Le ultime rivelazioni della sonda Cassini prima di schiantarsi su Saturno
Durante il suo tuffo finale nell'atmosfera del pianeta, Cassini ne ha "assaggiato" la pioggia di materiali, scoprendo una complessità chimica inaspettata e una rapida perdita di materiale dall'anello più interno. Altre sorprese riguardano invece il campo magnetico.
Gli anelli di saturno sono composti di corpi di ghiaccio e roccia e - ora sappiamo - di un'ampia gamma di composti a base di carbonio.
Dagli anelli di Saturno piovono monsoni di composti organici a velocità dieci volte superiori al previsto. Nuove analisi dei dati di Cassinipubblicate su Science mostrano che la chimica delle strutture che circondano il pianeta gassoso è più complessa di quanto si credesse, e che nell'anello D - il più interno - questi composti formano una pioggia di materiale che si riversa nell'atmosfera superiore di Saturno alla velocità record di 10 mila kg al secondo.
COCKTAIL VARIEGATO. Nelle ultime 22 orbite tracciate prima del suo ultimo tuffo kamikaze, nel settembre 2017, la sonda Cassini ha analizzato, con il suo spettrometro di massa, la composizione dell'alta atmosfera del pianeta, e le sue interazioni con gli anelli. Gli scienziati di missione si aspettavano che dagli anelli planetari piovesse acqua, così Cassini ha usato la sua radio-antenna come un ombrello per ripararsi.
L'acqua era presente in abbondanza, sotto forma di ghiaccio, ma insieme ad essa, gli strumenti della sonda hanno rilevato metano, ammoniaca, monossido di carbonio, anidride carbonica, idrogeno molecolare, butano e propano (gli stessi, questi ultimi, utilizzati nei fornellini da campeggio).
Illustrazione: la sonda Cassini tra Saturno e i suoi anelli. | NASA
COME PROIETTILI. Oltre al numero di composti, a sorprendere è la velocità con cui essi si riversano in atmosfera, alterandone la composizione e il contenuto di carbonio, e perturbandola dal punto di vista energetico. Gli anelli ruotano più velocemente della ionosfera, e questo fa sì che il materiale che lasciano andare precipiti con la "grazia" di un satellite di rientro nell'atmosfera terrestre.
Questo mix di sostanze contaminate con granelli di polveri arriva alla ionosfera a una velocità tale da far credere agli scienziati che l'anello D avrà una vita più breve del previsto: per ora si pensa che il materiale che perde sia gradualmente rimpiazzato dal vicino anello C.
DOMANDE APERTE. La quantità di materiale in caduta ha comunque implicazioni importanti per lo studio dell'evoluzione di queste strutture. Quanto dura un anello? Come si determina la sua composizione iniziale? Quelli di Saturno sono un residuo delle fasi iniziali del Sistema Solare? C'è stato un tempo in cui ne era sprovvisto? Può essere che l'anello di Giove, privo di rifornimenti utili, si sia prosciugato in modo analogo?
MAGNETISMO SPECIALE. Un'altra importante scoperta lasciata in eredità dalla sonda riguarda il campo magnetico di Saturno, che a differenza di quelli di altri pianeti del Sistema Solare appare quasi perfettamente dritto, con un'inclinazione inferiore a un centesimo di grado. Finora si pensava che una certa inclinazione fosse necessaria, per sostenere le correnti di metallo liquido all'interno dei pianeti ed alimentarne i campi magnetici: quello della Terra è infatti inclinato di 11 gradi.
Ciò potrebbe significare che Saturno produce il suo campo magnetico in modo diverso, forse attraverso più strati di particelle cariche disposti "a cipolla", anziché in una singola zona. Un'ulteriore fascia di radiazioni è stata scoperta in quello che un tempo era considerato uno spazio vuoto tra l'anello più interno e il pianeta.
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