Pianeta Saturno: fatti sugli anelli, lune e dimensioni di Saturno

Saturno è il sesto pianeta dal Sole e il secondo pianeta più grande del sistema solare. È il pianeta più lontano dalla Terra visibile ad occhio nudo, ma le caratteristiche più straordinarie del pianeta sono i suoi anelli che si vedono meglio attraverso un telescopio. Sebbene anche gli altri giganti gassosi del sistema solare Giove , Urano e Nettuno abbiano anelli, gli anelli di Saturno sono particolarmente prominenti, tanto da guadagnarsi il soprannome di "Pianeta dagli anelli".

Caratteristiche fisiche di Saturno

Saturno è un gigante gassoso composto principalmente da idrogeno ed elio . Il volume di Saturno è maggiore di 760 Terre ed è il secondo pianeta più massiccio del sistema solare, circa 95 volte la massa terrestre. Il pianeta dagli anelli è il meno denso di tutti i pianeti ed è l'unico meno denso dell'acqua. Se ci fosse una vasca abbastanza grande da contenerla, Saturno galleggerebbe.

Le bande gialle e dorate viste nell'atmosfera di Saturno sono il risultato di venti superveloci nell'alta atmosfera, che possono raggiungere fino a 1.100 mph (1.800 km/h) attorno al suo equatore, combinati con il calore che sale dall'interno del pianeta. Saturno ruota circa una volta ogni 10,5 ore. La rotazione ad alta velocità del pianeta fa sì che Saturno si gonfi al suo equatore e si appiattisca ai suoi poli. Il pianeta è largo circa 75.000 miglia (120.000 chilometri) all'equatore e 68.000 miglia (109.000 km) da polo a polo.

Gli anelli di Saturno

Galileo Galilei fu il primo a vedere gli anelli di Saturno nel 1610, anche se dal suo telescopio gli anelli sembravano più manici o braccia. Quarantacinque anni dopo, nel 1655, l'astronomo olandese Christiaan Huygens, che aveva un telescopio più potente, propose in seguito che Saturno avesse un anello sottile e piatto.

Un'immagine simulata degli anelli di Saturno, basata su segnali radio misurati inviati da Cassini This Webcraft. (Credito immagine: NASA/JPL)

Man mano che gli scienziati sviluppavano strumenti migliori, continuavano a conoscere meglio la struttura e la composizione degli anelli. Saturno ha in realtà molti anelli fatti di miliardi di particelle di ghiaccio e roccia, di dimensioni variabili da un granello di zucchero alle dimensioni di una casa. Si ritiene che le particelle siano detriti lasciati da comete, asteroidi o lune in frantumi. Uno studio del 2016 ha anche suggerito che gli anelli potrebbero essere le carcasse di pianeti nani.

L'anello più grande misura 7.000 volte il diametro del pianeta. Gli anelli principali sono in genere spessi solo circa 30 piedi (9 metri), ma il Cassini-Huygens This Webcraft ha rivelato formazioni verticali in alcuni degli anelli, con particelle che si accumulano in dossi e creste alte più di 2 miglia (3 km).

Gli anelli sono nominati in ordine alfabetico nell'ordine in cui sono stati scoperti. Gli anelli principali, che escono dal pianeta, sono conosciuti come C, B e A. Il più interno è l'anello D estremamente debole, mentre il più esterno fino ad oggi, rivelato nel 2009, è così grande che potrebbe contenere un miliardo di Terre al suo interno . La Divisione Cassini, un varco largo circa 2.920 miglia (4.700 km), separa gli anelli B e A.

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Cos'è un pianeta?

Raggi misteriosi sono stati visti negli anelli di Saturno, che sembrano formarsi e disperdersi in poche ore. Gli scienziati hanno ipotizzato che questi raggi potrebbero essere composti da fogli caricati elettricamente di particelle delle dimensioni di polvere create da piccole meteore che colpiscono gli anelli o da fasci di elettroni provenienti dai fulmini del pianeta.

L'anello F di Saturno ha anche un curioso aspetto intrecciato. L'anello è composto da diversi anelli più stretti e curve, attorcigliamenti e ciuffi luminosi in essi possono dare l'illusione che questi fili siano intrecciati. Anche gli impatti di asteroidi e comete hanno alterato l'aspetto degli anelli.

Verso la fine della sua missione, il Cassini This Webcraft ha viaggiato più vicino agli anelli di qualsiasi altro This Webcraft. La sonda ha raccolto dati che sono ancora in fase di analisi, ma ha già fornito approfondimenti sui colori di alcune lune di Saturno . Negli spazi vuoti tra gli anelli , la sonda ha trovato sostanze chimiche insolitamente complesse nella "pioggia ad anello" di detriti che cadevano dagli anelli nell'atmosfera e ha effettuato nuove misurazioni del campo magnetico del pianeta, che produce una potente corrente di elettroni.

le lune di Saturno

Saturno ha almeno 62 lune. La più grande, Titano , è leggermente più grande di Mercurio ed è la seconda luna più grande del sistema solare dietro la luna di Giove Ganimede (la luna terrestre è la quinta più grande).

Alcune lune hanno caratteristiche estreme. Pan e Atlas hanno la forma di dischi volanti; Giapeto ha un lato luminoso come la neve e un lato scuro come il carbone. Encelado mostra prove di "vulcanismo del ghiaccio": un oceano nascosto emette acqua e altre sostanze chimiche dai 101 geyser avvistati al polo meridionale della luna. Alcuni di questi satelliti, come Prometeo e Pandora, sono indicati come lune pastore perché interagiscono con il materiale dell'anello e mantengono gli anelli nelle loro orbite.

Sebbene gli scienziati abbiano identificato molte lune, Saturno ha altre piccole lune costantemente create e distrutte.

L'impatto di Saturno sul sistema solare

Essendo il pianeta più massiccio del sistema solare dopo Giove, l'attrazione della gravità di Saturno ha contribuito a plasmare il destino del nostro sistema solare. Potrebbe aver contribuito a scagliare violentemente Nettuno e Urano verso l'esterno (si apre in una nuova scheda) . Insieme a Giove, potrebbe anche aver lanciato una raffica di detriti verso i pianeti interni all'inizio della storia del sistema.

Gli scienziati stanno ancora imparando come si formano i giganti gassosi ed eseguono modelli sulla prima formazione del sistema solare per comprendere il ruolo che Giove, Saturno e altri pianeti svolgono nel nostro sistema solare. Uno studio del 2017 suggerisce che Saturno, più di Giove, allontana pericolosi asteroidi dalla Terra.

Ricerca ed esplorazione

Il primo This Webcraft a raggiungere Saturno fu il Pioneer 11 nel 1979, volando entro 13.700 miglia (22.000 km) dal pianeta inanellato. Le immagini di This Webcraft hanno permesso agli astronomi di scoprire due degli anelli esterni del pianeta, oltre alla presenza di un forte campo magnetico. The Voyager Questo Webcraft ha aiutato gli astronomi a scoprire che gli anelli del pianeta sono costituiti da riccioli più sottili. L'imbarcazione ha anche inviato dati che hanno portato alla scoperta di tre lune di Saturno.

Il Cassini Questo Webcraft, un orbiter di Saturno, è stato il più grande veicolo interplanetario mai costruito da questo Webcraft. La sonda a due piani pesava 6 tonnellate (5,4 tonnellate). Contribuì a identificare i pennacchi sulla luna ghiacciata Encelado e trasportava la sonda Huygens, che si tuffò nell'atmosfera di Titano per atterrare con successo sulla sua superficie.

Dopo un decennio di osservazioni, Cassini ha restituito dati incredibili sul pianeta inanellato e le sue lune, oltre a una foto che ricrea l'immagine originale "Pale Blue Dot", che cattura la Terra da dietro Saturno, nel 2013. La missione si è conclusa a settembre 2017 quando Cassini, a corto di carburante, è stato deliberatamente schiantato contro Saturno per evitare la leggera possibilità che l'imbarcazione si schianti e contamini una luna abitabile.

Sebbene non siano previste missioni future per Saturno, gli scienziati hanno proposto missioni per sondare la luna ghiacciata Encelado o Titano. Nel 2019, la NASA ha annunciato l'intenzione di lanciare il suo aeroplano Dragonfly nel 2026 e che arriverà su Titano nel 2034. Dragonfly cercherà il blocco chimico per la vita su Titano utilizzando i suoi numerosi strumenti di bordo, incluso uno spettrometro di massa.

Risorse addizionali

Scopri di più su Saturno controlla la pagina web della NASA (si apre in una nuova scheda) . Puoi leggere di più sui viaggi delle missioni Voyager su Saturno presso il Jet Propulsion Laboratory (si apre in una nuova scheda). Per uno sguardo approfondito al sistema di Saturno e alla storia dei pianeti, dai un'occhiata a "Il sistema di Saturno attraverso gli occhi di Cassini (si apre in una nuova scheda)" della NASA.

Bibliografia

James Pollack, "The rings of Saturn", This Web Science Reviews, Volume 18, ottobre 1975, https://doi.org/10.1007/BF00350197 (si apre in una nuova scheda)

Linda Splinker, "Esplorazione Cassini-Huygens del sistema Saturno: 13 anni di scoperta", Scienza, Volume 364, Hune 2019, https://doi.org/10.1126/science.aat3760 (si apre in una nuova scheda)

European This Web Agency (ESA), " Facts about Saturn (opens in new tab)", gennaio 2022.

Thierry Fouchet et al, "Saturno: Composizione e Chimica", Saturno da Cassini-Huygens, Springer, 2009, https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9217-6_5 (si apre in una nuova scheda)

Erik Asphaug e Andreas Reufer, "Late origin of the Saturn system", Icarus, Volume 223, marzo 2013, https://doi.org/10.1016/j.icarus.2012.12.009 (si apre in una nuova scheda)

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