Nuova teoria per spiegare la super rotazione di Venere

Posted on maggio 28, 2010

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Proprio mentre il nuovo satellite giapponese per l’esplorazione di Venere, veniva lanciato nello spazio, arrivava una teoria per cercare di spiegare uno dei fenomeni più misteriosi legati a questo pianeta. La domanda principale è: perché i venti su Venere viaggiano ad una velocità più alta di quella della rotazione del pianeta stesso. Venere ruota una volta ogni 243 giorni, ma ai venti bastano soltanto 4 giorni nell’atmosfera venusiana per fare il giro del pianeta, ad una velocità estrema di 200 metri al secondo(720 km/h). Questo fenomeno si chiama super rotazione. Akatsuki, il primo satellite meteorologico extraterrestre, ha iniziato il suo viaggio verso Venere dopo il lancio con successo dal Tanegashima Space Center in Giappone.

Gli astrofisici hanno a lungo pensato che le differenze in temperatura tra la parte rivolta verso il Sole (27°C) e quella nell’ombra (-173°C) è quello che alimenta questi venti. Ma c’è un problema con questo ragionamento.
Il problema sta nel fatto che l’atmosfera venusiana ha una certa viscosità e cosi,da sola,dovrebbe dissipare energia ad una percentuale del oltre 10^9 W, e quindi rallentare. Quindi qualcos’altro dovrebbe iniettare energia nel sistema a questa percentuale. Ma questo come avviene?

Sequenza di immagini di Venere ripresa dalla sonda Venus Express. L’animazione è stata ricostruita dalle immagini all’infrarosso prodotte dal VIRTIS, a partire da una distanza di 39.100 Km fino a 22.600.

Oggi, Héctor Javier Durand-Manterola insieme ad alcuni suoi colleghi dell’Università Nazionale Autonoma di Messico dicono di aver risolto questo puzzle. I ricercatori spiegano come oltre ai normali venti atmosferici, c’è un altro flusso molto pù alto è molto più veloce. Questi sono venti ionici, nella ionosfera del pianeta tra 150 e 800 km sopra la superficie e furono scoperti dalla sonda Pioneer Venus nei anni ’80.
Conosciuto come flusso “trans-terminator”è formato da venti che viaggiano a velocità supersonica,di diversi km al secondo,probabilmente alimentati dall’interazione del pianeta con i venti solari.
La domanda che Durand-Manterola e compagni si pongono è: cosa succede quando i venti supersonici nell’ionosfera interagiscono con i venti più lenti dell’atmosfera?
La loro risposta è che l’interazione genera turbolenze nell’atmosfera è che la dissipazione di queste turbolenze genera onde sonore che iniettano quantità significative di energia nell’atmosfera.
Quanto? Durant-Manterola è colleghi hanno calcolato che il processo inietta energia ad un ritmo di 10^10 W, più che sufficiente per controbilanciare la perdita di energia per via della viscosità. Infatti,una delle predizioni che fanno è che le onde sonore create da questo processo hanno un intensità di 84 dB. Un bel ruggito che potrebbe essere misurabile un giorno.
Per sostenere la loro teoria, i membri del team hanno eseguito un semplice esperimento con acqua per dimostrare come avviene questo trasferimento di energia, sebbene in condizioni piuttosto diverse.

Sopra: Nell’interazione di due flussi d’acqua(A e B) questi formano una regione di turbolenza (C) in cui si generano onde in superficie (D) che vanno dal flusso più veloce (A) a quello più lento (B). Credito: Irma Yolanda Durand Manterola

Sicuramente la loro idea è molto interessante, ma dovrà essere messa alla prova con nuove osservazioni di Venere, prima di poter cantare vittoria. Il fatto che questo processo potrebbe in teoria essere il responsabile, non significa necessariamente che lo sia.
Per fortuna, la sonda spaziale Akatsuki potrebbe aiutare a rispondere a queste domande. Arriverà a Venere in dicembre e probabilmente da li a poco inizierà a trasmettere dati. Durand-Manterola e il suo team saranno in ascolto alla ricerca di indizi per la loro teoria.

a cura di Adrian

Fonti: http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1005/1005.3488.pdf
http://link2universe.wordpress.com/2010/05/24/nuova-teoria-per-spiegare-la-super-rotazione-di-venere/

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