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13 - SATURNO

Saturno è l'ultimo dei pianeti visibili ad occhio nudo e conosciuti fin dall'antichità.

E' un po' più piccolo di Giove ed essendo anche molto più lontano dalla Terra appare meno luminoso: brilla comunque come una stella di prima grandezza, con una luce dal colore indefinibile. L'uso del telescopio ce lo mostra come il più bel pianeta del Sistema Solare: infatti la vista di Saturno circondato dai suoi anelli è uno spettacolo sorprendente.

Già Galileo col suo semplice strumento aveva notato, nel 1610, che in certi periodi Saturno aveva come due stelline ai due lati opposti: poteva trattarsi di satelliti ma non si notava alcun movimento. Fu Christian Huygens che nel 1655, con uno strumento migliore, comprese di cosa si trattava e così scrisse: "Saturno è circondato da un anello piatto e sottile che non tocca il globo del pianeta in alcun punto ed è inclinato sull'eclittica".

Venti anni dopo Gian Domenico Cassini identificò nell'anello una divisione che prese il suo nome; ora gli anelli erano due, A e B; in seguito ne furono individuati altri due ed ora, dopo le esplorazioni delle sonde, se ne contano di più che in un microsolco. In un primo tempo fu creduto che si trattasse di anelli solidi ma in seguito fu chiaro che ciò non era possibile: le forze mareali di Saturno avrebbero disgregato qualsiasi tipo di materiale. Oggi sappiamo che gli anelli sono sottilissimi, con uno spessore di circa un km, e sono formati da una miriade di particelle con diametri da un centimetro a dieci metri. Poiché la loro superficie è ghiaccio d'acqua si pensa che si tratti di frammenti solidi ricoperti di ghiaccio. Gli anelli non sono tutti paralleli tra di loro: si notano in alcuni casi degli intrecci tra i solchi, che potrebbero derivare da interazioni gravitazionali tra le particelle che li compongono ed alcuni satelliti del pianeta, i cosiddetti "satelliti pastore", che con la loro attrazione impediscono l'allontanamento casuale delle particelle stesse. Tutte le particelle che costituiscono gli anelli orbitano intorno a Saturno in accordo con la terza legge di Keplero integrata con la legge della gravitazione di Newton. Questo significa che i più vicini ruotano in meno di 8 ore mentre i più lontani in più di 14 ore: siccome Saturno ruota su se stesso in circa 10 ore ne consegue che dalla sua superficie si vedrebbero gli anelli più interni ruotare da ovest ad est e quelli esterni da est ad ovest.

Così Paolo Maffei immagina la visione da Saturno nel suo libro "Al di là della Luna":

L'osservazione degli anelli di Saturno, anche mediante un telescopio modesto, è uno spettacolo indimenticabile. Eppure quella visione è ben poca cosa in confronto allo spettacolo che si dovrebbe ammirare da Saturno. Quegli archi immensi, con varie sfumature di colore, di luminosità, di trasparenza, lanciati nel cielo e interrotti parzialmente dall'ombra del pianeta, devono costituire una visione al tempo stesso impressionante e meravigliosa. Col trascorrere dell'anno di Saturno le condizioni di illuminazione cambiano e gli anelli appaiono diversi, così come si mostrano di diverso aspetto, fino a sparire completamente, a un osservatore che si sposti su Saturno, dalle regioni polari a quelle equatoriali: uno spettacolo stupendo, che forse non sarà mai ammirato da alcun essere vivente. 

A causa delle diverse inclinazioni del piano degli anelli e del piano delle orbite di Saturno e terrestre, dalla Terra gli anelli possono essere visti da una parte e dall'altra e per un breve periodo anche di profilo, quando praticamente spariscono alla vista. I cicli si alternano con la cadenza di 16 e 14 anni, e ciò spiega le difficoltà incontrate dai primi osservatori nel determinarne la vera natura.

L'ASPETTO DI SATURNO

Saturno mostra delle bande superficiali analoghe a quelle di Giove benché meno evidenti. Dal loro movimento è stato calcolato il periodo di rotazione, che varia dalle 11 alle 10 ore passando dai poli all'equatore a causa di forti venti rilevati dai Voyager e dovuti anche qui al calore interno di Saturno, che irradia anch'esso in quantità due o tre volte superiore a quello ricevuto dal Sole. Nel dicembre del 1994 il telescopio spaziale Hubble ha fotografato un ciclone equatoriale grande come la Terra, con venti fino alla velocità di 1.600 km/h. Anche la composizione dell'atmosfera è simile a quella di Giove: 94% di idrogeno, 6% di elio con una certa quantità di metano ed ammoniaca, alla temperatura di -150°. Il pianeta ha una bassa densità (0,690) per cui, essendo più leggero dell'acqua, galleggerebbe se potessimo metterlo in un oceano abbastanza grande.

I SATELLITI DI SATURNO

Saturno ha più satelliti di Giove, non sappiamo esattamente quanti. Il più importante è Titano, che con un diametro di 5.150 km é più grande di Mercurio; é avvolto in una atmosfera con veli, foschie e nubi. E' stato scoperto da Huygens nel 1655; recentemente la sonda Cassini-Huygens é entrata in orbita intorno a Saturno e il giorno di Natale del 2004 ha lanciato il modulo Huygens verso la sua superficie. Questa sonda è scesa rallentata dai paracadute ed ha toccato il suolo prendendo numerose foto della superficie, composte poi in un mosaico, che è stato rielaborato in una visione realistica del panorama. Titano è uno dei corpi celesti più simili alla Terra: ha un diametro di quasi la metà di quello terrestre, ha un'atmosfera più densa con venti fino a 400 km/h, ha massicci montuosi e valli. Però l'atmosfera è composta di azoto e idrocarburi, che danno la colorazione rossastra; le valli sarebbero state scavate in passato da fiumi di metano, qui liquido dato che la temperatura è di 180° sotto zero; quelli che, fotografati da vicino, sembrano sassi sono probabilmente ghiaccio di idrocarburi, acqua e azoto.

Caratteristiche degli altri satelliti:
Gli altri satelliti sono tutti molto più piccoli: il maggiore è Rea, con un diametro di 1530 km; tra gli altri Encelado è interamente coperto di ghiaccio, Mimas presenta un enorme cratere, Dione e Giapeto hanno emisferi di diversa luminosità; in particolare Giapeto, reso famoso dal film 2001 - Odissea nello spazio, ha un emisfero che riflette la luce in quantità 10 volte maggiore dell'altro. Nei satelliti fotografati dalle sonde sono stati rilevati quasi sempre crateri da impatto; alcuni satelliti hanno densità molto bassa e potrebbero essere formati da ghiaccio d'acqua.


Rhea e Dione

Encelado

Mimas
   

  
  
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