I VENTI NOTTURNI CORRONO NELLA DIREZIONE OPPOSTA A QUELLI DIURNI

I segreti dei venti di Venere

Servendosi dei dati a infrarossi della sonda Akatsuki, un gruppo di ricercatori ha sviluppato un nuovo metodo analitico per rivelare i dettagli del tempo notturno di Venere, che potrebbe essere utilizzato anche per altri pianeti, come Marte e i giganti gassosi. Il loro studio potrebbe inoltre migliorare la comprensione dei meccanismi alla base dei sistemi meteorologici terrestri. Tutti i dettagli su Nature

     21/07/2021
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I tre principali pattern meteorologici su Venere. I ricercatori ritengono che la circolazione diurna verso i poli e la circolazione equatoriale notturna possano alimentare la super-rotazione planetaria che domina la superficie di Venere. Crediti: 2021 Jaxa/Imamura et al.

Terra e Venere hanno molto in comune. Sono simili per dimensioni e massa, si trovano entrambi all’interno della regione orbitale nota come zona abitabile del Sistema solare (anche se, nel caso di Venere, di pochissimo), hanno una superficie solida e hanno entrambi un’atmosfera sottile che presenta turbolenze. Lo studio del tempo atmosferico su Venere potrebbe pertanto aiutare i ricercatori a comprendere meglio anche quello sulla Terra. Per farlo però i ricercatori dovrebbero essere in grado di osservare il movimento delle nubi su Venere sia di giorno che di notte, a determinate lunghezze d’onda della luce infrarossa… cosa che non è affatto semplice. Fino a oggi, solo il lato esposto alla luce del Sole è stato facilmente accessibile. In passato sono state fatte alcune osservazioni notturne a infrarossi, ma troppo limitate per dipingere un quadro chiaro del tempo sul pianeta a noi vicino.

Poi è arrivata la sonda Akatsuki. Lanciata nel 2010, è la prima sonda giapponese in orbita attorno a un altro pianeta. La sua missione è osservare Venere e il suo sistema meteorologico utilizzando una varietà di strumenti a bordo, tra cui una termocamera a infrarossi che non necessita di illuminazione solare per “vedere”. Sebbene non sia ancora possibile risolvere direttamente i dettagli sul lato notturno di Venere, i dati della sonda hanno reso possibile lo sviluppo di nuovi metodi per vedere le cose indirettamente. «I sistemi nuvolosi su piccola scala nelle immagini dirette sono deboli e spesso indistinguibili dal rumore di fondo», spiega Takeshi Imamura della Graduate School of Frontier Sciences dell’Università di Tokyo. «Per vederne i dettagli, dobbiamo sopprimere il rumore. In astronomia e scienze planetarie, per farlo si combinano le immagini, poiché le caratteristiche reali in uno stack di immagini simili attenuano rapidamente il rumore. Tuttavia, Venere è un caso speciale in quanto l’intero sistema meteorologico ruota molto rapidamente, quindi abbiamo dovuto compensare questo movimento – noto come super-rotazione – al fine di evidenziare formazioni interessanti per lo studio. Il dottorando Kiichi Fukuya ha sviluppato una tecnica per superare questa difficoltà».

La super-rotazione è un fenomeno meteorologico significativo che, per fortuna, non sperimentiamo qui sulla Terra. Venere ruota molto lentamente, impiegando ben 243 giorni terrestri per compiere un giro completo attorno al proprio asse. Un giorno su Venere è quindi più lungo di un anno che, su Venere, è di soli 224 giorni terrestri. Nonostante questa rotazione molto lenta, la sua atmosfera ruota verso ovest 60 volte più velocemente della rotazione planetaria. La super-rotazione aumenta con l’altitudine e le spesse nubi che circondano il pianeta impiegano solo quattro giorni terrestri a farsi un giro completo attorno al pianeta stesso. Questa circolazione fa impallidire qualsiasi vento estremo che potremmo sperimentare sulla Terra e osservare un cielo che si muove a questa velocità vertiginosa sarebbe veramente un’esperienza da capogiro.

Dati dall’orbiter Akatsuki che, per la prima volta, mostrano le firme termiche delle nubi sul lato notturno del pianeta. Crediti: 2021 Imamura et al.

Imamura e il suo team hanno studiato i meccanismi che sostengono la super-rotazione e credono che le caratteristiche del tempo venusiano notturno potrebbero aiutare a spiegarla. «Finalmente siamo in grado di osservare di notte i venti nord-sud, noti come circolazione meridionale. Ciò che sorprende è che corrono nella direzione opposta ai loro omologhi diurni», spiega Imamura. «Un cambiamento così drammatico non può verificarsi senza conseguenze significative. Questa osservazione potrebbe aiutarci a costruire modelli più accurati del sistema meteorologico venusiano che, si spera, risolveranno alcune domande di vecchia data, ancora senza risposta, sul clima venusiano e probabilmente anche sul clima terrestre».

Recentemente la Nasa ha annunciato due nuove missioni dedicate all’esplorazione di Venere – DaVinci+ e Veritas – e anche l’Agenzia spaziale europea ha annunciato la sua nuova missione rivolta a Venere, EnVision. In combinazione con le capacità osservative di Akatsuki, Imamura e il suo team sperano di poter presto studiare il clima venusiano, non solo com’è attualmente ma anche nell’arco della sua storia geologica.

Per saperne di più:

  • Leggi su Nature l’articolo “Unveiling of nightside cloud-top circulation of Venus atmosphere” di Kiichi Fukuya, Takeshi Imamura, Makoto Taguchi, Tetsuya Fukuhara, Toru Kouyama, Takeshi Horinouchi, Javier Peralta, Masahiko Futaguchi, Takeru Yamada, Takao M. Sato, Atsushi Yamazaki, Shin-ya Murakami,Takehiko Satoh, Masahiro Takagi e Masato Nakamura