Un'immagine composita del pianeta Venere vista dalla sonda giapponese Akatsuki. Credito:Agenzia di esplorazione aerospaziale giapponese
Mentre i pianeti nel nostro sistema solare vanno, Venere è una per i libri di testo.
Sebbene abbia all'incirca le stesse dimensioni della Terra, Venere è un pianeta terrestre con una composizione simile al nostro pianeta, e ha circa la stessa vicinanza al sole. Ma i paralleli praticamente finiscono qui. Venere è molto più calda, intorno a 860 gradi Fahrenheit (460 gradi Celsius) in superficie, a causa di un effetto serra incontrollato causato da uno spesso, atmosfera ricca di anidride carbonica e una coltre di nubi composta principalmente da goccioline di acido solforico. Il pianeta ruota nella direzione opposta alla Terra (il sole sorge a ovest), e la sua superficie non è mai stata vista dall'occhio umano in quanto è completamente oscurata dai suoi banchi di opaco, nuvole altamente riflettenti.
Ma come la Terra, il tempo venusiano è guidato dalla radiazione solare ed è profondamente influenzato dai cambiamenti nelle proprietà riflettenti o albedo delle nuvole che avvolgono il pianeta. E ora è emersa un'immagine migliore di quel tempo e di come è influenzato dai cambiamenti nella riflettività delle nuvole, grazie a un team internazionale di ricercatori che utilizzano una suite di satelliti per valutare alla luce ultravioletta le variazioni a lungo termine dell'albedo di Venere. Il nuovo studio è pubblicato oggi (26 agosto 2019) in Giornale Astronomico .
"La differenza tra la Terra e Venere è che sulla Terra la maggior parte dell'energia del sole viene assorbita a livello del suolo mentre su Venere la maggior parte del calore si deposita nelle nuvole, " spiega Sanjay Limaye, uno scienziato planetario dell'Università del Wisconsin-Madison e coautore del nuovo studio.
Ciò che è curioso delle nuvole di Venere, a parte il fatto che sono diverse da qualsiasi cosa sulla Terra, è che in quelle nuvole ci sono misteriose macchie scure, soprannominati "assorbitori sconosciuti" dagli scienziati poiché le minuscole particelle che compongono i cerotti assorbono la maggior parte dell'ultravioletto e parte della luce visibile dal sole e quindi influenzano l'albedo del pianeta e il bilancio energetico.
Le macchie sono state osservate per la prima volta da telescopi terrestri più di un secolo fa. Fluiscono e rifluiscono nel tempo, modificandone le distribuzioni e i contrasti.
"Le particelle che compongono le macchie scure, sono stati suggeriti per essere cloruro ferrico, allotropi di zolfo, anidride solforosa e così via, ma nessuno di questi, finora, sono in grado di spiegare in modo soddisfacente le loro proprietà di formazione e assorbimento, " spiega Yeon Joo Lee, l'autore senior del nuovo rapporto.
D'altra parte, Limaye osserva che le particelle hanno all'incirca le stesse dimensioni e hanno le stesse proprietà di assorbimento della luce dei microrganismi presenti nell'atmosfera terrestre, e scienziati, a cominciare dal noto biofisico Harold Morowitz e dall'astronomo Carl Sagan, hanno a lungo speculato sulla possibilità che le macchie d'ombra nelle nuvole di Venere siano, infatti, vita microscopica.
Qualunque sia la loro composizione, Gli "assorbitori sconosciuti" di Venere, "secondo le nuove misurazioni dell'albedo del pianeta, un'impresa guidata da Lee dell'Università tecnica di Berlino, stanno avendo un effetto sul clima del pianeta. Lee e i suoi colleghi, compreso Limaye, ha studiato i cambiamenti nell'albedo di Venere utilizzando più di un decennio di osservazioni ultraviolette del pianeta da strumenti a bordo delle sonde planetarie Venus Express, Akatsuki e Messenger, nonché il telescopio spaziale Hubble.
Tra il 2006 e il 2017, albedo di Venere, la misura della luce ultravioletta riflessa nello spazio, dimezzato prima di iniziare a rimbalzare. Questi cambiamenti nell'albedo del pianeta hanno innescato grandi variazioni nella quantità di energia solare assorbita dalle nuvole e, di conseguenza, la circolazione dell'atmosfera di Venere. In particolare, i cambiamenti dell'albedo aiutano a spiegare le variazioni nella vigorosa attività dell'alta atmosfera del pianeta, che mostra ciò che gli scienziati chiamano "super-rotazione, "un fenomeno guidato da venti che superano le 200 miglia orarie.
Takeshi Horinouchi dell'Università giapponese di Hokkaido, anche coautore del nuovo rapporto dell'Astronomical Journal ed esperto di meteo venusiano, afferma che i nuovi risultati dei cambiamenti nell'albedo del pianeta forniscono un collegamento tra il riscaldamento solare e le potenti raffiche che sono alla base della dinamica dell'atmosfera superiore del pianeta.
"Ciò che mi ha davvero colpito di questo articolo è che mostra che il clima di Venere ha variazioni climatiche decennali, proprio come la Terra, " dice l'esperto di Venere Mark Bullock del Southwest Research Institute e che non è stato coinvolto nel nuovo studio. "Ancora più sorprendente, la forza dell'oscillazione climatica su Venere è molto maggiore delle variazioni a lungo termine della Terra".
"Questo è un risultato sorprendente, " aggiunge Limaye. "Suggerisce che qualcosa sta cambiando. Possiamo vedere il cambiamento di luminosità. Se l'albedo sta cambiando, qualcosa sta guidando quei cambiamenti. La domanda è, Qual è la causa?"
Il flusso e riflusso delle misteriose macchie scure in cima alle nuvole di Venere, gli "assorbitori sconosciuti, " sono quasi in cima alla lista dei sospetti e potrebbero, infatti, svolgere un ruolo importante in questi cambiamenti, dicono Lee e Limaye. Foschia sopra le nuvole e composta da particelle più piccole, aggiungono, può far apparire Venere ancora più luminosa.
Tempo e clima, sia sulla Terra o su Venere, sono guidati dalla radiazione solare, compresa la radiazione ultravioletta che non possiamo vedere. E le nuvole e la loro mutevole capacità di riflettere la luce hanno un'enorme influenza.
"La luce ultravioletta solare ha un impatto sulla copertura nuvolosa di Venere? I raggi cosmici, particelle subatomiche provenienti dallo spazio che piovono continuamente su tutti i pianeti, influenzano la copertura nuvolosa innescando la nucleazione delle nuvole? L'anidride solforica planetaria influenzerebbe la formazione di nubi di acido solforico?, " chiede Lee.
Il nuovo studio aiuta a concretizzare le dinamiche dell'albedo di Venere e i potenziali effetti delle enigmatiche macchie scure che vagano sulle cime dei banchi di nuvole del pianeta, se non la loro composizione. Ma i risultati possono solo stuzzicare gli interessi degli scienziati che studiano il pianeta e il suo clima, che può impartire nuove lezioni sulla Terra e sul suo clima e tempo.