Gli anelli di Saturno sono fantastici da vedere. Da quando furono osservati per la prima volta da Galileo nel 1610, sono stati oggetto di infinito interesse scientifico e fascino popolare. Costituiti da miliardi di particelle di polvere e ghiaccio, questi anelli coprono una distanza di circa 282.000 km (175.000 miglia) - che è tre quarti della distanza tra la Terra e la sua Luna - e trattengono circa 30 quintilioni di chilogrammi (ovvero 3,0. X 1018 kg) valore della materia.
Tutti i giganti gassosi del Sistema Solare, da Giove a Nettuno, hanno il loro sistema ad anello, sebbene meno visibili e pittoreschi. Purtroppo, nessuno dei pianeti terrestri (cioè Mercurio, Venere, Terra e Marte) ha un tale sistema. Ma come sarebbe se la Terra lo facesse? Mettendo da parte i requisiti fisici che ci vorrebbe per l'esistenza di un sistema ad anello, come sarebbe guardare dalla Terra e vedere bellissimi anelli che raggiungono il cielo?
È proprio questa domanda che ha ispirato Kevin Gill, un ingegnere informatico che esegue visualizzazioni di dati scientifici per il Jet Propulsion Laboratory della NASA, per creare "Rings Over Earth". Usando le foto delle vacanze che ha scattato negli anni, e poi modificandole con Photoshop e il software di animazione / modellazione 3D Maya, Gill è stato in grado di sovrapporre anelli simili a Saturno su fotografie dei cieli della Terra.
In tal modo, è stato in grado di dare agli spettatori un'idea realistica di come sarebbe guardare i cieli e vedere un sistema di anelli simile a quello di Saturno - in particolare dalle località del New Hampshire, la San Bernadino Valley, l'Osservatorio Griffith a Los Angeles o Pasadena, in California. E come puoi vedere dalle foto, il risultato finale è piuttosto mozzafiato e stimolante.
Le foto mostrano anche come il sistema di suoneria apparirebbe in diversi momenti della giornata. Ad esempio, la foto di San Bernadino, in California, mostra come gli anelli sarebbero apparsi in cielo al mattino, con il Sole che sovrasta l'orizzonte orientale. La foto di Pasadena mostra come apparirebbero gli anelli a mezzogiorno, con il Sole direttamente sopra la testa e che illumina gli anelli.
E poi ci sono gli scatti presi dall'Osservatorio Griffith che mostrano come gli anelli apparirebbero nel cielo notturno sopra il centro di Los Angeles. In uno, li vediamo scendere verso l'orizzonte luminoso (in alto), con una falce di luna non molto lontana. Nell'altro (sopra), vediamo come una sezione degli anelli è stata oscurata dall'ombra della Terra.
E ultimo, ma non meno importante, c'è come apparirebbero gli anelli dall'orbita, che puoi vedere di seguito. Senza dubbio, un tale sistema ad anello avrebbe causato il caos con i satelliti in orbita e le stazioni spaziali (come l'ISS). Ma come Kevin ha detto a Space Magazine via e-mail, il progetto non è stato un esercizio di plausibilità, ma solo per divertimento.
"Ho realizzato [le immagini] per curiosità su come sarebbero state dopo aver eseguito alcuni rendering relativi a Saturno", ha detto. “Ho truccato la macchina fotografica, gli anelli e la Terra in Maya, posizionando la macchina fotografica più o meno dove ho indentato lo spettatore (New Hampshire, Los Angeles, ecc.) Ho usato Photoshop per comporre gli anelli di Maya resi sulle fotografie che avevo assunto nell'ultimo anno. Come gli angoli, l'illuminazione è più o meno approssimativa. ”
Come membro a tempo pieno della Jet Propulsion Labority che è responsabile della produzione di visualizzazioni, Gill comprende certamente il processo di creazione dei dati. Ma come ammette, queste immagini potrebbero non essere una rappresentazione esatta di ciò che un sistema ad anello vorrebbe per un osservatore legato alla Terra. "Non ho fatto matematica in preparazione per ottenere gli angoli esattamente giusti", ha detto. "In effetti, in una delle immagini, ho effettivamente spostato la Luna fuori a destra di dove era effettivamente per simulare una visione più" meridionale "."
Tuttavia, esiste un certo grado di merito scientifico per questo tipo di speculazione artistica. Per cominciare, si crede ampiamente che un tempo la Terra avesse una sorta di sistema ad anello, che era il risultato di un impatto catastrofico. Questo fa parte di quella che è conosciuta come l'Ipotesi dell'impatto della formazione della Luna, dove una Terra di nuova formazione è stata colpita da un oggetto delle dimensioni di Marte chiamato Theia circa 4,5 miliardi di anni fa.
Questa collisione ha espulso il materiale in orbita, che si sarebbe formato in un anello attorno al pianeta. Quando questo anello cadde al di fuori del limite di Roche della Terra, la forza di reciproca attrazione fece sì che queste particelle si accumulassero per formare la Luna, che fu quindi in grado di tenere insieme.
Se fosse stato al di fuori del limite di Roche della Terra, questo materiale non sarebbe stato in grado di riunirsi e sarebbe quindi rimasto come un disco. Questo è il caso di Saturno, che mantiene un bellissimo sistema di anelli all'interno del suo limite di Roche, e diverse lune al di là di esso.
Quindi, mentre la Terra, in qualche realtà alternativa, avrebbe potuto avere un sistema ad anello, avremmo pagato per non avere mai la Luna. Quindi, non ci sarebbe mai stato un programma Apollo, e un giorno non prenderemmo in considerazione la possibilità di costruire insediamenti lì. Non sembra esattamente uno scambio equo?
Ma penso che possiamo essere tutti d'accordo, l'idea di un sistema ad anello intorno alla Terra (e alcuni rendering artistici di come sarebbe) fa una bella visione! E Gill non è il primo a creare foto che immaginano come sarebbe la Terra se avesse degli anelli. Nel 2013, l'artista veterano di astronomia Ron Miller ha creato una serie di illustrazioni di una Terra inanellata. Come ex direttore artistico del Albert Einstein Planetarium del National Air & Space Museum, Miller è stato responsabile della produzione di innumerevoli visualizzazioni di come gli altri pianeti sarebbero stati osservati dall'osservatore casuale. Puoi vedere le sue opere d'arte qui.
E nel 2009, le informazioni fornite dalla sonda spaziale Cassini della NASA hanno portato a un certo numero di animatori che producevano video di come sarebbe stata la Terra con gli anelli. Uno di questi artisti era Roy Prol (alias T0R0YD), che ha usato 3DS Max per mostrare come gli anelli sarebbero apparsi nel cielo da diverse latitudini sulla Terra. Chiaramente, ci chiediamo tutti come sarebbe il nostro pianeta se fosse un po 'meno "simile alla Terra"!
Assicurati di controllare la galleria di Kevin Gill su Flickr, così come altre opere d'arte legate all'astronomia.