Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. La pubblicazione ha contribuito a Space.com con le Voci degli Esperti: Op-Ed & Insights.Benjamin Roulston è Professore Associato di Fisica, Clarkson University. Il pianeta Giove non presenta una superficie solida – non c’è terra o erba su cui posare i piedi, come avviene sulla Terra. Non c’è nulla su cui camminare né uno spazio in cui atterrare una navetta spaziale. Ma come è possibile? Se Giove non ha una superficie, cos’altro ha? Come può mantenersi unito? Anche come professore di fisica che studia vari fenomeni peculiari, comprendo quanto sia difficile immaginare un mondo senza superficie. Tuttavia, molto di Giove rimane avvolto nel mistero, anche mentre la sonda robotica Juno della NASA inizi a compiere il nono anno in orbita attorno a questo strano pianeta.
Prima di tutto, alcuni fatti
Giove, il quinto pianeta dal Sole, si trova tra Marte e Saturno. È il pianeta più grande del sistema solare, tanto da poter ospitare al suo interno oltre 1.000 Terre, con spazio da vendere.Correlati: Giove: Una guida al pianeta più grande del sistema solare. Ultime notizie dallo spazio, aggiornamenti sui lanci di razzi, eventi di osservazione del cielo e molto altro! Sebbene i quattro pianeti interni del sistema solare – Mercurio, Venere, Terra e Marte – siano tutti costituiti da materiale solido e roccioso, Giove è un gigante gassoso con una composizione simile a quella del Sole; è una sfera di gas ribollente, tempestosa e turbulentamente attiva. In alcune zone di Giove, i venti superano le 400 mph (circa 640 chilometri all’ora), circa tre volte più veloci di un uragano di Categoria 5 sulla Terra.
Alla ricerca di un terreno solido
Parti dall’inizio dell’atmosfera terrestre, scendi di circa 60 miglia (circa 100 chilometri), e la pressione dell’aria aumenta continuamente. Alla fine colpirai la superficie terrestre, sia essa terra o acqua. Paragonalo a Giove: Inizia vicino alla parte superiore della sua atmosfera, composta per lo più di idrogeno e elio, e come sulla Terra, la pressione aumenta man mano che scendi. Ma su Giove, la pressione è immensa. Poiché gli strati di gas sopra di te spingono sempre di più, è come essere sul fondo dell’oceano – ma al posto dell’acqua, sei circondato da gas. La pressione diventa così intensa che il corpo umano imploderebbe; saresti schiacciato. Scendendo di 1.000 miglia (1.600 chilometri), il gas denso e caldo inizia a comportarsi in modo strano. Infine, il gas si trasforma in una forma di idrogeno liquido, creando quella che può essere considerata l’oceano più grande del sistema solare, seppur un oceano privo di acqua. Scendendo ancora per 20.000 miglia (circa 32.000 chilometri), l’idrogeno inizia a comportarsi più come un metallo liquido fluente, un materiale così esotico che solo di recente, con enorme difficoltà, gli scienziati sono riusciti a ricrearlo in laboratorio. Gli atomi di questo idrogeno metallico liquido sono così compatti che i loro elettroni possono muoversi liberamente. Tieni presente che queste transizioni di strati sono graduali, non brusche; la transizione dall’idrogeno gassoso normale a quello liquido e poi a quello metallico avviene lentamente e senza soluzione di continuità. In nessun momento c’è un boundary netto, materiale solido, o superficie. Un’illustrazione degli strati interni di Giove. Una barra è approssimativamente equivalente alla pressione atmosferica a livello del mare sulla Terra. (Crediti immagine: NASA/JPL-Caltech/SwRI)
Spaventoso fino al nocciolo
Alla fine, raggiungeresti il nucleo di Giove. Questa è la regione centrale dell’interno di Giove, e non deve essere confusa con una superficie. Gli scienziati stanno ancora discutendo la natura esatta del materiale del nucleo. Il modello più accreditato: Non è solido, come una roccia, ma più simile a una miscela calda, densa e possibilmente metallica di liquido e solido. La pressione al nucleo di Giove è così immensa che sarebbe come 100 milioni di atmosfere terrestri che ti schiacciano – o due costruzioni Empire State sovrapposte su ogni pollice quadrato del tuo corpo. Ma la pressione non sarebbe il tuo unico problema. Una navetta spaziale che tenta di raggiungere il nucleo di Giove verrebbe fusa dal calore estremo – 35.000 gradi Fahrenheit (20.000 gradi Celsius). Questo è tre volte più caldo della superficie del Sole.
Giove aiuta la Terra
Giove è un luogo strano e inospitale. Ma se Giove non fosse presente, è possibile che gli esseri umani non esistessero. Questo perché Giove agisce come uno scudo per i pianeti interni del sistema solare, compresa la Terra. Con la sua enorme attrazione gravitazionale, Giove ha alterato l’orbita di asteroidi e comete per miliardi di anni. Senza l’intervento di Giove, alcuni di questi detriti spaziali avrebbero potuto schiantarsi sulla Terra; se uno di essi fosse stato una collisione catastrofica, avrebbe potuto causare un evento di estinzione. Basta guardare cosa è successo ai dinosauri. Forse Giove ha contribuito alla nostra esistenza, ma il pianeta stesso è straordinariamente inospitale per la vita – almeno per la vita come la conosciamo. Lo stesso non si può dire per una luna di Giove, Europa, che potrebbe rappresentare la nostra migliore opportunità di trovare vita altrove nel sistema solare. La sonda NASA Europa Clipper, lanciata nell’ottobre 2024, è programmata per effettuare circa 50 passaggi ravvicinati su quella luna per studiare il suo enorme oceano sotterraneo. Potrebbe esserci qualcosa che vive nell’acqua di Europa? Gli scienziati non lo sapranno per un po’. A causa della distanza di Giove dalla Terra, la sonda non arriverà fino ad aprile 2030.