I pianeti
Breve descrizione introduttiva di ogni pianeta
| Mercurio è il pianeta più vicino al Sole e l'ottavo in ordine di grandezza. Conosciuto sin dal tempo dei Sumeri (terzo millennio a.C.), il suo nome, tratto dalla mitologia greca, deriva da quello del messaggero degli dei probabilmente a causa della sua rapidità di moto nel cielo. Per i romani era invece il dio del commercio ed il protettore dei ladri. Risulta a volte visibile ad occhio nudo anche se è difficilmente osservabile in quanto sempre troppo vicino al Sole. La magnitudine apparente al massimo dello splendore è di -1. Sino al 1962 si credeva che il "giorno" di Mercurio avesse la stessa durata del suo "anno", cioè che la rotazione fosse sincrona con il suo moto orbitale. Nel 1965 misure effettuate con il radar hanno rivelato che Mercurio ruota attorno al proprio asse, pressoché perpendicolare al piano orbitale, con un periodo di 59 giorni circa. È situato alla distanza di 0.39 U.A. e compie una rivoluzione intorno al Sole in 88 giorni circa alla velocità di 47.89 km/sec e non ha satelliti. Una sola navicella spaziale, il Mariner 10 lo ha sorvolato tre volte tra il 1973 ed il 1974 esplorando solo il 45% della sua superficie. |
| Venere è il secondo pianeta dal Sole ed il sesto in grandezza. La magnitudine apparente di Venere al massimo del suo splendore è -4.2 rendendolo così l'astro più splendente esclusi il Sole e la Luna e l'unico che sia visibile anche di giorno (purché se ne conosca molto bene la posizione). Mercurio e Venere sono gli unici pianeti del Sistema Solare che non hanno satelliti. Dista 0.72 U.A. dal Sole e percorre un'orbita intorno ad esso in 0.6 anni, cioè 225 giorni, alla velocità orbitale di 35.3 km/sec. L'orbita di Venere è quasi circolare con una eccentricità minore dell'1%. Dal momento che si tratta di un pianeta interno, Venere presenta delle fasi analoghe a quelle lunari. Ruota molto lentamente su sé stesso in 243 giorni e, a differenza della maggior parte degli altri pianeti, in senso orario cioè retrogrado. La prima sonda a visitare Venere fu il Mariner 2 nel 1962, seguito da diverse altre missioni nei decenni seguenti. Recentemente la sonda Magellano ha prodotto mappe dettagliate, usando tecniche radar, della sua superficie con una risoluzione di 300 metri. È considerato il pianeta "fratello" della Terra per la sua grandezza e massa, 95% del diametro e 80% della massa terrestre. Le somiglianze però finiscono qui in quanto le condizioni della sua atmosfera e della sua superficie lo rendono completamente diverso dal nostro pianeta. Tutti i nomi dei crateri, strutture vulcaniche, ecc. del pianeta sono stati dedicati a personaggi femminili. |
| La Terra è il terzo pianeta in ordine di distanza dal Sole ed il quinto come dimensioni. Ha un diametro di 12756 km e viaggia nel Sistema Solare, attorno al Sole, ad una velocità di 108000 km/h in 365,256 giorni. Soltanto dal XVI secolo, con Copernico, si è cominciato ad accettare che la Terra, da un punto di vista astronomico, fosse un pianeta come tutti gli altri. In particolare essa, accanto ad evidenti differenze, mostra molte analogie con i pianeti cosiddetti "interni o terrestri" e cioè Mercurio, Venere e Marte. A questi si può senz'altro affiancare la Luna per la sua composizione e l'evoluzione fisico - chimica. Caratteristica comune ai pianeti "terrestri" è la presenza di crateri d'impatto. Nel caso di Venere e della Terra l'atmosfera provoca però fenomeni di erosione e smussamento che tendono a diminuirne il numero e la visibilità. Come la Terra e Venere, anche Marte possiede un'atmosfera per quanto tenue, mentre sulla Luna è assente e su Mercurio è quasi inesistente. Tutti questi pianeti (e la Luna) hanno in comune un nucleo e un mantello esterno, al di sotto di una crosta sottile; procedendo dalla crosta al nucleo, aumentano sia la densità che la temperatura. La Terra è geologicamente attiva e questo si manifesta con la tettonica delle zolle e quindi con la presenza di numerosi vulcani, caratteristica questa non comune nel Sistema Solare. Il nucleo terrestre è fluido nella sua parte esterna e solido all'interno della discontinuità di Lehman ed è composto principalmente da Ferro (Fe); ruota e la sua rotazione genera il campo magnetico della Terra per "effetto dinamo", che consente la trasformazione dell'energia di rotazione in energia magnetica. La possibilità di osservare la Terra dall'alto tramite i satelliti artificiali ne ha permesso un monitoraggio continuo e completo. Le previsioni meteorologiche e lo studio del clima globale sono quindi diventate sempre più precise e permettono un controllo continuo delle condizioni di mantenimento della vita sul nostro pianeta. La vita in tutte le sue espressioni si è evoluta sulla Terra nell'ultimo miliardo di anni. È sino ad oggi l'unico pianeta nel Sistema Solare in cui si è sviluppata e mantenuta secondo caratteristiche straordinarie ma legate alla "fragilità" del nostro ambiente. |
| Marte è il settimo pianeta per grandezza ed il quarto dal Sole con una distanza media di 1.52 U.A. e compie una intera rivoluzione intorno ad esso in 1.88 anni alla velocità di 24.13 km/sec. Ha un'orbita discretamente eccentrica (e = 0.093) ed una magnitudine apparente di -2. È comunemente chiamato il "pianeta rosso" a causa della colorazione che le particelle di polvere in sospensione forniscono alla sua atmosfera. Marte è più piccolo della Terra e la sua superficie eguaglia quella delle terre emerse del nostro pianeta. L'emisfero meridionale presenta crateri d'impatto simili a quelli della Luna, mentre l'emisfero settentrionale presenta pianure molto più giovani e con una storia geologica molto più complessa. Data l'atmosfera rarefatta, l'osservazione del suolo di Marte è stata abbastanza agevole anche con telescopi e cannocchiali non molto sofisticati. Prima dell'inizio dell'era dell'esplorazione spaziale Marte era ritenuto il miglior candidato per lo sviluppo di vita extraterrestre. Diversi astronomi, tra cui Schiaparelli nel 1877, ritennero che le linee rette che si distinguevano sulla sua superficie fossero "canali" artificiali costruiti da una civiltà marziana. Questo portò a sviluppare la credenza popolare dell'esistenza di "canali" di irrigazione costruiti da esseri intelligenti per rendere coltivabile la superficie del pianeta. Un'altra ragione che portava ad ipotizzare lo sviluppo di vita su Marte era conseguente all'osservazione di variazioni stagionali nel colore della sua superficie che venivano interpretati come una "fioritura" della vegetazione di Marte durante i mesi più caldi. In seguito ad osservazioni con telescopi sempre più potenti si capì che i dettagli che si notavano su Marte altro non erano che artefatti visivi dovuti alla scarsa risoluzione degli strumenti ottici impiegati. La prima sonda che visitò Marte fu il Mariner 4 nel 1965. Le prime immagini mandate a Terra dal Mariner 4 nel luglio del 1975 rivelarono invece una superficie contenente molti crateri ma senza alcuna traccia né di vegetazione né di altre strutture di carattere artificiale. Molte altre missioni seguirono il Mariner 4 sino ad arrivare alle due sonde Viking che atterrarono su di esso nel 1976 ed alla missione Pathfinder del luglio 1997. L'ipotesi di vita biologica presente sul pianeta rosso venne esclusa dagli esperimenti condotti dai laboratori biologici condotti dai Viking Lander 1 e 2. La problematica dell'esistenza di vita su Marte si è spostata in questi ultimi anni sulla ricerca di tracce di vita in tempi passati in cui probabilmente era presente su Marte acqua allo stato liquido. |
| Giove è il quinto pianeta dal Sole ed il primo per grandezza, dista 5.20 U.A., ed impiega quasi 12 anni per compiere una intera rivoluzione attorno al Sole alla velocità media di 13.06 km/sec. Giove racchiude il 75% della massa planetaria del Sistema Solare e con esso si potrebbero costruire circa 320 altri pianeti delle dimensioni della Terra. Dal momento che la sua densità è quattro volte inferiore a quella della Terra se ne conclude che deve essere composto principalmente di elementi leggeri, idrogeno ed elio, e quindi risulta più simile chimicamente al Sole che alla Terra. Il marcato schiacciamento di Giove ai poli è segno evidente che si tratta di un corpo non rigido in rapida rotazione di 9h e 50m per la zona equatoriale e 9h e 55m a latitudini più elevate. Giove mostra una notevole luminosità e è visibile ad occhio nudo (è secondo solo a Venere). Anche con telescopi amatoriali, è possibile osservarne la caratteristica struttura a zone parallele all'equatore su cui spicca la "Grande Macchia Rossa". Giove è stato visitato da diverse sonde automatiche. Nel 1973 e 1974 è stato avvicinato dai Pioneer 10 e 11, mentre nel 1979 è stata la volta delle due Voyager. Dal 1995 la sonda Galileo è in orbita attorno ad esso e ha studiato nei minimi dettagli sia il pianeta sia i suo satelliti maggiori. Nel finire del 2000 Giove ha offerto la spinta gravitazionale alla sonda Cassini, diretta verso Saturno; la sonda non ha perso l'occasione di puntare le sue camere sul pianeta producendo anche ottime immagini di Giove. |
| Saturno dista 9.54 U.A. dal Sole e percorre un'intera orbita intorno ad esso in circa 29.5 anni alla velocità di 9.64 km/sec. È il più esterno dei pianeti visibili ad occhio nudo presentando una magnitudine apparente al massimo della luminosità pari a +0.7. Come Giove la sua rapida rotazione ne fa un pianeta con un forte schiacciamento polare. È il secondo dei pianeti esterni che si differenziano da quelli interni (Mercurio, Venere, Terra e Marte) per la densità molto più bassa, le maggiori dimensioni, l'elevata velocità di rotazione e la composizione chimica. Il pianeta è caratterizzato da un sistema di anelli che ne fanno il più spettacolare tra i pianeti del Sistema Solare. I suoi anelli sono formati da particelle di varie dimensioni ruotanti attorno al pianeta in orbite circolari indipendenti. È stato visitato dal Pioneer 2 nel 1979 e nel 1980 e 1981 dai Voyager 1 e 2 che hanno ripreso delle immagini con una risoluzione fino a 100 km; 50 volte migliori di quelle che si possono ottenere da Terra. |
| Urano, nella mitologia greca, era la prima e suprema divinità: padre di Saturno, dei Ciclopi e dei Titani. Urano è il primo dei pianeti del Sistema Solare non ancora noti agli antichi, ha infatti una luminosità pari al limite della visibilità ad occhio nudo. È il settimo pianeta per distanza dal Sole ed il terzo in grandezza. Alla distanza di 19 U.A. il pianeta appare come un dischetto di 4" (secondi di arco). Urano impiega 84 anni per compiere una rivoluzione attorno al Sole percorrendo l'orbita ad una velocità di 6.8 km/s. Mentre la maggior parte dei pianeti del Sistema Solare ha l'asse di rotazione quasi perpendicolare all'eclittica, Urano lo ha quasi parallelo al piano dell'orbita terrestre. La combinazione tra i moti di rotazione e rivoluzione fa si che ciascuna regione sia illuminata dal Sole per circa 40 anni e rimanga poi nell'oscurità più profonda per altri 40 anni. Osservato da Terra il pianeta appare come un disco verdastro in cui si distinguono striature simili alla strutture a bande di Giove. Nel 1977 osservazioni basate sull'occultazione di stelle da parte del pianeta mostrarono che possedeva un sistema di anelli simile a quello di Saturno. L'unica sonda spaziale che lo ha avvicinato è stata il Voyager 2 nel gennaio 1986 dopo aver visitato Giove e Saturno. |
| Nettuno è l'ottavo pianeta dal Sole ed il quarto per grandezza ed il suo nome venne associato a quello, nella mitologia romana, del dio del mare. Nettuno ha l'aspetto di un piccolo disco bluastro, se osservato con un telescopio. Per la sua bassa luminosità è completamente invisibile ad occhio nudo. Si trova ad una distanza dal Sole di 30.06 U.A. ed impiega circa 165 anni per compiere una orbita intorno ad esso, ad una velocità di 5.43 km/s. Il suo disco apparente è di 2.4" d'arco. L'unica sonda spaziale che lo ha visitato è stato il Voyager 2 nel 1989. Dal 1979 al 1999 Nettuno è stato il pianeta del Sistema Solare più distante dal Sole; la sua orbita in questo periodo è stata esterna a quella di Plutone. |
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All'Assemblea Generale dell'Unione Astronomica Internazionale (IAU) del 24
agosto 2006 è stata
data una nuova definizione di pianeta per la quale Plutone è diventato un
pianeta nano e capostipite di una nuova classe di oggetti detti "della
classe di Plutone" o "pianeti nani" o "oggetti della fascia di Kuiper":
un pianeta è un corpo che:
a) è in orbita attorno al Sole; b) ha una massa sufficiente a far si che la sua auto-gravità superi le forze che legano un corpo rigido, in modo da assumere una forma quasi sferica che dipende solo dall'equilibrio idrostatico. c) ha ripulito la sua orbita e l'ambiente circostante. Il punto c) significa in pratica che un pianeta è la sede della forza gravitazionale più importante lungo la sua orbita e nelle immediate vicinanze. Quest'ultimo è il punto che permette di distinguere i pianeti dai pianeti nani e che ha provocato l'uscita di Plutone dal novero dei pianeti a causa della presenza nelle sue vicinanze di diversi oggetti di massa paragonabile (Quaoar, 2004 DW, Varuna). Plutone, gli oggetti appena elencati e molti altri fanno parte di una classe situata al di là di Nettuno e sono detti, da molti anni, oggetti della fascia di Kuiper. Nell'ambiente astronomico, la riduzione ad otto del numero dei pianeti non ha sollevato molta sorpresa perché, fin dai periodi immediatamente successivi alla sua scoperta (nel 1930), ci si è resi conto che Plutone era, come minimo, "strano" e diverso da quasi tutti gli altri pianeti. Infatti, mentre l'inclinazione massima, rispetto al piano equatoriale del Sole, delle orbite dei pianeti è di circa 6°, Plutone ha un'inclinazione superiore a 17°; la rotazione attorno al suo asse avviene in verso contrario rispetto a quella degli altri pianeti (rotazione retrograda) ; l'asse di rotazione, che nel caso dei pianeti è grossolanamente perpendicolare al piano dell'orbita, solo in Urano e Plutone è invece parallela: l'asse di rotazione è quindi disposto lungo la direzione oggetto-Sole; Plutone è anche più piccolo non solo dei pianeti ma anche di alcuni dei satelliti maggiori come Luna, Io, Europa, Ganimede, Callisto; la sua orbita penetra all'interno dell'orbita di Nettuno, a differenza dei pianeti, le cui orbite non si intersecano. Nel 1978 è stato scoperto un oggetto, chiamato Caronte, che gravita attorno a Plutone. Caronte ha una massa ragguardevole rispetto a quello di Plutone, tanto da far pensare ad un sistema doppio. Nelle due figure a lato sono mostrate le orbite di due oggetti della classe di Plutone, per i quali bisogna notare le orbite allungate e, nel caso di Sedna, quanto distanti possono essere dal sistema solare: qualcosa di intermedio tra il sole e la nube di Oort. Per un approfondimento si può leggere il brano, a commento della decisione IAU e delle polemiche pubbliche che ne sono seguite, di Jewitt e di Luu, scopritori del primo oggetto della fascia di Kuiper. |