AstroRubrica: Tempeste estreme su Giove
Le tempeste su Giove sono tra i fenomeni atmosferici più spettacolari dell'intero Sistema Solare. Sono costituite da enormi sistemi dinamici che possono durare anni, decenni o addirittura secoli. Lo studio di queste strutture ci aiuta a comprendere non solo Giove, ma anche il meteo sulla Terra.
Come si formano
Giove è un gigante gassoso composto principalmente da idrogeno ed elio. A differenza della Terra, non presenta una superficie solida ben definita su cui poggia l'atmosfera. Infatti, i movimenti dell'aria non sono ostacolati da continenti e oceani e possono svilupparsi senza limitazioni su vasta scala. Giove ruota anche molto rapidamente, compiendo un giro completo in circa 10 ore. Questa rapida rotazione organizza i venti in bande parallele e favorisce la formazione di vortici e tempeste molto stabili.
Un altro fattore importante nella loro formazione è il calore interno del pianeta. Giove emette nello spazio più energia di quanta ne riceva dal Sole, e parte di questa energia sale dall'interno verso gli strati superiori dell'atmosfera. Ciò genera movimenti convettivi, ovvero movimenti in cui il gas caldo sale e quello più freddo scende. In un'atmosfera così profonda e turbolenta, la convezione alimenta tempeste, vortici e grandi sistemi nuvolosi.
La Grande Macchia Rossa
La tempesta più famosa su Giove è la Grande Macchia Rossa: un enorme vortice anticiclonico osservato da almeno tre secoli. Già nel 1665 Cassini descrisse una struttura scura su Giove alla stessa latitudine della Grande Macchia Rossa. Oggi la grande macchia rossa misura circa 16000 per 12000 chilometri e in larghezza è circa 1,3 volte il diametro della Terra. I venti al suo interno raggiungono velocità di circa 400 km/h, ruotando attorno a un centro di alta pressione.
Sulla Terra, le tempeste più estreme sono molto più piccole e brevi, ma possono comunque raggiungere dimensioni impressionanti. I cicloni tropicali più intensi, come uragani, tifoni e cicloni, hanno diametri tipici di qualche centinaio di chilometri, anche se i sistemi più vasti possono superare i 1000–2000 km. I venti più forti mai misurati in un ciclone tropicale hanno raggiunto circa 300 km/h, mentre nei tornado più violenti si possono superare persino i 450 km/h, anche se su scale molto più piccole.
Anche la durata è molto diversa rispetto alle gigantesche tempeste su Giove. Un uragano sulla Terra vive in media da pochi giorni a due settimane e solo raramente alcuni persistono per più di un mese.
Un laboratorio naturale per la meteorologia
Studiare le sue tempeste significa testare modelli fisici sui fluidi, sui vortici e sulla dinamica atmosferica in condizioni estreme. La missione Juno della NASA, in orbita attorno a Giove dal 2016, osserva da vicino l’atmosfera, i campi magnetici e la struttura interna del pianeta, offrendo informazioni che aiutano a capire meglio come si formano e si mantengono queste tempeste.
Capire come un vortice può restare attivo così a lungo, come l’energia si distribuisce nell’atmosfera e come interagiscono venti e nubi aiuta anche a migliorare i modelli atmosferici sulla Terra. Le spettacolari tempeste gioviane sono così una finestra preziosa sulla meteorologia di altri pianeti.
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