Saturno

Che succede con quell'esagono su Saturno? Potremmo finalmente averlo scoperto

2024

Giove potrebbe essere il pianeta le cui vorticose tempeste gassose hanno ipnotizzato i terrestri da quando sono state osservate per la prima volta attraverso la lente di un telescopio, ma Saturno ora sta rubando parte di quell'attenzione.

Mi dispiace, Giove. Anche la tua Grande Macchia Rossa non è esagonale.

Saturno ha un misterioso esagono al suo polo nord che si è rifiutato di rivelare i suoi segreti, probabilmente perché nessuno dei due In viaggio 1 né Cassini è stato in grado di immergersi così in profondità e sopravvivere. Gli scienziati di Harvard Rakesh Yadav e Jeremy Bloxham potrebbero avere finalmente ho iniziato a capire cosa causa questa caratteristica peculiare. Loro credono che vortici si verificano al polo nord del pianeta a causa dei flussi atmosferici nelle profondità del gigante gassoso e che questi vortici pizzicano un intenso getto orizzontale vicino all'equatore, che è ciò che deforma la tempesta in un esagono.

La tempesta esagonale di Saturno in movimento. Credito: NASA

Il modello di flusso esagonale su Saturno è un esempio lampante di turbolenta auto-organizzazione. Tuttavia, il meccanismo della sua formazione e la sua profondità rimangono poco chiari, Yadav e Bloxham ha detto in uno studio recentemente pubblicato su PNAS .

Il Voyager 1 ha avvistato per la prima volta questa strana turbolenza nel 1981. Anche Cassini l'ha intravisto, ma nessuna delle due sonde è stata progettata per scavare abbastanza in profondità da scoprire esattamente da dove provenga. Ci sono state due ipotesi persistenti sull'origine dell'esagono. Uno suggerisce che l'esagono sia una formazione poco profonda (se si chiamano profondità che arrivano fino a centinaia di miglia poco profonde) causata da getti di gas alternati. L'altro, che il team ha trovato più plausibile, afferma che i getti verso est sono in realtà profondi migliaia di miglia. Si pensa che questa zona inesplorata degli strati di Saturno sia estremamente ad alta pressione e abbia un carattere molto più volatile. Ciò significa che la rotazione del pianeta e forse le sue altre caratteristiche stanno solo istigando una tempesta in un luogo in cui la pressione è decine di migliaia di volte maggiore rispetto agli strati superiori.

Nessuna navicella spaziale è stata in grado di vedere nulla di nascosto dalle nuvole di Saturno. La luce del sole non penetra troppo lontano. Questo può almeno spiegare perché, anche se Cassini ha aiutato gli scienziati a capire cosa c'è dietro il flusso di gas sulla superficie, non potrebbe andare molto oltre.

Quando il gas in profondità all'interno di Saturno viene riscaldato e poi si allontana ulteriormente, porta con sé tutta quell'energia termica, costringendo gli strati di gas sopra ad espandersi, perdere densità e salire. Questo è convezione . Sulla Terra, la convezione è la forza che causa tornado e uragani. Yadav e Bloxham hanno creato una simulazione al computer 3D di un fenomeno noto come convezione turbolenta comprimibile . gas può essere facilmente compresso perché la maggior parte del loro volume è spazio vuoto, con particelle che galleggiano molto distanti. L'alta pressione spingerà le particelle più vicine tra loro, lasciando meno spazio tra di loro. La pressione diventa sempre più intensa all'interno di Saturno.

Il modello dei ricercatori ha mostrato che la convezione turbolenta comprimibile sul pianeta presumibilmente si verifica quando il gas comprimibile che vortica violentemente, che ha origine in una zona ad alta pressione nelle profondità degli strati esterni del pianeta, subisce la convezione. Questi vortici pizzicano il getto di gas verso est di Saturno e innescano una feroce tempesta in una forma che è inaspettata .

Persino la NASA ha definito 'fastidioso' il mistero dell'esagono. Credito: NASA

Mentre la simulazione ha prodotto una forma a nove lati invece dell'esagono che gli scienziati si aspettavano, ciò suggerisce ancora che Yadav e Bloxham abbiano scoperto qualcosa.

L'esagono è probabilmente molto profondo, loro hanno detto . Il nostro modello produce simultaneamente e in modo autoconsistente getti zonali alternati, il ciclone polare e strutture poligonali esagonali simili a quelle osservate su Saturno.

Anche se qualche bizzarra forma di vita potrebbe sopravvivere a malapena su Saturno, è improbabile che qualcosa lo voglia.