Vento in poppa per Giove

Venti forti spirano su Giove. Veri e propri getti, in gran parte ancora misteriosi. Non si sa, ad esempio, se soffino verso l’atmosfera superiore del pianeta o se si tuffino nella fitta coltre di gas del gigante del Sistema Solare. Un team di geofisici dell’University of California – Los Angeles, e dell’Università di Marsiglia, prova a svelarne i segreti, simulandone per la prima volta in laboratorio il comportamento.

La simulazione degli studiosi Usa, i cui dettagli sono illustrati in uno studio appena pubblicato su Nature Physics, dimostra che i venti gioviani si estendono probabilmente per migliaia di chilometri al di sotto dell’atmosfera visibile del pianeta. “Possiamo creare modelli al computer, ma dobbiamo essere in grado di riprodurli anche in laboratorio”, spiega Jonathan Aurnou, coordinatore del team di ricerca.

Per portare i getti gioviani nel chiuso di un laboratorio, gli studiosi hanno dovuto ricreare tre caratteristiche: rapida rotazione, turbolenza ed ‘effetto curvatura’, in grado di mimare la superficie sferica del pianeta. Hanno, quindi, messo a punto un esperimento fai da te, con un tavolo sospeso su un cuscinetto d’aria, in grado di compiere 120 rivoluzioni al minuto e di sostenere un peso di 1000 chili. Sul tavolo hanno poi adagiato un bidone industriale riempito con 400 litri d’acqua, al di sotto del quale una pompa simula la turbolenza.

I movimenti dell’acqua durante la rotazione riproducono in piccolo ciò che avviene su Giove. “Più veloce gira il tavolo, meglio riusciamo a mimare gli effetti della rotazione e della curvatura del pianeta”, spiega Aurnou.

Gli scienziati hanno, così, osservato la formazione di getti sul fondo del bidone. E, adesso, non vedono l’ora di confrontare le loro previsioni con i dati reali ottenuti sul pianeta. Per esempio, dalla sonda JUNO (JUpiter Near-polar Orbiter), entrata nell’orbita di Giove il 4 luglio 2016. La missione, la prima a volare sui poli di Giove, studierà l’atmosfera, il campo magnetico e l’interno del gigante gassoso per 20 mesi, durante i quali sono previsti 37 i flyby, il primo avvenuto il 27 agosto 2016.

A bordo della sonda otto strumenti, tra cui i due esperimenti italiani realizzati con il supporto e il coordinamento dell’ASI. Si tratta della camera a infrarossi con spettrometro JIRAM (Jovian InfraRed Auroral Mapper), uno strumento chiave di JUNO, realizzata da Leonardo-Finmeccanica sotto la guida scientifica dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), e dell’esperimento di radioscienza KaT (Ka-band Translator/Transponder), realizzato da Thales Alenia Space, sotto la responsabilità scientifica della Sapienza Università di Roma. Il primo studierà la dinamica e la chimica delle aurore gioviane nel vicino infrarosso, il secondo invece analizzerà la struttura interna del pianeta, con l’obiettivo di mappare il campo di gravità di Giove.

“I primi dati di JUNO, presentati a dicembre 2016 al meeting dell’American Geophysical Union, mostrano che le strutture gassose di ammoniaca si estendono per un centinaio di chilometri all’interno del pianeta. Un risultato – conclude Aurnou – che ha sorpreso gli scienziati di JUNO, ma in linea con le nostre simulazioni”.

Crediti Foto: JONATHAN AURNOU

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