I Pianeti - GioveQuinto pianeta in ordine di distanza dal
Sole e primo come dimensioni tra quelli del sistema solare. Ha volume 1400
volte maggiore di quello della Terra, ma la sua densità media è circa un quarto
di quella terrestre: ciò indica che esso è formato da gas piuttosto che da
metalli e rocce come i pianeti interni. Orbita attorno al Sole a una distanza media di circa 780
milioni di chilometri (5,2 volte maggiore di quella della Terra), compiendo una
rivoluzione completa in 11,9 anni; il suo periodo di rotazione è di 9,9 ore e
non è uniforme. La rapida rotazione produce uno schiacciamento ai poli del
pianeta, visibile anche al telescopio. Giove mostra delle bande, rese più
appariscenti dai colori pastello delle nubi, dovute alla presenza di forti
correnti atmosferiche; una delle strutture più notevoli è la famosa regione
ovoidale color ocra nota come Grande Macchia Rossa. I colori sono dovuti a
tracce di composti che si formano a seguito di reazioni chimiche indotte dalla
luce ultravioletta, da scariche elettriche e dal calore; alcuni di questi
composti sembrano simili alle molecole organiche che si formarono sulla Terra
primordiale e che gettarono le basi della vita. Vedi Esobiologia. Composizione, struttura e campo magnetico La conoscenza scientifica del sistema di Giove aumentò enormemente nel 1979, con le straordinarie missioni delle sonde Voyager 1 e 2, lanciate dalla NASA. Le osservazioni spettroscopiche dalla Terra avevano già mostrato che la maggior parte dell'atmosfera di Giove è composta di idrogeno molecolare; gli studi nell'infrarosso delle sonde Voyager indicarono che l'87% circa è H2, e che la restante parte è costituita da elio e da quantità estremamente ridotte di vapor d'acqua, metano, neon e acido solforico. La bassa densità osservata suggerisce che l'interno del pianeta abbia sostanzialmente la stessa composizione dell'atmosfera. Giove è composto perlopiù dai due elementi più leggeri e più abbondanti dell'universo, e presenta quindi una composizione molto simile a quella del Sole e delle altre stelle. L'enorme pianeta rappresenterebbe perciò una condensazione diretta di una parte della nebulosa solare primordiale, la grande nube di gas e polveri interstellari dalla quale si formò l'intero sistema solare, circa 4,6 miliardi di anni fa. Giove irradia nello spazio circa il doppio dell'energia
che riceve dal Sole e la fonte di questa energia sembra essere un lento
collasso gravitazionale dell'intero pianeta. La turbolenta atmosfera di Giove è fredda. Inoltre
periodiche fluttuazioni di temperatura negli strati superiori rivelano un
sistema di venti variabile, simile a quello delle regioni equatoriali della
stratosfera terrestre. Le fotografie che documentano i cambiamenti nelle nubi
di Giove mostrano la nascita e l'evoluzione di enormi sistemi ciclonici.
L'analisi dei dati raccolti nel 1995 dalla sonda Galileo permetterà
comunque di approfondire le nostre conoscenze. Alle basse temperature dell'alta atmosfera gioviana
(circa -125 °C), l'ammoniaca ghiaccia formando i bianchi cirri visibili in
molte fotografie trasmesse dalle sonde Voyager. Nelle regioni più
profonde può condensare anche l'idrosolfuro di ammonio, che si raccoglie nelle
nubi che formano lo strato scuro diffuso del pianeta. La temperatura alla sommità di queste nubi è circa -50
°C, e la pressione atmosferica è pressoché doppia rispetto a quella terrestre, misurata al
livello del mare. Benché sia direttamente visibile solo lo strato più esterno
del pianeta, i calcoli mostrano che la temperatura e la pressione continuano ad
aumentare verso l'interno, determinando condizioni fisiche alle quali
l'idrogeno liquefa per poi transire allo stato metallico altamente conduttore.
Nel centro potrebbe esistere un nucleo di materiale solido. In prossimità della superficie, il campo magnetico di
Giove è 14 volte più intenso di quello terrestre e produce enormi fasce di
radiazione nelle quali vengono intrappolate particelle cariche che circondano il
pianeta fino a una distanza di 10 milioni di km. Satelliti e anelli Sono stati scoperti finora sedici satelliti di Giove. I quattro maggiori (Io, Europa, Ganimede e Callisto) vennero individuati da Galileo, nel 1610. Le moderne osservazioni mostrano che la densità media
dei satelliti principali varia con la distanza dal pianeta, in modo simile a
quanto accade per i pianeti del sistema solare. Io ed Europa, vicini a Giove,
sono densi e rocciosi come i pianeti interni (Mercurio, Venere): Ganimede e
Callisto, più lontani, sono composti perlopiù da ghiaccio d'acqua e hanno
densità relativamente bassa. Probabilmente durante il processo di formazione,
sia dei pianeti sia di questi satelliti, la vicinanza al corpo centrale
(rispettivamente il Sole o Giove) impedì la condensazione delle sostanze più
leggere. La crosta ghiacciata di Callisto e Ganimede è segnata da
numerosi crateri, segni di un antico bombardamento probabilmente da parte di
nuclei di comete, simile al bombardamento di asteroidi che subì la Luna. Al contrario, la
superficie di Europa è estremamente liscia: il satellite è ricoperto da uno
strato di ghiaccio, percorso da una fitta e intricata rete di fratture, sotto
il quale potrebbe esserci acqua liquida. La superficie del satellite più interessante, Io, ha un aspetto singolare: vi sono zone giallastre, marroni e bianche punteggiate di nero. Io è sconvolto dal vulcanismo: circa dieci vulcani erano in eruzione nel 1979, al momento del passaggio del Voyager, e vi sono prove di eruzioni successive. Dalle bocche vulcaniche viene emesso biossido di zolfo che si condensa sulla superficie, formando un'atmosfera locale temporanea.Gli altri satelliti di Giove sono molto più piccoli e meno studiati di quelli galileiani. Gli otto più esterni formano due gruppi distinti e sono probabilmente dei corpi catturati dall'intenso campo gravitazionale del pianeta.Vicino al pianeta, le sonde Voyager scoprirono un debole sistema di anelli. Il materiale di cui sono formati potrebbe essere prodotto dalla disintegrazione di piccolissimi satelliti che si muovono all'interno degli anelli stessi, oppure dal satellite Metis che si trova appena all'esterno di essi.
| |||||||||||||||||
|