La lunghezza del giorno di Venus sta sempre cambiando, le nuove misurazioni mostrano

Gli astronomi hanno lottato a lungo per stabilire quanto dura un giorno su Venere , ma una nuova ricerca suggerisce che la difficoltà non deriva da misurazioni errate ma da variazioni reali nella rotazione del pianeta.

In un nuovo studio, gli scienziati hanno utilizzato un enorme sistema radar per far rimbalzare le onde luminose sul nostro pianeta vicino nel corso di più di un decennio. Di conseguenza, i ricercatori sono stati in grado di misurare quanto è inclinato l'asse di Venere, quanto è grande il suo nucleo e quanto tempo impiega il pianeta per completare una rotazione completa.

"Venere è il nostro pianeta gemello, eppure queste proprietà fondamentali sono rimaste sconosciute", ha affermato in una nota Jean-Luc Margot, uno scienziato planetario dell'Università della California di Los Angeles e autore principale della nuova ricerca.

Per risolvere questi continui misteri, Margot e i suoi colleghi si sono rivolti a due potenti strutture radar : l'antenna Goldstone della NASA in California e l'enorme parabola principale del Green Bank Observatory nel West Virginia.

Tra il 2006 e il 2020, il team ha utilizzato questo sistema radar per far rimbalzare un raggio da Goldstone a Venere. I ricercatori hanno quindi studiato i segnali che sono tornati a entrambi i siti sulla Terra , confrontando il tempo tra il momento in cui ciascuna struttura ha catturato l'eco, a circa 20 secondi di distanza.

Nella dichiarazione, Margot ha paragonato la tecnica a puntare una luce su una sfera a specchio. "Usiamo Venus come una gigantesca palla da discoteca", ha detto. "Lo illuminiamo con una torcia estremamente potente circa 100.000 volte più luminosa della tua tipica torcia. E se seguiamo i riflessi della palla da discoteca, possiamo dedurre le proprietà della rotazione".

Nel complesso, i ricercatori hanno utilizzato il sistema per osservare Venere per un totale di 121 volte. Poiché la tecnica è così delicata, che richiede che entrambe le strutture siano in perfetta forma, i ricercatori sono stati in grado di raccogliere dati utili con solo 21 di questi tentativi.

"Abbiamo scoperto che è davvero difficile far funzionare tutto nel modo giusto in un periodo di 30 secondi", ha detto Margot. "Il più delle volte, otteniamo alcuni dati. Ma è insolito che otteniamo tutti i dati che speriamo di ottenere".

Un'immagine che mostra il terreno di Venere e il suo asse di rotazione. (Credito immagine: Jean-Luc Margot/UCLA e NASA)

Ma analizzando quelle preziose osservazioni, gli scienziati sono stati in grado di calcolare l'inclinazione precisa della rotazione di Venere (2,6392 gradi, molto più piccola dell'inclinazione di 23 gradi della Terra ). Le analisi stimano anche che la dimensione del nucleo di Venere sia di circa 4.350 miglia (7.000 chilometri) di diametro, o il 58% del diametro del pianeta, anche se gli scienziati sottolineano che il calcolo è piuttosto incerto.

I calcoli della durata del giorno, d'altra parte, gli scienziati sono stati in grado di misurare in modo abbastanza preciso e i risultati del team spiegano perché le analisi precedenti non si sono abbinate. Un giorno su Venere, hanno determinato i ricercatori, dura in media 243,0226 giorni terrestri, ma da un giorno venusiano all'altro, il tempo necessario al pianeta per compiere un giro completo può variare fino a 20 minuti.

"Questo probabilmente spiega perché le stime precedenti non erano d'accordo tra loro", ha detto Margot.

I ricercatori ritengono che la variazione sia causata dall'attrazione dell'atmosfera densa e in rapido movimento di Venere . L'atmosfera terrestre influenza la rotazione del nostro pianeta, ma poiché è molto meno consistente delle nuvole venusiane, la differenza di giorni è dell'ordine dei millisecondi. L'atmosfera venusiana molto più pesante impiega solo quattro giorni per girare intorno al pianeta che ruota lentamente in un fenomeno che gli scienziati non comprendono del tutto ma che potrebbe avere un impatto sulla rotazione del pianeta.

Ma se gli umani volessero inviare più missioni su Venere, dovremo risolverlo poiché, senza di esso, questo Webcraft potrebbe atterrare fino a 19 miglia (30 km) di distanza da dove intendono gli scienziati della missione.

"Senza queste misurazioni", ha detto Margot, "stiamo essenzialmente volando alla cieca".

La ricerca è descritta in un articolo (si apre in una nuova scheda) pubblicato il 29 aprile sulla rivista Nature Astronomy.

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