Mentre la navicella spaziale Cassini della NASA si avvicinava a Saturno lo scorso luglio, ha trovato prove che i fulmini su Saturno sono circa un milione di volte più forti dei fulmini sulla Terra.
Questa è solo una delle numerose scoperte di Cassini che il fisico spaziale dell'Università dello Iowa Don Gurnett presenterà in un documento che sarà pubblicato giovedì 16 dicembre, su Science Express, una versione online della rivista Science, e in un discorso da consegnare venerdì, 17 dicembre, in una riunione della American Geophysical Union a San Francisco.
Altri risultati includono:
–Cassini ha urtato le particelle di polvere mentre attraversava gli anelli di Saturno.
–La velocità di rotazione radio di Saturno varia.
Il confronto tra il lampo enormemente potente di Saturno e il lampo della Terra è iniziato diversi anni fa, quando la navicella spaziale Cassini si preparò per il suo viaggio verso Saturno, oscillando oltre la Terra per ricevere una spinta gravitazionale. A quel tempo, Cassini iniziò a rilevare i segnali radio dal fulmine della Terra fino a 89.200 chilometri dalla superficie terrestre. Al contrario, mentre Cassini si avvicinava a Saturno, iniziò a rilevare i segnali radio dai fulmini a circa 161 milioni di chilometri dal pianeta. "Ciò significa che i segnali radio del lampo di Saturno sono dell'ordine di un milione di volte più forti del lampo della Terra. Questo è solo sorprendente per me! " afferma Gurnett, il quale rileva che alcuni segnali radio sono stati collegati ai sistemi di tempesta osservati dallo strumento di imaging Cassini.
Il fulmine della Terra viene comunemente rilevato sulle radio AM, una tecnica simile a quella utilizzata dagli scienziati che monitorano i segnali di Cassini.
Per quanto riguarda gli anelli di Saturno, Gurnett afferma che lo strumento Cassini Radio e Plasma Wave Science (RPWS) ha rilevato un gran numero di impatti di polvere sul veicolo spaziale. Gurnett e il suo team scientifico hanno scoperto che mentre Cassini si avvicinava all'attraversamento del piano dell'anello in entrata, il tasso di impatto ha iniziato ad aumentare drammaticamente circa due minuti prima del passaggio del piano dell'anello, quindi ha raggiunto un picco di oltre 1.000 al secondo quasi esattamente al momento dell'anello traversata in aereo e infine ridotta a livelli preesistenti circa due minuti dopo. Gurnett nota che le particelle sono probabilmente piuttosto piccole, solo pochi micron di diametro, altrimenti avrebbero danneggiato il veicolo spaziale.
Infine, le variazioni del tasso di rotazione radio di Saturno sono state una sorpresa. Sulla base di oltre un anno di misurazioni Cassini, la frequenza è di 10 ore e 45 minuti e 45 secondi, più o meno 36 secondi. Sono circa sei minuti in più rispetto al valore registrato dai voli Voyager 1 e 2 di Saturno nel 1980-81. Gli scienziati usano la velocità di rotazione delle emissioni radio dei pianeti gassosi giganti come Saturno e Giove per determinare la velocità di rotazione dei pianeti stessi perché i pianeti non hanno superfici solide e sono coperti da nuvole che rendono impossibili le misurazioni visive dirette.
Gurnett suggerisce che la variazione della velocità di rotazione radio è difficile da spiegare. “Saturno è unico in quanto il suo asse magnetico è quasi esattamente allineato con il suo asse di rotazione. Ciò significa che non vi è oscillazione indotta dalla rotazione nel campo magnetico, quindi deve esserci un effetto secondario che controlla l'emissione radio. Speriamo di riuscire a risolverlo nei prossimi 4-8 anni della missione Cassini. ”
Un possibile scenario è stato suggerito circa 20 anni fa. Scrivendo nel numero di maggio 1985 di "Geophysical Research Letters", Alex J. Dessler, ricercatore senior presso il Lunar and Planetary Laboratory, Università dell'Arizona, sosteneva che i campi magnetici dei pianeti giganti gassosi, come Saturno e Giove, sono più simile a quello del sole che della terra. Il campo magnetico del sole non ruota come un corpo solido. Invece, il suo periodo di rotazione varia con la latitudine. Commentando all'inizio di quest'anno sul lavoro di Gurnett e del suo team, Dessler ha dichiarato: “Questa scoperta è molto significativa perché dimostra che l'idea di un campo magnetico a rotazione rigida è sbagliata. Il campo magnetico di Saturno ha più in comune con il sole che con la Terra. La misurazione può essere interpretata nel senso che mostra che la parte del campo magnetico di Saturno che controlla le emissioni radio si è spostata a una latitudine più elevata negli ultimi due decenni ".
I suoni radio della rotazione di Saturno - che ricorda un battito cardiaco - e altri suoni dello spazio possono essere ascoltati visitando il sito Web di Gurnett all'indirizzo: http://www-pw.physics.uiowa.edu/space-audio
Cassini, che trasportava 12 strumenti scientifici, il 30 giugno 2004, divenne il primo veicolo spaziale in orbita attorno a Saturno e iniziò uno studio di quattro anni sul pianeta, i suoi anelli e le sue 31 lune conosciute. Il veicolo spaziale da 1,4 miliardi di dollari fa parte della missione Cassini-Huygens da 3,3 miliardi di dollari che include la sonda Huygens, una sonda dell'Agenzia spaziale europea a sei strumenti, destinata a sbarcare su Titano, la più grande luna di Saturno, nel gennaio 2005.
La missione Cassini-Huygens è un progetto cooperativo della NASA, dell'Agenzia spaziale europea e dell'Agenzia spaziale italiana. JPL, una divisione del California Institute of Technology, Pasadena, California, gestisce la missione Cassini-Huygens per la NASA Office of Space Science, Washington, D.C. JPL ha progettato, sviluppato e assemblato l'orbita Cassini. Per le immagini e le informazioni più recenti sulla missione Cassini-Huygens, visitare: http://www.nasa.gov/cassini.
Fonte originale: UI News Release
