Nuove sensazionali scoperte su Saturno: i risultati degli ultimi dati di Cassini

Tra molecole organiche e Ring Rain, ecco quali sono le scoperte ottenute grazie ai dati dell'ultima orbita della sonda spaziale Cassini.

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Quando l'orbiter Cassini ha compiuto la sua ultima orbita, prima di schiantarsi su Saturno il 15 settembre 2017, si è avvicinato al pianeta gassoso più che mai, diretto nell'area (mai esplorata) limitata dalla zona più alta dell'atmosfera del pianeta e la parte più interna del sistema di anelli.
Finalmente sono arrivate nuove scoperte, dopo più di un anno di attesa, proprio grazie a questi ultimi e preziosi dati del tuffo finale, che svelano alcuni misteri della misteriosa zona fra il pianeta e il più interno anello D.
Sei gruppi di ricercatori hanno pubblicato le loro scoperte sulla rivista Science il 5 ottobre, grazie ai dati raccolti nel Grand Finale di Cassini. Si parla dell'ultima fase della sua missione, quando ormai il carburante stava per terminare ed era stata decisa la distruzione della sonda spaziale in 22 orbite finali che lo avvicinassero a Saturno, terminate con il suo ultimo tuffo sull'atmosfera che l'ha completamente vaporizzata.
Oltre alla possibilità di avvicinarsi al pianeta, dietro la scelta della distruzione c'era anche la volontà di evitare che il satellite artificiale potesse contaminare Titano o Encelado, lune sulle quali esistono molecole organiche.

Le scoperte di Cassini

Avvicinandosi a Saturno, l'orbiter ha compiuto diverse misure in sua prossimità sfruttando i sensori di cui era dotato, mentre viaggiava tra i frammenti ghiacciati degli anelli direttamente nel gap tra il sistema di anelli stesso e la parte più alta dell'atmosfera del pianeta, un posto dove non si era mai avvicinato prima di quel momento.
Nella parte più alta dell'atmosfera di Saturno sono stati avvistati acqua e silicati, ma anche molecole come metano, ammoniaca, azoto, monossido e diossido di carbonio. Questi ultimi composti organici, identificati in piccoli granelli di acqua, sono stati una sorpresa! La materia organica ha però una composizione differente da quella di Encelado, che a sua volta è diversa da Titano. Dunque su Saturno sono state identificate almeno 3 diverse riserve di molecole organiche.
Secondo quanto precedentemente osservato, gli scienziati si aspettavano di trovare una pioggia di molecole composte quasi completamente da acqua e una quantità di particelle molto minore di quella che effettivamente hanno rilevato.
Nessuno si sarebbe mai sognato di trovare del metano o del diossido di carbonio (anidride carbonica). A quanto pare gli anelli più interni sono contaminati da materiale organico intrappolato nel ghiaccio.
Cassini ha visto come le particelle più interne degli anelli interagiscono con l'atmosfera di Saturno: alcune cadono su di essa in un moto spiraleggiante, in quanto avendo carica elettrica devono obbligatoriamente girare attorno alle linee del campo magnetico del pianeta mentre cadono. Questo avviene ad alte latitudini e il fenomeno viene chiamato Ring Rain (pioggia dell'anello). All'equatore, invece, i frammenti degli anelli cadono sull'atmosfera velocemente, molto più di quanto i ricercatori si aspettassero.
Un altro dato che ha stupito gli studiosi è l'effettiva dimensione dei frammenti nella zona fra gli anelli e il pianeta. Solitamente la grandezza varia da grandi pezzi di ghiaccio a piccole polveri, ma la reale dimensione delle particelle più interne è dell'ordine dei nanometri: sicuramente esiste un processo, ancora ignoto, che frammenta questi granelli fino a farli diventare fumo.

Ma le scoperte non finiscono qui. Tra gli anelli più interni e l'atmosfera di Saturno è stato identificato un sistema di correnti elettriche che connette queste due regioni. Questi flussi di elettroni assomuno la forma di tanti toroidi che potete vedere nell'immagine precedente (in verde). Inoltre, una nuova fascia radioattiva è stata rilevata in prossimità del pianeta, composta da particelle energetiche che intersecano in parte la zona più interna dell'anello più vicino: i frammenti dell'anello sono così piccoli che non bloccano la formazione di questa zona radioattiva. Anche questa è visibile nella foto.
Arriva anche una nuova conferma dell'allineamento quasi perfetto dell'asse del campo magnetico con l'asse di rotazione del pianeta, un'eventualità davvero strana che gli scienziati non riescono a spiegare. L'argomento sul campo magnetico è stato trattato in separata sede in una delle nostre recenti news. Cassini ha effettuato un elevato numero di misure delle radiazioni emesse dai poli e, si spera, queste aiuteranno i ricercatori a risolvere i misteri dietro alla generazione di onde radio.

L'analisi dei dati non finisce qui

La scienziata Linda Spilker della missione Cassini ha così commentato le incredibili scoperte: "Quasi tutto quello che sta accadendo in quella regione si è rivelato una sorpresa. Per questo era importante andarci, per esplorare un posto dove non eravamo mai stati. La spedizione ci ha ripagato a dovere, i dati raccolti sono tremendamente eccitanti. Ci sono ancora molti misteri da svelare mentre mettiamo insieme i pezzi del puzzle".

La missione Cassini si è conclusa con le ultime 22 orbite del Grand Finale, ma le scoperte scientifiche di certo continueranno a essere pubblicate. La sonda spaziale è dotata di strumenti che permettono lo studio di diverse grandezze fisiche e la mole di dati è così grande che continuerà a occupare il tempo di molti team di scienziati.
Bisogna considerare che i risultati nudi e crudi delle misurazioni non rivelano nulla senza un attento studio, che tenga conto del passare del tempo e della distribuzione spaziale delle informazioni.
Ci sono ancora delle domande che cercano risposta: come può un pianeta avere un sistema di anelli? Alcuni ce l'hanno e altri no. Quanto durano questi anelli e chi li rifornisce di materiale? Questi anelli esistono fin dalla formazione del sistema solare o sono apparsi dopo?
Un'evidenza che nasce dalle nuove scoperte è che la loro vita sarebbe più breve di quanto ci si aspettasse, vista la quantità di granelli nanometrici che piovono sull'atmosfera di Saturno. Il materiale buttato fuori dall'anello D è 10 volte maggiore della quantità stimata precedentemente. A un certo punto, questi anelli saranno stati risucchiati dal pianeta e forse è la sorte che è toccata a Giove, che attualmente ha un sistema di anelli molto sottile.

Qui su Everyeye continueremo a riportare qualsiasi novità venga annunciata sulla missione Cassini, che continua a regalarci grandi sorprese.