GIOVE
Giove è il quinto pianeta del sistema solare e di gran lunga il più grande.
Esso è il quarto oggetto
più luminoso nel nostro cielo (dopo il Sole, la Luna e Venere).
La scoperta da parte di Galileo nel 1610 dei suoi quattro
satelliti principali Io, Europa, Ganimede e Callisto (oggi
conosciuti come i satelliti Galileiani) fu la prima osservazione
di un sistema orbitante attorno ad un centro diverso dalla Terra.
Questo fu uno dei maggiori contributi in favore della teoria
eliocentrica del moto dei pianeti formulata da Copernico.
Giove fu visitato per la
prima volta nel 1973 dal Pioneer 10 ed in seguito dalle sonde
Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2 e Ulysses. La sonda Galileo è
attualmente in orbita attorno a Giove e per i prossimi due anni
continuerà ad inviare dati verso la Terra.
I pianeti gassosi non hanno una superficie solida, ma il materiale diventa semplicemente più denso avvicinandosi al centro pianetario. Per calcolare il raggio ed il diametro di questi pianeti si considera come superficie il livello in cui i gas raggiungono la pressione di 1 atmosfera.
Quando li osserviamo noi vediamo solo lo strato di nubi più alte della loro atmosfera.Essa è composto per il 90% da idrogeno e per il 10% da elio (considerando il numero di atomi; se invece si considera la massa le percentuali sono 75% e 25%) con tracce di metano, vapore acqueo, neon e acido solfidrico. Il tipico colore giallo ocra tendente all'arancione è dovuto alle nubi di ammoniaca e solfuro di ammonio. Questa è una composizione molto simile a quella della nebulosa protosolare dalla quale si è formato l'intero sistema solare.
La nostra conoscenza degli strati più interni di Giove e degli altri pianeti gassosi è indiretta, e tale è destinata a rimanere per lungo tempo. Probabilmente possiede un nucleo roccioso pari ad una massa di circa 10 - 15 volte quella terrestre. Attorno a esso troviamo uno strato di idrogeno metallico, a sua volta ricoperto ancora da idrogeno ma allo stato liquido che, grazie alla elevata velocità di rotazione del pianeta, genera un campo magnetico dieci volte più intenso di quello della Terra.
Su Giove come sugli altri pianeti gassosi soffiano venti ad altissima velocità confinati all'interno di bande poste a differenti latitudini (in bande adiacenti soffiano venti di opposta direzione). Le differenze di temperatura e di composizione chimica tra queste sono responsabili delle strisce colorate che caratterizzano la superficie del pianeta. Le bande colorate vengono chiamate zone; quelle scure fasce. I dati della sonda Galileo indicano che i venti soffiano più velocemente di quanto ci si aspettasse (circa 640 Km/h) e si estendono per migliaia di chilometri verso l'interno del pianeta. I colori sono correlati all'altitudine delle nubi: blu per le più basse, seguite da marrone, bianco e rosso per le più alte. Qualche volta attraverso i buchi che si aprono nello strato superiore possiamo osservare direttamente gli strati più bassi.
La Grande Macchia Rossa (GMR) viene osservata dalla Terra da più di 300 anni (la scoperta avvenuta nel XVII secolo è attribuita a Cassini, o a Robert Hooke). Essa è un ovale con dimensioni di circa 12.000 per 25.000 chilometri, grande abbastanza da contenere due volte la Terra. Le osservazioni all'infrarosso e la direzione di rotazione indicano che la GMR è una regione di alta pressione le cui nubi sono molto più alte e fredde rispetto a quelle delle regioni circostanti. Strutture simili sono state osservate anche su Saturno e Nettuno. Non sono ancora noti i meccanismi che tengono in vita questa struttura.
Giove irraggia più
energia di quanta ne riceva dal Sole. Le regioni più interne
sono caldissime: la temperatura del nucleo raggiunge
probabilmente i 30.000°C. Il calore è generato dalla lenta
compressione gravitazionale del pianeta; questo effetto è
spiegato dal meccanismo di Kelvin-Helmholtz.
Giove non produce energia per fusione nucleare come fa il Sole;
è infatti troppo piccolo ed il suo nucleo troppo freddo per
poter innescare reazioni nucleari (dovrebbe essere 80 volte più
massiccio per diventare una stella).
Possiede un enorme campo magnetico, molto più forte di quello terrestre. La sua magnetosfera, tutt'altro che sferica, si estende per più di 650 milioni di chilometri (oltre l'orbita di Saturno).
Giove possiede degli anelli molto più piccoli e deboli. Queste strutture non erano previste e furono scoperte per caso quando due scienziati della missione Voyager insisterono affinché dopo un viaggio di un miliardo di chilometri la sonda desse una rapida occhiata. Essi sono scuri e probabilmente composti da piccolissimi grani di materiale roccioso. Queste particelle, che compiono un giro completo intorno al pianeta in 5 - 7 ore, non vi rimangono a lungo perché tendono a cadere verso la superficie di Giove. La sonda Galileo ha scoperto che gli anelli vengono continuamente riforniti di materia dalla polvere che si origina dall'impatto di micrometeoriti con i quattro satelliti interni, ma anche grazie all'attività vulcanica di Io.
Nel Luglio del 1994, la Cometa Shoemaker-Levy 9 si schiantò contro Giove con dei risultati spettacolari. Questi effetti furono chiaramente visibili anche con telescopi amatoriali. Le ferite causate dalla collisione furono visibili per un anno con l'HST.
I
satelliti di Giove
Giove possiede 16
satelliti, i quattro grandi satelliti Galileiani più altre 12
piccole lune.
· Giove sta lentamente rallentando a causa delle forze di marea
prodotte dai satelliti Galileiani. Le stesse forze stanno
cambiando le orbite dei satelliti facendole allontanare dal
pianeta.
· Io, Europa e Ganimede sono legati insieme dalle forze di marea
in orbite risonanti con rapporto 1:2:4. In pochi milioni di anni,
anche Callisto verrà unito a questo sistema, portando il suo
periodo orbitale a due volte quello di Ganimede e quattro volte
quello di Io.
· I satelliti di Giove portano nomi che richiamano la vita di
Zeus (per la maggior parte le sue amanti).
- Metis
- Adrastea
-
Amaltea
-
Tebe
-
Io
-
Europa
-
Ganimede
-
Callisto
-
Leda
-
Imalia
-
Lisitea
-
Elara
-
Ananke
-
Carme
-
Pasifae
-
Sinope
Gli
anelli di Giove
Anello---- Distanza (km)----Larghezza (km)---Massa (kg)
----------
---------_ -----------_-------
Halo----
.---.-
92.000
----------- --30.500----------------.-?
Main-----..-.- 122.500 --------.------ 6.440-------------..--1e13
Gossamer .-...128.940 ------..-.----100.000------.---------.--?
(la distanza è calcolata dal centro di Giove alla parte più
interna dell'anello)
Sole | Mercurio | Venere | Terra | Marte | Giove | Saturno | Urano | Nettuno | Plutone