Una ricca varietà di fenomeni meteorologici si svolge nell'estesa atmosfera di idrogeno di Saturno, un mondo circa 10 volte più grande della Terra. Ci aiutano a comprendere meglio caratteristiche simili nell'atmosfera terrestre. Tra i fenomeni atmosferici di Saturno c'è il noto "esagono, "un'incredibile struttura ondulatoria che circonda la regione polare del pianeta.

Scoperta nel 1980 dai veicoli spaziali Voyager 1 e 2 della NASA, è stato osservato ininterrottamente da allora, nonostante il pianeta sia lungo, forte ciclo delle stagioni. un veloce, una stretta corrente a getto scorre all'interno di questa gigantesca onda planetaria dove i venti raggiungono velocità massime di circa 400 km/h. Ancora, abbastanza strano, l'onda stessa rimane quasi statica; in altre parole, si sposta a malapena rispetto alla rotazione del pianeta. Tutte queste proprietà fanno dell'"esagono" un fenomeno di grande attrattiva per meteorologi e ricercatori dell'atmosfera planetaria.

Cassini, che era in orbita attorno al pianeta tra il 2004 e il 2017, ha preso una grande quantità di immagini da una gamma di distanze dal pianeta e angoli di visualizzazione. Nel giugno 2015, la sua fotocamera principale ha ottenuto immagini ad altissima risoluzione del lembo del pianeta, che sono in grado di risolvere dettagli compresi tra 1 e 2 km; hanno catturato la foschia situata sopra le nuvole dell'onda esagonale. Inoltre, hanno usato molti filtri colorati, dall'ultravioletto al vicino infrarosso, permettendo così ai ricercatori di studiare la composizione della foschia. Per completare questo studio, i ricercatori hanno incorporato immagini prodotte dal telescopio spaziale Hubble scattate 15 giorni dopo e che mostrano l'esagono dall'alto.

"Le immagini di Cassini ci hanno permesso di scoprire che, proprio come un panino, l'esagono ha un sistema multistrato di almeno sette nebbie che si estendono dalla sommità delle sue nuvole ad un'altitudine di oltre 300 km sopra di esse, ", ha affermato il professor Agustín Sánchez-Lavega, che ha condotto lo studio. "Altri mondi freddi, come il satellite di Saturno Titano o il pianeta nano Plutone, hanno anche strati di foschia, ma non in tali numeri né così regolarmente distanziati."

L'estensione verticale di ogni strato di foschia è tra circa 7 e 18 km di spessore, e secondo l'analisi spettrale, contengono particelle minute con raggi dell'ordine di 1 micron. La loro composizione chimica è esotica a causa delle basse temperature nell'atmosfera di Saturno comprese tra -120 gradi C e -180 gradi, potrebbero comprendere cristalliti di ghiaccio idrocarburico come acetilene, propino, propano, diacetilene o addirittura butano nelle nuvole più alte.

Il team ha anche notato la regolarità nella distribuzione verticale degli strati di foschia. Essi ipotizzano che gli strati di foschia siano organizzati dalla propagazione verticale delle onde gravitazionali che producono oscillazioni nella densità e nella temperatura dell'atmosfera, un fenomeno ben noto sulla Terra e su altri pianeti. I ricercatori sollevano la possibilità che potrebbero essere le stesse dinamiche dell'esagono stesso e la sua potente corrente a getto a essere responsabili di queste onde gravitazionali. Sulla terra, i ricercatori hanno osservato onde di questo tipo prodotte dalla corrente a getto ondulata che viaggia a velocità di 100 km/h da ovest a est alle medie latitudini. Il fenomeno potrebbe essere simile su entrambi i pianeti, anche se le peculiarità di Saturno fanno sì che sia l'unico caso nel sistema solare. Questo è un aspetto che rimane oggetto di ricerche future.