioni paragonabili a quelle, variabili da quelle di piccoli ciottoli a quelle di palazzi di più piani, e sono frammenti rocciosi, migliaia, milioni di frammenti rocciosi, ricoperti da ghiacci per la grande distanza di questo pianeta dal Sole, e che orbitano ordinatamente attorno a noi.

attorno al pianeta e sono tenuti in posizione da diversi piccoli satelliti che orbitano addirittura al loro interno. Quindi questa è un'immagine di quello che vedremo se potessimo attraversare bene il piano degli anelli di Saturno e vi lascio ad alcune immagini spettacolari che ci presentano un'animazione di Saturno e dei suoi anelli. Tra poco vedremo che cosa vedremo proprio attraversandoli, cioè i corpi rocciosi di cui sono composti.

Qui vediamo l'ombra del pianeta gigante sugli anelli ed ecco che cosa vedremo. Tutti questi frammenti rocciosi che orbitano in maniera ordinata attorno all'enorme disco, all'enorme sfera gialla del pianeta. Ecco qui gli anelli come non li possiamo vedere, cioè visti dall'alto.

Vediamo le dimensioni della Terra, piccolissima rispetto a Saturno. Ecco, vediamo che lo spessore degli anelli è paragonabile quasi alla distanza della Luna rispetto alla Terra. Vediamo, ogni tot anni gli anelli si mettono di taglio e non risultano più visibili. Queste sono le varie orientazioni con cui li possiamo vedere osservandoli dalla Terra. E ancora vediamo alcune immagini ravvicinate, Saturno è stato visitato da molte sonde che ci hanno fornito delle bellissime immagini del suo sistema di anelli.

Come Giove, anche Saturno ha numerosissimi satelliti, tra questi ce n'è uno che è particolarmente interessante, scoperto già nel 600 e battezzato Titano, è un altro dei satelliti più grandi del sistema solare. a dimensioni superiori a quelle del pianeta Mercurio, ma soprattutto presenta come caratteristica notevole quella di essere l'unico satellite del Sistema Solare provvisto di un'atmosfera. Quest'atmosfera a colore arancione è completamente opaca, ovvero non lascia scorgere alcun particolare della superficie di questo satellite, è costituita principalmente di azoto, quindi L'azoto, sappiamo che è il gas più abbondante anche nell'atmosfera terrestre, è l'unico corpo oltre la Terra ad avere un'atmosfera costituita soprattutto da azoto, ma insieme all'azoto compaiono anche, e anche molto ricca, di idrocarburi, ovvero di quei composti formati soltanto da atomi di carbonio e atomi di idrogeno, come quelli per dire che formano il petrolio.

E' chiaro che Titano, con i suoi misteri, perché non è possibile dall'esterno vedere la superficie, ha attirato da sempre la curiosità anche dell'uomo. E nel 2005 la missione Cassini, rimasta in orbita per moltissimi anni intorno a Saturno, ha compiuto l'impresa di sganciare un modulo che è sceso attraverso l'atmosfera di questo satellite fino a posarsi sulla superficie. A destra vediamo una meravigliosa, rarissima immagine.

della superficie di titano. Questa sonda scendendo attraverso l'atmosfera vediamo L'immagine al centro ha osservato le forme del paesaggio della superficie rocciosa di questo satellite, le quali ricordano molto da vicino quelle della Terra, dei corsi, diciamo, delle immagini che somigliano a quelle di fiumi ramificati, che sfociano in bacini più grandi, quindi sulla superficie di Titano si trovano dei liquidi che scorrono, che formano dei fiumi, che formano dei grandi laghi con isole. Questi liquidi che scorrono sulla superficie di titano non sono costituiti però da acqua, perché le temperature sono molto basse e quindi l'acqua eventualmente presente è tutta congelata e non liquida. Quindi questi laghi, bene, e questi fiumi e questi mari sono costituiti da liquidi di altro tipo. Per l'esattezza sono costituiti prevalentemente da metano liquido, ovvero da una sostanza che sulla Terra è un gas.

ma che, alle temperature bassissime che ci sono sulla superficie di titano, non è più un gas, ma condensa in un liquido che forma dei veri e propri fiumi, laghi e mari. Adesso vediamo un altro spezzone del video in cui cerchiamo di ricostruire, tramite un'animazione, quello che è successo e cosa può aver visto. Queste sono le molecole di idrocarburi presenti nell'atmosfera.

e che evidentemente su questo satellite così particolare, così freddo, danno luogo ad un ciclo di condensazione ed evaporazione con tanto di piogge. Bene, qui vediamo come apparirebbe un lago di metano, quindi abbiamo un ciclo del metano analogamente a quello che è il ciclo dell'acqua sul nostro pianeta. Non solo, ma possiamo dire che Titano ricorda un po' le condizioni della Terra Primitiva, prima dell'origine della vita.

Quindi potrebbe... essere paragonabile ad una mini terra, come poteva essere miliardi di anni fa, dove però la successiva evoluzione è rimasta congelata a causa delle temperature molto basse. Nell'animazione vediamo il modulo della sonda Cassini mentre penetra attraverso l'atmosfera e vediamo la ricostruzione di quello che può aver visto quando si è posato sulla superficie di Titano.

Vediamo che il colore dominante nell'atmosfera e nella superficie è l'arancione perché gli idrocarburi in forma liquida e gassosa assumono questo colore. E qui vediamo l'aspetto che avrebbe una pioggia di metano che va a riempire questi laghi. Vediamoci queste immagini che sono veramente molto belle. Ecco, qui si immagina che cosa sarebbe successo se la sonda fosse atterrata su di una superficie liquida.

C'è proprio su di uno dei laghi di metano, cosa che invece in realtà non è successa, e come apparirebbe il bellissimo spettacolo di Saturno visto dal suo satellite. E veniamo ai due pianeti più esterni e più lontani del Sistema Solare, Urano a sinistra e Nettuno a destra. Sono considerati due pianeti gemelli perché hanno dimensioni molto simili, sono decisamente più piccoli rispetto a Giove e a Saturno, ma decisamente più grandi rispetto a...

alla Terra e ai pianeti interni. Sono anche loro dei pianeti gassosi, quindi non hanno una superficie solida al di sotto della loro atmosfera. La loro atmosfera è costituita da idrogeno ed elio, ma c'è anche una forte componente di metano, che dota questi due pianeti di colori diversi rispetto a quelli di Giove e di Saturno, e la presenza di metano che dà a Urano questo colore molto uniforme di un verde-azzurro pallido.

e il metano atmosferico è responsabile anche invece del colore blu intenso dell'atmosfera di Nettuno. Sono due pianeti che erano sconosciuti agli antichi, in quanto sono invisibili ad occhio nudo. Urano fu scoperto e individuato alla fine del Settecento, mentre Nettuno soltanto alla metà dell'Ottocento tramite una serie di complessi calcoli.

Essendo così lontani, sono stati visitati da un'unica sonda. la Voyager 2, che ha sfruttato un rarissimo allineamento planetario che si è verificato negli anni Ottanta del secolo scorso ed ha avvicinato Urano nel 1986 e Nettuno esattamente tre anni dopo, fornendoci le uniche fotografie bellissime ravvicinate che abbiamo di questi due lontani pianeti e dei loro satelliti. Queste due immagini riguardano Urano.

Anche Urano, come vediamo a sinistra, presenta un sistema di anelli. La sua atmosfera ha un colore molto più uniforme, non sono presenti le fasce, le zone, i vortici che vediamo su Giove e Saturno. Questo perché, a differenza di Giove e Saturno, Urano non possiede probabilmente una fonte di calore interna che anima la sua atmosfera.

Presenta un debole sistema di anelli. che vediamo sempre curiosamente orientati in verticale. Questo perché Urano è un pianeta che presenta una stranissima inclinazione del suo asse di rotazione. Mentre nel caso degli altri pianeti l'asse si riscosta di poco dalla perpendicolare rispetto al piano dell'orbita, Urano invece è inclinato con il suo asse di un angolo retto. Questo significa che praticamente rivolge al Sole alternativamente i due poli ogni 42 anni.

perché il suo periodo di rivoluzione è di 84 anni, mentre invece da buon gigante gassoso la rotazione intorno al proprio asse è molto rapida, anche se non come quella di Giove, quindi questo pianeta presenta un'inclinazione particolare, probabilmente dovuta a uno scontro con un altro corpo celeste in una fase precoce della sua formazione e vita come pianeta. Anche Urano ha numerosi satelliti, tutti più piccoli della Luna, nessuno presenta caratteristiche di particolare interesse, sono tutti corpi rocciosi, privi di atmosfera, quindi non hanno le caratteristiche interessanti di alcuni satelliti di Giove e Saturno, presentano però dei nomi molto particolari che non sono mitologici ma presi dalla letteratura, prevalentemente da personaggi delle opere di Shakespeare. Ed ecco come apparirebbe Urano visto dalla più vicina delle sue lune maggiori, ovvero Miranda. Questa luna, pur essendo un corpo roccioso, privo, diciamo, delle caratteristiche interessanti dei satelliti di Giove e di Saturno, però presenta una superficie molto complessa e articolata, la sua superficie ghiacciata, e infatti animata da profonde fratture.

crepacci, canyon e formazioni geologiche che sono uniche di questo corpo celeste del Sistema Solare. Si tratta di una Luna però molto piccola. Questo è uno zoom su un'altra Luna di Urano.

Vediamo qui il bellissimo aspetto con questi colori blu brillanti, queste sfumature bellissime di blu e di azzurro del pianeta Nettuno. Vediamo che è un pianeta comunque molto più grande della Terra, anche se più piccolo. piccolo di Giove e di Saturno. Oltre ad avere colori decisamente più brillanti, Nettuno presenta anche un'atmosfera molto più animata, molto più turbolenta rispetto a quella di Urano, con venti che spirano velocissimi fino a 2000 chilometri orari e con queste formazioni vorticose, tra cui di cui quella più notevole è quella che è stata, che vi sto indicando col puntatore, che è stata chiamata Grande Macchia Scura, per analogia con la Macchia Rossa di Giove.

Come si formano queste turbulenze, questi vortici e questi venti velocissimi a distanze enormi dal Sole? Probabilmente anche Nettuno, come Giove e Saturno, ha una fonte di calore interna dovuta probabilmente alla condensazione, alla solidificazione del carbonio e del metano sotto forma di sostanze simili al diamante che piovono bene proprio verso il centro del pianeta generando per attrito grandi quantità. di calore.

Ecco qui un'animazione, bene, dell'atmosfera di questo bellissimo pianeta e tra poco vedremo da vicino le sue nubi e la grande macchia scura. Ecco qui la grande macchia scura, questa è un'altra immagine. vista da vicino, ecco qui altre immagini di questa enorme formazione vorticosa presente su Nettuno, lo vediamo qui in rotazione e vediamo inoltre, infine, che anche Nettuno presenta un debolissimo sistema di anelli. che sono degli archi incompleti e sono costituiti da frammenti rocciosi di piccole, medie dimensioni, anche questi scoperti dalla Voyager 2 e non visibili da terra. Nettuno presenta svariati satelliti che hanno i nomi di divinità marine, di questi il più interessante, anche questo osservato dalla Voyager 2, qui vediamo dei rapidi zoom, è chiamato Tritone e, essendo un corpo tra i più freddi del Sistema Solare, presenta un'attività vulcanica, stavolta fredda, nell'animazione vediamo che aspetto avrebbero i suoi geyser che eruttano azoto liquido a temperature bassissime.

E infine potremmo chiederci... che fine abbia fatto quello che una volta era considerato il nono pianeta del Sistema Solare, ovvero Plutone. Nel 2006 è stato declassato da pianeta a pianeta nano e quindi il numero canonico di nove pianeti si è ridotto ad otto.

Perché pianeta nano? Perché si tratta di un corpo celeste di dimensioni molto piccole, è più piccolo della Luna e soprattutto perché nella zona in orbita intorno a Nettuno sono stati scoperti tanti altri corpi celesti di dimensioni paragonabili a quelle di Plutone, quindi che si estendono anche ben oltre, diciamo, l'orbita di Plutone e che costituiscono una cintura estesissima di grossi asteroidi esterna al Sistema Solare che si chiama cintura di Kuiper, per cui Plutone è uno dei membri più grandi e notevoli della cintura di Kuiper, ma non può più essere considerato un pianeta. In ogni caso nel 2015... Plutone è tornato alla ribalta in quanto è stato finalmente avvicinato da una sonda automatica chiamata New Horizons che ci ha rivelato il suo aspetto. Curiosamente Plutone non è semplicemente una palla di neve gelata, ma come vediamo a destra presenta una superficie molto complessa con le sue montagne ghiacciate, formate da ghiaccio di acqua e di idrocarburi, da cui il colore arancione, ha probabilmente una debolissima atmosfera che a intervalli regolari evapora e successivamente ricade sul pianeta, e soprattutto presenta questa enigmatica regione pianeggiante, di cui vediamo un dettaglio qui a destra, a forma di cuore nell'emisfero sud.

Quindi attualmente Plutone non è più considerato un pianeta vero e proprio, ma finalmente conosciamo il suo aspetto. Essendo visibile solo con telescopi molto potenti, fu scoperto solo nel 1930 grazie ad una sofisticata tecnica fotografica.

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