Spazio

Un nuovo modello spiega la formazione dei giganteschi uragani di Saturno

Si formano raramente, ma sono di dimensioni enormi: si scatenano quando si rompono gli equilibri tra i vari strati dell'atmosfera del pianeta.

Una volta ogni 20 o 30 anni una supertempesta, tanto grande da poter inglobare l'intera Terra, si sviluppa nell’atmosfera di Saturno e si protrae per mesi: quando avviene, il fenomeno può infatti espandersi anche per migliaia di chilometri prima di affievolirsi e sparire del tutto. Poiché gli uragani appaiono biancastri, quando si manifestano si suole dire che su Saturno sono comparse “grandi macchie bianche”: sono talmente grandi da poter essere osservate anche con telescopi terrestri di media potenza.

Colpa degli strati. Nell'arco del '900 sono apparse 6 supertempeste che hanno lasciato perplessi i ricercatori, da un lato per le dimensioni, dall’altro per l'eccezionalità del fenomeno. Tante le ipotesi avanzate per spiegare quanto accadeva, ma nessuna sembrava soddisfacente.

Adesso una nuova spiegazione sembra invece esaustiva: la causa delle supertempeste sarebbe il vapore acqueo presente nell’atmosfera del pianeta gigante. Spiega Cheng Li, del California Institute of Technology, che ha elaborato l’ipotesi: «Come l’atmosfera terrestre anche quella di Saturno è composta da vari strati differenti. Generalmente lo strato più esterno dell’atmosfera, quello dove si formano le nubi, è meno denso dei sottostanti e quindi "galleggia" sugli altri, composti per lo più da idrogeno, elio e una piccola parte di vapore acqueo, oltre a fosforo, arsenico e altri elementi.

L'evoluzione di una tempesta di Saturno. Inizia come un uragano per poi distendersi anche per migliaia di chilometri. © Nasa

Si rompe l'equilibrio. La situazione è tale che lo strato esterno impedisce all’atmosfera più calda, che sta sotto, di salire, raffreddarsi e condensarsi, ossia seguire il processo fondamentale all'origine di temporali e tempeste. Una situazione, questa, che può rimanere stabile per decenni. Ma mentre si ha questa condizione di stallo, la coltre più esterna dell’atmosfera irradia calore verso lo spazio e si raffredda progressivamente, finché diventa più densa e pesante dello strato inferiore.

Una spaventosa tempesta apparsa negli Anni Novanta e ripresa dal telescopio spaziale Hubble © Nasa

A questo punto l’equilibrio si rompe. L’atmosfera più calda, fino a quel momento bloccata, fuoriesce di botto. Le molecole d’acqua presenti iniziano a vorticare originando una tempesta vera e propria che dura finché l’equilibrio iniziale non viene ripristinato. «Il tempo necessario perché tutto ciò avvenga», spiega Li, «dipende da quanto impiega l’aria di Saturno a raffreddarsi, e poiché il pianeta è enorme ci vogliono mesi.» Questa ipotesi è stata studiata attraverso simulazioni al computer e ha trovato conferma nelle osservazioni della sonda dell’Esa Cassini, in orbita attorno a Saturno.

14 aprile 2015 Luigi Bignami
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

Gli eccessi della Rivoluzione francese raccontati attraverso la tragedia delle sue vittime più illustri, Luigi XVI e Maria Antonietta. La cattura, la prigionia, i processi e l’esecuzione della coppia reale sotto la lama del più famoso boia di Parigi. E ancora: come si studiava, e si insegnava, nelle scuole del Cinquecento; l’ipotesi di delitto politico dietro la morte di Pablo Neruda, pochi giorni dopo il golpe di Pinochet; l’aeroporto di Tempelhof, a Berlino, quando era palcoscenico della propaganda nazista.

ABBONATI A 29,90€

Perché il denaro ci piace tanto? Gli studi spiegano che accende il nostro cervello proprio come farebbe gustare un pasticcino o innamorarsi. E ancora: la terapia genica che punta a guarire cardiopatie congenite o ereditarie; come i vigili del fuoco affinano le loro tecniche per combatte gli incendi; i trucchi della scienza per concentrarsi e studiare meglio; si studiano i neutrini nel ghiaccio per capire meglio la nostra galassia.

ABBONATI A 31,90€
Follow us