Un articolo pubblicato sulla rivista “Science Advances” riporta uno studio sulle megatempeste attive sul pianeta Saturno. Un team di ricercatori ha usato osservazioni condotte con il VLA (Very Large Array) che hanno permesso di mappare le emissioni radio provenienti da sotto la superficie di Saturno e di trovare anomalie nella distribuzione del gas di ammoniaca. Le conclusioni dello studio sono che le megatempeste possono avere una durata anche di un secolo e lasciare conseguenze che persistono nell’atmosfera anche successivamente. Ciò mostra anche differenze rispetto alle tempeste giganti esistenti su Giove.
Indagare sull’origine degli uragani su Saturno è difficile, anche perché conosciamo poco di ciò che succede sotto la sua superficie. Nel caso di Giove, la missione Juno è stata progettata per avere una sonda spaziale in orbita attorno al pianeta con strumenti in grado di compiere rilevazioni in profondità. Per cercare di ottenere rilevazioni utili di Saturno, il pianeta è stato osservato alle onde radio usando il VLA, che ha permesso di catturare emissioni provenienti da strati sotto la superficie.
Le osservazioni nella banda radio sono state molto utili per capire i processi dinamici, fisici e chimici in atto nell’atmosfera di Saturno. Si tratta di processi come il trasporto del calore, la formazione delle nubi e la convezione nell’atmosfera a livello globale e locale. Si tratta di una tecnica usata in generale per i pianeti giganti gassosi che si è rivelata molto utile anche nello studio di Saturno.
Megatempeste avvengono su Saturno ogni 20-30 anni circa e possono essere considerate versioni molto più grandi degli uragani che avvengono sulla Terra. Tuttavia, sulla Terra gli uragani traggono energia dal calore oceanico mentre ciò non avviene su Saturno. La ricerca della fonte di energia dietro alle megatempeste di Saturno ha portato a questo studio, che ha riservato qualche sorpresa.
In particolare, i ricercatori hanno rilevato anomalie nella concentrazione di gas di ammoniaca nell’atmosfera di Saturno, che hanno collegato alle megatempeste nell’emisfero settentrionale del pianeta. Si aspettavano che correnti convettive trasportassero l’ammoniaca dalle profondità dell’atmosfera a strati superiori ma non è così. Le rilevazioni indicano che la concentrazione di ammoniaca è inferiore ad altitudini medie nell’atmosfera ma aumenta ad altitudini inferiori, tra i 100 e i 200 chilometri di profondità. Secondo i ricercatori, l’ammoniaca viene trasportata dagli strati superiori dell’atmosfera a quelli inferiori tramite processi di precipitazione e rievaporazione. Sono effetti che possono durare per secoli.
L’analisi delle osservazioni di Saturno indica che le anomalie troposferiche sono causate da tempeste ma ciò non avviene su Giove, dove anomalie analoghe hanno cause diverse, legate alle sue bande. Sono differenze significative che vanno tenute in considerazione negli studi dei diversi pianeti gassosi. Ciò è vero innanzitutto nello studio dei pianeti del sistema solare ma lo studio delle atmosfere degli esopianeti gassosi è un campo in espansione perciò sarà necessario tener conto dei diversi meccanismi di origine delle tempeste nel loro studio.
Tutti questi studi relativi alle tempeste dei pianeti giganti gassosi aiutano a sviluppare modelli di sistemi caotici che portano progressi anche nella meteorologia applicata sulla Terra. Per questo motivo, continueranno con il coinvolgimento di scienziati di varie discipline.
