Preparandosi per tempo

Creato il Mar, 19/07/11 da CSP

Nel calendario delle osservazioni celesti di quest'anno è degna di nota la data del 29 ottobre, giorno in cui Giove si troverà in opposizione. In questa occasione l'osservazione del pianeta sarà particolarmente favorevole data la minima distanza tra noi e il gigante gassoso. Così come per il nostro satellite naturale, scopriamo qualcosa di più sul suo conto.

Giove
                                    (Mappa di Giove)                                                    
           
  • La distanza dalla nostra stella è pari a 778.412.026,5 km, equivalente quindi a 5,2 UA – il che vuole dire che si trova all'incirca a una distanza 5 volte superiore a quella tra noi e il Sole.           
               
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  • La velocità orbitale media risulta essere di 13,05 km/s e ciò permette al pianeta di compiere un'orbita completa in 11,86 anni terrestri. L'inclinazione dell'orbita è di 1,30°.           
               
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  • Il raggio del pianeta varia notevolmente a seconda che si consideri il raggio equatoriale o quello polare. Il primo misura 71.492 km, mentre il secondo 66.854,5 km. La grande differenza è dovuta alla rapida rotazione del pianeta – compie un giro completo intorno al proprio asse in sole 9 h e 55 min! – che conferisce alla massa di gas l'aspetto di uno sferoide oblato.           
               
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  • A proposito di massa: il pianeta è caratterizzato da una massa corrispondente a 2,46 volte la somma di tutte quelle degli altri pianeti. Per fare un paragone con la Terra, ci vorrebbero 318 pianeti come il nostro per eguagliare la sua massa (e all'interno del suo volume ne potrebbe contenere più di 1.300) .             
               
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  • Proprio l'imponente massa è anche responsabile della temperatura del pianeta: composto principalmente da idrogeno (75% in massa), elio (24%) e altri elementi quali cristalli di ammoniaca, composti del silicio, carbonio, metano, ossigeno ecc, si presume che essi siano ripartiti nel seguente modo (le percentuali all'interno del pianeta variano di poco dai valori dati): un nucleo, roccioso, prevalentemente composto da carbonio e silicati, di massa compresa tra le 14 e le 18 masse terrestri. L'alta pressione esercitata dagli strati superiori lo riscalderebbe fino a temperature dell'ordine dei 36.000 K, responsabili dell'emissione di energia che supera quella ricevuta direttamente dal Sole. Ad avvolgerlo, un mantello di idrogeno liquido metallico a temperature più basse – intorno ai 10.000 K – ed esteso per circa il 78% del raggio planetario. Sopra tutto, uno strato di un migliaio di km culminante in un'atmosfera di 50 km che origina le caratteristiche bande colorate.           
              
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    Missioni

    Le missioni in direzione di Giove, sia quelle dirette che quelle in transito verso i pianeti esterni alla sua orbita, sono iniziate nel 1973 con la Pioneer 10. Si trattava di un fly-by necessario per sfruttare l'effetto fionda gravitazionale e nella sua fase di avvicinamento inviò sulla Terra le prime fotografie del pianeta (era il 3 dicembre). Un anno più tardi fu la volta di Pioneer 11. A seguire, sei anni più tardi, il pianeta venne studiato dalle sonde Voyager 1 e 2 che permisero la scoperta del suo debole sistema di anelli, andarono a incrementare il numero di satelliti naturali scoperti (ne vennero individuati otto) indagando ulteriormente le loro dinamiche unitamente a quelle dell'atmosfera.

     Giove avvicinamento
    (Sequenza di avvicinamento a Giove - Voyager 1)

    A questo programma dobbiamo la conferma della natura anticiclonica della Grande Macchia Rossa.Studi sulla magnetosfera di Giove sono stati eseguiti durante il fly-by del febbraio del 1992 da parte della sonda solare Ulysses.Il 1995 è invece l'anno della missione Galileo, appositamente progettata per aumentare la nostra conoscenza sul gigante gassoso. Già in fase di avvicinamento, nel 1994, assistette all'impatto della cometa Shoemaker-Levy 9 sulla superficie gassosa e scattò immagini della devastante collisione. La missione, della durata di ben oltre 7 anni, permise di compiere sorvoli ravvicinati del pianeta stesso e di tutti i satelliti galileiani e di Amaltea. Nel luglio del '95 venne sganciato verso la superficie un modulo per la raccolta dati sull'atmosfera: entrato in quest'ultima il 7 dicembre (lo stesso anno dell'entrata in orbita della sonda madre), la discese per 75 minuti percorrendo al suo interno 159 km fino ad essere distrutta dalla pressione di 28 atmosfere e dalla temperatura di 458 K (185 °C). La fine del suo servizio avvenne il 21 settembre 2003 con la caduta verso il pianeta: si voleva evitare una possibile contaminazione del satellite Europa.Nel 2000, immagini dettagliate sono poi arrivate dalla sonda Cassini (che è tutt'ora in attività).L'ultimo fly-by di un satellite artificiale è avvenuto il 28 febbraio 2007, al passaggio della sonda New Horizons che ha compiuto rilevamenti per quattro mesi, dividendo l'osservazione tra il pianeta e i suoi satelliti.           
               

    Curiosità


    Giove

  • La superficie gioviana, che come abbiamo visto è composta principalmente da gas, va incontro al fenomeno della rotazione differenziale. Quest'ultima è apprezzabile osservando latitudini diverse del pianeta in quanto si possono registrare velocità angolari differenti dovute al fatto di non essere in presenza di un corpo rigido. Per estensione, Giove non è l'unico corpo interessato da questo fenomeno: una situazione analoga, infatti, è presente su Saturno.

  • Osservando il pianeta, si evidenzia subito la gigantesca tempesta anticiclonica che percorre la sua atmosfera da ormai (almeno) 300 anni. Il suo moto, antiorario, ha un periodo di sei giorni terrestri e interessa una superficie tale da potere contenere due pianeti come il nostro: non ha eguali all'interno del Sistema Solare. Gli studi effettuati nella banda dell'infrarosso mostrano come l'intera regione sia più fredda rispetto alle zone circostanti con una temperatura inferiore ai 113 K (equivalente a – 160 °C).
    Solitamente se ne attribuisce la scoperta a Robert Hooke, nel 1664. Sembra però più attendibile la descrizione fatta da Giovanni Cassini l'anno seguente.
    Sulla superficie sono presenti altre tempeste di durata molto variabile e dalla differente colorazione, dovuta alla diversa composizione chimica. 




  • Breve Nota.
    Tra gli allegati, potrete trovare anche il pdf di questa pagina.


    Image Credit: NASA