Il pianeta Giove
Introduzione generale
Giove e' il piu’ grande fra i pianeti del Sistema Solare e il quinto pianeta in ordine di distanza dal Sole. Si tratta di un pianeta caratterizzato da un’ellitticita’ elevata, in quanto i poli sono estremamente “schiacciati”. E’ inoltre il quarto oggetto celeste piu’ luminoso dopo il Sole, la Luna e Venere.
Ha un diametro pari a undici volte quello terrestre e una massa che corrisponde a due volte e mezzo la somma di quelle di tutti gli altri pianeti messi insieme.
Il suo periodo di rivoluzione intorno al Sole e’ di circa 11 anni ed ha il giorno piu’ breve fra i pianeti del Sistema Solare (circa 10 ore).
Storia di Giove
Giove si e’ formato dall’unione di piccoli corpi del Sistema Solare. Durante le prime fasi della sua formazione il pianeta consisteva soprattutto di materiale solido, con una certa quantità di gas, che venivano prelevati dall'involucro di idrogeno ed elio. La formazione di Giove e’ quindi una combinazione tra l'accrescimento dei planetesimi e l'accumulo di gas dell involucro di idrogeno ed elio.
Aspetto fisico
L’aspetto interessante di questo pianeta e’ che gia’ con piccoli strumenti e’ possibile apprezzarne alcuni caratteristici dettagli superficiali.
Giove e’ un gigante gassoso e non ha quindi una vera e propria superficie solida. L'atmosfera esterna e’ caratterizzata da una tonalita’ variabile dal color crema al marrone disseminata da “vortici”, chiamati formazioni cicloniche ed anticicloniche, riconoscibili per i colori piu’ scuri, tra le quali riconosciamo la “Grande Macchia Rossa”.
La cosiddetta “macchia rossa” e’ una tempesta anticiclonica dalle dimensioni di 40 mila
per 14 mila chilometri, che dura da circa 300 anni ed e’ visibile dalla Terra anche con
un piccolo telescopio.
Una caratteristica importante di questo pianeta e’ il suo intenso campo gravitazionale. Infatti esso sconvolge le orbite degli altri pianeti, in questo modo ripulisce da detriti che altrimenti rischierebbero di colpire i pianeti piu’ interni.
I Satelliti
Io: e’ un satellite naturale di Giove, il piu’ interno dei quattro satelliti medicei, il quarto satellite del sistema solare per dimensione e quello piu’ denso di tutti. Io insieme a Europa, Ganimede e Callisto sono stati scoperti da Galileo nel 1610.
Il suo nome deriva da quello di Io, una delle molte amanti di Zeus secondo la mitologia greca.Con oltre 300 vulcani attivi, Io e’ l'oggetto geologicamente piu’ attivo del sistema solare. Io e’ composto principalmente da rocce di silicati che circondano un nucleo di ferro.
Europa: e’ il quarto satellite naturale del pianeta Giove per dimensioni e il sesto dell'intero sistema solare. Europa e’ composto principalmente da silicati con una crosta costituita da acqua ghiacciata ed e’ circondato esternamente da una tenue atmosfera, composta principalmente da ossigeno.
La sua superficie e’ la piu’ liscia di quella di qualsiasi oggetto noto del sistema Solare. Nel 1997 il passaggio della sonda Galileo attraverso un pennacchio d’acqua fuoriuscente da un geyser superficiale ha dimostrato oltre ogni dubbio l'esistenza di un oceano d'acqua presente sotto la crosta, che potrebbe essere dimora per la vita extraterrestre.
Ganimede: e’ il maggiore dei satelliti naturali del pianeta Giove e il piu’ grande dell'intero sistema solare; supera per dimensioni lo stesso Mercurio. Composto principalmente da silicati, ed e’ totalmente differenziato con un nucleo di ferro fuso. Si ritiene che un oceano di acqua salata esista a circa 200 km di profondita’ dalla superficie, compreso tra due strati di ghiaccio.
La superficie ganimediana presenta due principali tipi di terreno: le regioni scure, antiche e fortemente craterizzate, e le zone piu’ chiare, di formazione leggermente piu’ recente, ricche di scoscendimenti e scarpate che coprono la restante parte. Ganimede e’ l'unico satellite del sistema solare per cui e’ nota l'esistenza di un campo magnetico proprio.
Callisto: e’ uno dei quattro principali satelliti naturali del pianeta Giove, la terza piu’ grande luna del sistema solare, la seconda piu’ grande del sistema gioviano, Privo di campo magnetico interno. Callisto e’ composto da rocce e ghiacci.
La superficie di Callisto e’ la piu’ antica e la piu’ pesantemente craterizzata del sistema solare.
3 Curiosita’ su Giove
Fulmini e saette: gli antichi romani raffiguravano Giove, come il dio dei fulmini. E’ vero infatti che anche l’atmosfera del pianeta Giove e’ soggetta a temporali, cicloni e fulmini, proprio come avviene sulla Terra. Infatti i dati raccolti con la sonda Voyager nel 1979 e dalla sonda Juno della Nasa, ci si e’ resi conto che questi sono molto piu’ simili alle precipitazioni terrestri di quanto non si pensi.
Gli anelli: Saturno non e’ il solo pianeta ad avere degli anelli, infatti anche Giove ha una formazione di anelli planetari scoperti dalla sonda Voyager 1 nel marzo 1979. Gli anelli sono formati da piccolissime polveri rocciose e ghiaccio, per questo motivo sono poco visibili: riflettono pochissimo la luce solare.
Le similitudini con le stelle: Giove ha una composizione simile a quella del Sole: e’ costituito principalmente da idrogeno ed elio, con un nucleo solido e probabilmente roccioso. Quindi grazie anche alle sue dimensioni elevate basterebbe accrescere la sua massa di 75-80 volte perche’ il suo nucleo possa ospitare le condizioni di temperatura e pressione favorevoli all'innesco delle reazioni di fusione dell'idrogeno in elio, il che renderebbe il sistema solare un sistema stellare binario.
Missioni spaziali
La sonda Galileo: e’ stata una sonda inviata dalla NASA per studiare il pianeta Giove e i suoi satelliti. Dedicata a Galileo Galilei, venne lanciata il 18 ottobre. Giunse su Giove il 7 dicembre 1995 dopo un viaggio di 6 anni.
Galileo fu la prima sonda ad orbitare attorno a Giove e a lanciare la prima sonda nella sua atmosfera. Il 21 settembre 2003, dopo aver trascorso 14 anni nello spazio e 8 anni di servizio nel sistema gioviano, la missione venne terminata inviando l'orbiter nell'atmosfera di Giove ad una velocita’ di circa 50 km/s per evitare ogni possibilita’ di contaminare i satelliti con dei batteri provenienti dalla Terra.
Nel 2018 Il lavoro svolto dalla sonda Galileo e’ stato rivisto ed ha fornito le prove piu’ consistenti sull'esistenza degli enormi getti d’acqua e vapore che si producono sulla superficie di Europa, una delle lune di Giove.
La sonda Juno: e’ una missione della NASA che sta studiando il campo magnetico di Giove attraverso una sonda in orbita polare. E’ stata lanciata il 5 agosto 2011. Il 5 luglio 2016 e’ arrivata a destinazione ed e’ previsto che concluda la sua missione estesa nel luglio 2021.
Per evitare contaminazioni di batteri provenienti da Terra nella ricerca di una possibile vita aliena, e considerando che la luna Europa e’ una delle maggiori candidate dove cercarla, alla fine della missione Juno sara’ intenzionalmente deviata nell'atmosfera gioviana, venendo completamente distrutta.
Si tratta della prima missione diretta su Giove a usare pannelli solari. Gli obiettivi principali sono:
• capire le proprieta’ strutturali e la dinamica generale del pianeta attraverso la misurazione della massa e delle dimensioni del nucleo, dei campi gravitazionale e magnetico;
• misurare la composizione dell'atmosfera gioviana, il profilo termico, il profilo di velocita’ dei venti;
La Congiunzione Giove-Saturno
La Congiunzione Giove-Saturno e’ un fenomeno che si verifica ogni 400 anni, e consiste nella quasi sovrapposizione dei due pianeti. Le loro coordinate celesti andranno quasi a sovrapporsi, ma si tratta di un fenomeno solo apparente perché i due pianeti si trovano in realta’ a enormi distanze l'uno dall'altro.
Quest’anno il 21 dicembre e’ stato possibile osservare questo raro fenomeno che non accadeva dal 1623. Per osservare la congiunzione basta guardare poco dopo il tramonto del Sole in un punto basso rispetto all'orizzonte.
C’e’ da specificare che in realta’ una congiunzione Giove-Saturno si verifica una volta ogni 20 anni, ma quella di quest'anno e’ particolare proprio perché i due pianeti si avvicinano tantissimo, e’ questo che la rende speciale.
Giove nella religione
Il pianeta e’ conosciuto sin dall'antichita’ ed ha rivestito un ruolo importante nel credo religioso di numerose culture. Le piu’ famose sono i Babilonesi, i Greci e i Romani.
Infatti tutte queste religioni hanno identificato il loro sovrano divino come una rappresentazione di Giove (i romani gli hanno anche dato lo stesso nome del pianeta).
Questo e’ dato dal fatto che, essendo il corpo celeste molto esteso e riconoscibile nel cielo notturno, queste culture antiche lo associassero alla potenza e alla grandezza delle loro divinita’.
Ricerca di Rossana Nodari e Filippo Rossetti