Ogni 24 ore, la Terra compie una rotazione completa, da ovest a est, motivo per cui il sole sorge a est e tramonta a ovest e di notte le stelle sembrano muoversi nel cielo.
La Terra gira lungo una linea immaginaria tra il Polo Nord e il Polo Sud chiamata asse di rotazione. L'asse di rotazione punta verso una stella luminosa, la Polare, visibile nelle notti limpide nell'emisfero settentrionale.
Ma innanzitutto perché la Terra gira? E cosa accadrebbe se si fermasse all'improvviso?
Per capire perché, vediamo cosa possiamo imparare da altri corpi nello spazio.
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Il sole gira. Infatti, gira nella stessa direzione della Terra, in senso antiorario.
Non solo, la Terra orbita attorno al sole nella stessa direzione, così come la maggior parte degli altri pianeti e più di un milione di asteroidi e pianeti nani.
Giove e Saturno ruotano un po' più velocemente della Terra, impiegando solo circa 10 ore per ruotare. La rotazione di Saturno è leggermente inclinata, quindi possiamo vedere cambiamenti di visualizzazione dei suoi anelli nel tempo.
Ci sono due eccezioni:Urano e Venere. Urano è talmente inclinato che praticamente gira su un fianco. Nessuno sa esattamente come o perché sia andata così. Forse si è scontrato con un altro pianeta. Anche Venere è strana:gira in senso orario.
Non sappiamo con certezza se si sia formato in quel modo o se sia stato rovesciato. La maggior parte degli scienziati ora ritiene che la sua rotazione sia stata invertita nel tempo dalle forze di marea che coinvolgono il Sole e la spessa atmosfera di Venere. Sia Venere che Urano ruotano in modo cosiddetto retrogrado, ovvero in direzione opposta alla rotazione del sole.
Tutto ciò porta gli astronomi come me a chiedersi:c'è qualcosa nel modo in cui il sistema solare si è formato in quella direzione di rotazione?
Per ulteriori indizi, possiamo guardare una stella giovane, che sta appena formando il suo sistema di pianeti.
Uno famoso si chiama Beta Pictoris. È circondato da un sottile disco di polvere, gas e piccoli frammenti chiamati planetesimi di dimensioni variabili, da granelli di sabbia e grandi rocce a oggetti delle dimensioni di montagne. Gli astronomi sono abbastanza sicuri che il disco si sia formato dal materiale rimasto quando la stella nacque 20 milioni di anni fa.
Ogni stella nasce da una nube di gas e polveri che si muove nello spazio circondata da altre nubi simili. La forza di gravità fa sì che queste nuvole si strattonino l'una con l'altra mentre passano, facendole ruotare lentamente.
Anche quando una di queste nubi collassa per formare una stella, continua a ruotare. La stella si forma ruotando al centro di un piatto piatto di gas e polvere rotante chiamato disco protoplanetario. Tutto, la stella, il gas, la polvere, ruota nella stessa direzione.
Gli astronomi pensano che il nostro sistema solare assomigliasse molto a Beta Pictoris nei suoi primi anni.
Pensiamo che all’interno del disco il gas e la polvere possano restare uniti in un processo chiamato accrescimento. Quando un piccolo pianeta inizia a crescere, diventa più pesante e la sua gravità attira sempre più piccoli pezzi.
Quando il piccolo pianeta diventa abbastanza massiccio, la forza di gravità inizia a schiacciarlo, rendendolo più denso. A causa della forza di gravità, il pianeta gira più velocemente, come una pattinatrice sul ghiaccio che tira tra le braccia per girare.
L'aumento della pressione nel nucleo provoca quindi la fusione del nucleo. I materiali più densi affondano verso il nucleo, mentre i materiali più leggeri galleggiano sulla superficie del pianeta. Alla fine ci ritroveremo con un pianeta con un nucleo di ferro circondato da roccia e forse acqua e ghiaccio sui bordi esterni.
Questo è ciò che vediamo nel nostro sistema solare.
La rotazione della Terra è importante per la vita, soprattutto perché determina il giorno e la notte. Su Mercurio, che ruota molto lentamente, le temperature variano drasticamente. Durante il giorno, le temperature possono raggiungere gli 800 gradi Fahrenheit (430 gradi Celsius) e scendere fino ai meno 279 gradi Fahrenheit (meno 173 gradi Celsius) durante la notte.
È importante anche per le maree oceaniche. Senza il flusso e riflusso quotidiano dell'acqua, è possibile che la vita sulla Terra non sarebbe mai emersa dal mare sulla terra.
Quindi, gli astronomi credono che la Terra ruoti perché l’intero sistema solare stava già ruotando quando si è formata la Terra. Ma ci sono ancora molte domande su come la rotazione dei pianeti cambia nel tempo e su come la rotazione influisce sull'evoluzione della vita.
Con oltre 5.000 pianeti ormai conosciuti oltre il sistema solare, i futuri scienziati saranno impegnati nell'esplorazione.
Silas Laycock , Ph.D., è un professore di astronomia. Si occupa di ricerca su pulsar, buchi neri, stelle binarie, raggi X, radiazioni ad alta energia, spettroscopia ottica e ottica adattiva.
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