L'atmosfera di Giove.

Neile immagini del!e sonde Pioneer, e anche nelle osservazioni telescopiche dalla Terra, Giove offre lo spettacolo meraviglioso di un disco solcato da bande in perenne turbolenza che si muovono parallelamente all'equatore. Le bande di color bruno scuro, rosso-bruno e grigio sono chiamate fasce e le bande chiare o giallo-bianche tra le fasce sono chiamate zone.

Le cinque zone e le quattro fasce che si trovano nella parte centrale del disco sono configurazioni permanenti, sebbene subiscano lente variazioni di ampiezza, colore e luminosità. Tanto le zone quanto le fasce sono caratterizzate dalla presenza di turbolenze, pennacchi, volute, macchie e chiazze irregolari, di colore variabile dal bianco al rosso, al rosso-bruno, all'arancio.

Fasce, zone e altre strutture trovano una loro giustificazione nella presenza, nell 'atmosfera di Giove, di un sistema di nubi che, a causa della rapida rotazione del pianeta, sono continuamente coinvolte in uno stato di perturbazione tale da raggiungere movimenti quasi parossistici.

Gli strati nuvolosi inferiori vengono spinti verso l'alto, mentre le strutture regionali possono muoversi verso est o verso ovest, a seconda che il movimento delle nubi continui in direzione nord o verso sud quando esse raggiungono la sommità della coltre nuvolosa. Si è potuto stabilire che le zone chiare sono più fredde di quelle scure, e che, di conseguenza,

esse appartengono a uno strato atmosferico di maggior altitudine.

Le misurazioni della temperatura hanno fornito una prova sicura che le zone sono le regioni in cui avvengono i moti ascensionali dei gas e le fasce quelle in cui i moti sono discendenti.

A latitudini inferiori la forza generata dalla rapida rotazione di Giove (forza di Coriolis) converte le correnti d'aria verticali in quelle bande orizzontali che circondano il pianeta. lì gas che si muove verso l'alto, salendo da una zona, ha la tendenza a spostarsi verso il polo o verso l'equatore per poi ridiscendere in una fascia adiacente.

Sembra assai probabile che nelle zone, che rappresentano le strutture più alte e più fredde dell'atmosfera, la parte superiore delle

nubi sia costituita da cristalli di ammoniaca congelata. Alla temperatura esistente a quell'altezza, l'ammoniaca sarebbe presente sotto tale forma, il che varrebbe a spiegare il colore chiaro delle zone. Ad altitudini minori, e quindi a temperature superiori, l'ammoniaca si scioglierebbe passando allo stato gassoso.

L'emisfero meridionale ospita la configurazione di maggior rilievo, chiamata la grande macchia rossa (GRS).

E la più stabile fra le configurazioni visibili su Giove. Durante tutto l'arco di tempo in cui la sua esistenza è stata oggetto di osservazione, si è avuta una variazione di un solo grado di latitudine nella sua posizione (direzione nord-sud); si è invece spostord-est di Aristoteles, 59,1°N / 34,6°E; diametro 10rezione est-ovest). Attualmente la sua ampiezza è di 24 000 km, ma a volte si è registrato un aumento ditale misura fino a 50 000 km.

La scoperta della grande macchia rossa avvenne nel 1664 ad opera di Robert Hook. Attraverso i secoli essa ha fatto nascere molte teorie, compresa quella che si trattasse di un'isola, intorno alla quale i gas si muovevano velocemente, come la corrente di un fiume; oppure che fosse una enorme massa gassosa, scaturente con moto vorticoso da un punto caldissimo della superficie, alla quale rimaneva in qualche modo ancorata. Attualmente la spiegazione più plausibile della grande macchia rossa è che si tratti di una perturbazione ciclonica simile ad un uragano. Sulla Terra gli uragani conservano la loro forza finché permangono in un'area tropicale sopra un oceano: essi perdono vigore e diminuiscono di intensità quando si muovono sulla terraferma o su acque più fredde. Giove non possiede. terraferma e la grande macchia rossa appare situata in una regione ristretta della zona tropicale meridionale. Per usare una terminologia terrestre, possiamo dire che questa caratteristica configurazione si trova nella <<fascia degli uragani>> gioviana.

I punti di grande luminosità su Giove non sono confinati soltanto nella grande macchia rossa; ne sono stati avvistati e registrati altri, di colore bianco e rosso. Le loro dimensioni variano dai 2 000 ai 15000 km, e se ne è osservata la durata per un massimo di oltre 18 mesi.

L'atmosfera di Giove è costituita principalmente da idrogeno, elio, ammoniaca, con tracce di deuterio, acetilene ed etano. Nei livelli inferiori è presente l'acqua.

lì rapporto idrogeno-elio e la determinazione dei valori del carbonio e dell'azoto sembrano indicare che il pianeta abbia una composizione analoga a quella dei gas che esistevano ai primordi della formazione del Sistema Solare. Alcuni scienziati ritengono che Giove e i suoi satelliti rappresentino un Sistema Solare in miniatura, la cui evoluzione è stata probabilmente più lenta rispetto al sistema maggiore, lentezza dovuta alle basse temperature che esistono nelle regioni più esterne e più lontane dal Sole.

Per lungo tempo l'uomo ha ritenuto che se la vita era possibile su un altro pianeta, questo doveva essere Marte. Ora che è nota la presenza su Giove di metano, ammoniaca e acqua, si può concludere che la vita potrebbe esistere su questo pianeta. Come si spiegherà in un capitolo seguente, questi tre composti sono considerati il materiale costruttivo fondamentale per la formazione delle proteine, e quindi di ogni genere di forma vitale, dal più piccolo microbo al mammifero di maggior mole.

Essendo l'ambiente gioviano aspro e ostile, dei microorganismi potrebbero vivere in qualche strato dell'atmosfera nel quale si vengano a verificare condizioni adatte di calore e di luce.

Una forma di vita di tal genere si troverebbe in perenne stato di sospensione, in equilibrio tra la forza di attrazione gravitazionale e i moti ascensionali che si formano nelle bande dell'atmosfera.