Quando Oscar Wilde ha detto che "la conversazione sul tempo è l'ultimo rifugio di chi è privo di fantasia" non era a conoscenza di alcune delle condizioni meteorologiche più estreme su pianeti e lune diverse dalla Terra.

Dalla scoperta del primo esopianeta nel 1992, più di 4, Sono stati scoperti 000 pianeti in orbita attorno a stelle diverse dalla nostra.

La continua ricerca con gli esopianeti comporta il tentativo di identificare la loro composizione atmosferica, specificamente per rispondere alla domanda se la vita potesse esistere lì. In questa ricerca della vita però, gli astronomi hanno scoperto un'enorme varietà di mondi potenziali là fuori.

Ecco quattro esempi di condizioni meteorologiche bizzarre su altri corpi astronomici, per mostrare quanto possa essere varia l'atmosfera di un esopianeta.

1. Pioggia di ferro su WASP-76b

WASP-76 è un grande, esopianeta caldo scoperto nel 2013. La superficie di questo pianeta mostruoso, circa il doppio di Giove, è di circa 2, 200℃ (4, 000℉). Ciò significa che un sacco di materiale che sarebbe solido sulla Terra si scioglie e vaporizza su WASP-76b.

Come descritto in uno studio del 2020 particolarmente famoso, questi materiali includono il ferro. Nella parte diurna del pianeta, rivolto verso la sua stella, questo ferro è trasformato in un gas. Sorge nell'atmosfera e scorre verso il lato notturno.

Quando questo ferro gassoso raggiunge il lato notturno del pianeta, dove la temperatura è più fresca, il ferro poi si condensa nuovamente in un liquido e cade verso la superficie. Questo è attualmente l'unico esempio che abbiamo di un pianeta con variazioni di temperatura abbastanza specifiche da permettergli di piovere letteralmente ferro di notte.

2. Laghi di metano su Titano

Piuttosto che essere un pianeta, Titano è la luna più grande di Saturno. È particolarmente interessante perché ha un'atmosfera sostanziale che è rara per una luna che orbita attorno a un pianeta.

La luna ha una superficie dove scorre il liquido, come fiumi sulla Terra. A differenza della Terra, questo liquido non è acqua, ma una miscela di idrocarburi diversi. Sulla Terra useremmo queste sostanze chimiche (etano e metano) come carburante, ma su Titano fa abbastanza freddo da rimanere liquidi e formare laghi.

Si pensa che i vulcani di ghiaccio scarichino sporadicamente questi idrocarburi nell'atmosfera sotto forma di gas per formare nuvole che poi si condensano e formano la pioggia. Questa precipitazione non è come le docce standard che potremmo sperimentare sulla Terra:piove solo lo 0,1% delle volte, con gocce più grandi (stimate intorno a 1 cm) e che cadono cinque volte più lentamente, a causa della gravità ridotta e dell'aumento della resistenza.

3. Venti su Marte

Marte ha un sistema meteorologico completamente diverso dalla Terra, principalmente a causa di quanto sia secco il pianeta e di quanto sia sottile l'atmosfera. Senza un campo magnetico significativo l'atmosfera di Marte è aperta al campo magnetico del Sole, che spoglia l'atmosfera superiore. Questo ha lasciato un'atmosfera sottile, composto principalmente da anidride carbonica.

Il recente primo volo a motore su Marte dell'elicottero della NASA Ingenuity è stato sorprendente, non solo per il fattore di esplorazione, ma perché le pale del rotore forniscono così poco sollevamento nella sottile atmosfera, che è circa il 2% di quello sulla superficie terrestre. Il suo contrasto a questa atmosfera sottile è un doppio set di grandi lame che ruotano intorno a 2, 500 giri al minuto, all'incirca equivalente alla velocità del rotore di un drone ma molto più veloce di un elicottero passeggeri.

Mentre l'atmosfera marziana è sottile, di certo non è calmo. Una velocità media del vento di 30 km/h (20 mph) è sufficiente per spostare il materiale di superficie, e le prime osservazioni dal lander Viking hanno misurato velocità del vento fino a 110 km/h (70 mph).

La prospettiva di tempeste di sabbia e polvere ad alta velocità può sembrare un grosso problema per esplorare il pianeta, ma l'atmosfera è sottile, quindi la pressione è minima. Per esempio, la scena nel film The Martian in cui il razzo esplode semplicemente non sarebbe avvenuta. Marte è anche famoso per avere tempeste di polvere su larga scala che oscurano la vista della superficie e possono durare per settimane alla volta.

4. Fulmine su Giove

Nel 1979, La Voyager 1 ha sorvolato Giove e ha visto i fulmini. Poi nel 2016, la missione Juno ha eseguito uno sguardo approfondito alle tempeste di fulmini su Giove.

Sulla terra, la maggior parte dei fulmini è concentrata vicino all'equatore. Ma su Giove la stabilità dell'atmosfera significa che la maggior parte della convezione e della turbolenza si verificano vicino alle regioni polari, che è dove si verificano principalmente i fulmini. Invece del metodo di generazione di fulmini basato sulla Terra di gocce d'acqua super raffreddate che entrano in collisione con il ghiaccio, su Giove, una carica si accumula in palle di neve di ammoniaca. Questa ammoniaca agisce come antigelo per l'acqua, mantenendolo liquido ad altitudini molto più elevate.

Giove ha anche fulmini meno conosciuti chiamati folletti ed elfi. Gli sprite sono formati da un fulmine che sale dalle nuvole verso l'alta atmosfera e crea un bagliore rossastro di breve durata, mentre gli elfi sono anelli formati quando il fulmine colpisce la parte carica della nostra atmosfera (la ionosfera). Questi sono stati previsti nel 1921, ma non sono stati fotografati sulla Terra fino al 1989, principalmente a causa delle nuvole temporalesche che si frappongono.

Questi cosiddetti eventi luminosi transitori sono stati ora osservati anche su Giove, fornendo importanti informazioni sull'atmosfera gioviana e su come queste formazioni di fulmini vengono create e sostenute.

Mentre ci sono molte diverse possibilità per il tempo sugli esopianeti, la sfida più grande è osservarli in modo abbastanza dettagliato da identificare di cosa è composta la loro atmosfera, se ne hanno una.

La prossima scoperta di un sistema meteorologico di esopianeti potrebbe essere simile alla Terra, potrebbe essere simile a uno degli esempi sopra, oppure potrebbe essere qualcosa di ancora più incredibile.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.