Comparazione di un'immagine infrarossa della superficie di Venere a 1.02 μm scattata il 5 giugno 2007 dalla Venus Express (a sinistra), con un'immagine radar della stessa zona ripresa nel 1990 dalla sonda Magellano (a destra). Credits: ESA/VIRTIS/INAF-IASF/Obs. de Paris-LESIA e NASA Fonte:http://www.esa.int/esa-mmg/mmg.pl?b=b&type=I&mission=Venus%20Express&single=y&start=39&size=b
La sonda dell’ESA Venus Express ha scoperto che il nostro vicino nuvoloso gira un po’ più lento di quanto precedentemente misurato. Penetrando la densa atmosfera attraverso l’infrarosso, la sonda ha scoperto che i dettagli superficiali non erano proprio dove avrebbero dovuto essere. Usando i dati prodotti dallo strumento VIRTIS nel periodo tra il 2006 e 2008 a lunghezze d’onda infrarosse (1.02 μm) per penetrare la spessa copertura nuvolosa, gli scienziati hanno studiato le caratteristiche della superficie e hanno scoperto che alcuni dettagli erano spostati fino a 20 km da dove avrebbero dovuto essere, data la velocità di rotazione misurata dalla sonda orbitante della NASA Magellano dal 1990 al 1992.
Queste dettagliate misurazioni compiute dall’orbita intorno a Venere stanno aiutando gli scienziati a determinare se Venere ha un nucleo solido o liquido, migliorando così la nostra comprensione sulla formazione del pianeta e la sua evoluzione.
In ogni caso, anche se Venere avesse un nucleo solido, la sua massa dovrebbe essere più concentrata verso il centro. Ma in presenza di un nucleo solido, la rotazione del pianeta sarebbe meno influenzabile dalle forze esterne.
Viceversa, se la crosta galleggiasse sopra un mantello liquido, sarebbe più facilmente influenzabile.
La più importante di queste forze è generata dalla sua densa atmosfera, più di 90 volte la pressione terrestre, così come i suoi complessi atmosferici ad alta velocità, che si ritiene modifichino la velocità di rotazione del pianeta mediante l’attrito con la superficie. Infatti, nonostante la lentissima rotazione retrograda, l’atmosfera ruota in soli quattro giorni terrestri.
Il vortice polare sud di Venere
La Terra, anche se in scala ridotta, sperimenta un effetto simile, che è in gran parte provocato dal vento e dalle maree. La lunghezza di un giorno terrestre può cambiare di circa un millisecondo a causa delle combinazioni stagionali di vento e temperatura nel corso dell’anno.
Variazioni del giorno terrestre durante l'anno 2011. Fonte: EARTH ORIENTATION CENTER http://hpiers.obspm.fr/eop-pc/index.php?index=analysis&lang=en
Variazioni del giorno terrestre durante l'anno 2011, sottraendo l'influenza lunare. Fonte: EARTH ORIENTATION CENTER http://hpiers.obspm.fr/eop-pc/index.php?index=analysis&lang=en
Negli anni 1980 e 1990, le sonde orbitanti Venera e Magellano hanno prodotto mappe radar della superficie di Venere, a lungo avvolta nel mistero, così come da una densa atmosfera opprimente e velenosa. Queste mappe ci hanno fornito la prima vista globale e dettagliata di questo mondo unico e ostile.
Nei suoi quattro anni di missione, Magellano è stata in grado di osservare i dettagli superficiali ruotare al disotto della sonda stessa, permettendo agli scienziati di determinare la lunghezza del giorno su Venere come pari a 243.0185 ± 0.0001 giorni terrestri.
Tuttavia, i dettagli superficiali osservati da Venus Express circa 16 anni più tardi (dal 2006 al 2008) potevano essere allineati con quelli osservati da Magellano solo se la lunghezza del giorno di Venere fosse aumentata di circa sei minuti e mezzo rispetto a quanto misurato da Magellano, portando così la lunghezza del giorno venusiano a 243.023 ± 0.002 giorni terrestri, calcolati come valore medio negli ultimi 16 anni.
Ciò concorda anche con le più recenti misurazioni radar di lunga durata eseguite da Terra.
“Quando le due mappe non combaciarono, pensai che ci fosse un errore nei miei calcoli dato che Magellano misurò il valore in modo molto preciso, ma abbiamo controllato ogni possibile fonte d’errore si possa immaginare”, ha detto Nils Müller, un planetologo del DLR, il Centro Aerospaziale Tedesco, autore di una ricerca che studia la rotazione di Venere.
Gli scienziati, tra cui Özgur Karatekin dell’Osservatorio Reale del Belgio, hanno esaminato la possibilità di variazioni casuali a breve termine nella durata del giorno venusiano, concludendo che queste avrebbero dovuto svolgersi in tempi più lunghi.
D’altra parte, altri modelli atmosferici recenti hanno dimostrato che il pianeta potrebbe avere dei cicli climatici che si estendono per decenni, altrettanto capaci di provocare cambiamenti a lungo termine nel periodo di rotazione. Anche altri effetti potrebbe contribuire, compresi gli scambi di momento angolare tra Venere e la Terra quando i due pianeti sono relativamente vicini tra di loro.
“Un valore preciso per la velocità di rotazione di Venere aiuterà nella pianificazione di future missioni, in quanto saranno necessarie informazioni precise per selezionare i siti potenziali di atterraggio”, ha osservato Håkan Svedhem, scienziato ESA della missione Venus Express.
Anche se sono necessari ulteriori studi, è chiaro che Venus Express sta penetrando molto più profondamente nei misteri di questo enigmatico pianeta, più di quanto nessuno abbia mai sognato.
Fonti:
“Could Venus be shifting gear?”
http://www.esa.int/esaMI/Venus_Express/SEM0TLSXXXG_0.html
“Rotation period of Venus estimated from Venus Express VIRTIS images and Magellan altimetry”
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103511003782
Marco De Marco