Ti sei mai chiesto come potrebbe essere un tramonto su Urano?

Come puoi vedere nell'animazione sopra, un tramonto di Uran è un ricco azzurro che sfuma nel blu reale con sfumature turchesi. Questo colore blu-verde deriva dall'interazione della luce solare con l'atmosfera del pianeta. Quando la luce del sole, che è composta da tutti i colori dell'arcobaleno, raggiunge l'atmosfera di Urano, idrogeno, l'elio e il metano assorbono la porzione rossa di lunghezza d'onda più lunga della luce. Le porzioni di luce blu e verde a lunghezza d'onda più corta vengono disperse mentre i fotoni rimbalzano sulle molecole di gas e altre particelle nell'atmosfera. Un fenomeno simile fa apparire blu il cielo della Terra in una giornata limpida.

Geronimo Villanueva, uno scienziato planetario del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, ha creato le simulazioni del tramonto mentre costruiva uno strumento di modellazione al computer per una possibile futura missione su Urano, un pianeta ghiacciato nel sistema solare esterno. Un giorno, una sonda potrebbe scendere attraverso l'atmosfera di Urano, con lo strumento di Villanueva che aiuta gli scienziati a interpretare le misurazioni della luce che ne riveleranno la composizione chimica.

Per convalidare l'accuratezza del suo strumento, Villanueva ha simulato i colori del cielo conosciuti di Urano e di altri mondi, alcuni dei quali sono mostrati sopra. Le animazioni mostrano il Sole che sembra tramontare dalla prospettiva di qualcuno su questi mondi. Mentre questi mondi ruotano lontano dalla luce del Sole, che è quello che succede durante un tramonto, i fotoni vengono dispersi in direzioni diverse a seconda dell'energia dei fotoni e dei tipi di molecole nelle atmosfere. Il risultato è una deliziosa tavolozza di colori che sarebbe visibile a coloro che si trovano su questi mondi.

Le animazioni mostrano viste di tutto il cielo come se stessi guardando il cielo attraverso un obiettivo della fotocamera super ampio dalla Terra, Venere, Marte, Urano, e Titano. Il punto bianco rappresenta la posizione del Sole. L'alone di luce visto verso la fine del tramonto sulla Terra nebbiosa è prodotto a causa del modo in cui la luce viene dispersa dalle particelle, compresa polvere o nebbia, che sono sospesi tra le nuvole. Lo stesso vale per l'alone marziano. Anche su Marte, il tramonto passa da un colore brunastro a un bluastro perché le particelle di polvere marziana disperdono il colore blu in modo più efficace.

Queste simulazioni del cielo sono ora una nuova funzionalità di uno strumento online ampiamente utilizzato chiamato Planetary Spectrum Generator, che è stato sviluppato da Villanueva e dai suoi colleghi della NASA Goddard. Il generatore aiuta gli scienziati a replicare come la luce viene trasferita attraverso le atmosfere dei pianeti, esopianeti, lune, e comete per capire di cosa sono fatte le loro atmosfere e superfici.

Per una prospettiva meno tecnica e più contemplativa sui tramonti alieni, guarda questo cortometraggio: