Saturno: perché è famoso e quali sono le cose da sapere sul sesto pianeta del Sistema Solare

Saturno: perché è famoso e quali sono le cose da sapere sul sesto pianeta del Sistema Solare

È un corpo celeste straordinario, la cui eccezionalità è ben chiara anche se ci si limita ad ammirarne una semplice immagine: Saturno è uno dei pianeti più affascinanti e intriganti che l'uomo abbia mai potuto osservare. Enorme (basti pensare che è grande più di nove volte la Terra) ricco di lune e ancora poco esplorato dagli strumenti umani, spicca nel cosmo per le sue peculiarità.

La particolarità più distintiva? Sono naturalmente i suoi anelli costituiti da pezzi di ghiaccio e rocce, che lo hanno reso iconico e hanno fatto sì che diventasse immediatamente distinguibile. Ma andiamo per ordine e cerchiamo di scoprirne tutti gli aspetti più importanti.

La storia delle osservazioni di Saturno

Da sempre gli esseri umani si sono dimostrati estremamente curiosi nei confronti dell'Universo ed è per questo che sin dall'antichità si sono impegnati a osservare il cosmo. Saturno è, a conti fatti, il penultimo dei pianeti visibili a occhio nudo ed è per questo che sono stati tantissimi gli scienziati a documentarne i movimenti.

Gli astronomi babilonesi cercavano di calcolarne le mosse e lo scienziato greco Tolomeo lo studiò a lungo per comprenderne l'orbita. Il primo astronomo a dargli "forma" fu però Galileo, che pur non riuscendo a capire bene quale fosse la figura del pianeta lo definiì "tricorporeo": i suoi anelli, infatti, gli sembravano altri due corpi.

In seguito, grazie all'uso di strumenti più evoluti e a osservazioni effettuate da diversi punti del globo, fu un costruttore di telescopi marchigiano, Eustachio Divini a pubblicare un'illustrazione dettagliata degli anelli. Era il 1649 e da questo momento diversi astronomi si impegnarono a capire la natura anulare del pianeta.

Nel 1675 Giovanni Cassini riuscì a individuare la suddivisione degli anelli (o lacuna, lo spazio vuoto tra un anello e l'altro). Poi, nel 1859, fui il fisico scozzese James Clerk Maxwell a capire che gli anelli non erano dei corpi rigidi, ma avevano una natura granulare.

Esplorazioni e immagini dallo spazio profondo

Per arrivare alle esplorazioni occorre fare un grande balzo in avanti: la prima missione è partita negli Anni Settanta del Novecento e la sonda spedita per visitare Saturno, chiamata Pioneer 11, è arrivata a destinazione a settembre del 1979. Pioneer 11 è riuscita a sorvolare il pianeta restando a circa 20.000 km dalle nubi superiori ed è riuscita ad acquisire le prime immagini, purtroppo a bassa risoluzione.

Negli anni Ottanta anche la sonda Voyager 1 ha visitato Saturno e in quel caso sulla Terra sono arrivate le prime immagini ad alta risoluzione del pianeta, degli anelli e dei satelliti. Altre esplorazioni di spicco si sono svolte nei primi dieci anni del 2000 (2004, 2007, 2008 e 2010) grazie alla Sonda Cassini, che ha fatto luce sui misteri degli anelli, rivelandone la composizione, sulla grandezza delle lacune e sulle sue misteriose lune.

Com'è fatto Saturno?

Sappiamo da quando Saturno è "sotto osservazione", conosciamo le missioni partite per sorvolarlo... non ci resta che scoprire com'è fatto davvero. Tutti ciò che conosciamo viene naturalmente dalle osservazioni succitate, che tra scatti e rilevamenti hanno dipinto un quadro piuttosto completo (anche se chiaramente non del tutto definito).

Il pianeta ha una massa pari a 95,181 volte e un volume pari a 744 volte quello terrestre e i suoi strati esterni sono costituiti prevalentemente da gas. Sembra non avere una superficie solida ben definita ed è decisamente schiacciato ai poli.

Secondo i dati delle varie missioni spaziali, questa forma schiacciata è il risultato della sua composizione chimica e della sua rotazione, che è molto, molto rapida: equivale a 10 ore, 32 minuti e 35 secondi terrestri. Sempre secondo i dati a nostra disposizione, sappiamo che Saturno è l'unico pianeta del sistema solare con una densità media inferiore a quella dell'acqua.

L'atmosfera e il campo magnetico

Ma le particolarità di Saturno non finiscono qui! Partiamo dalla sua atmosfera, ufficialmente caldissima: è composta per il 96,3% da idrogeno e per il 3,25% da elio. Sono anche state rilevate tracce di ammoniaca, acetilene, etano, propano, fosfina e metano, mentre le sue nubi superiori sono costituite proprio da cristalli di ammoniaco, ragion per cui sono di un peculiare colore giallognolo.

Le nubi inferiori, invece, pare siano composte da idrosolfuro di ammonio o acqua. La luce del del Sole, pur apparendo 100 volte meno intensa rispetto a quella sulla Terra, provoca la fotolisi del metano che scatena una serie di particolari reazioni chimiche, simili a cicloni. 

Saturno ha anche un proprio campo magnetico: la presenza della sua magnetosfera è stata accertata dalla sonda Pioneer 11 e sappiamo che è leggermente più debole di quello terrestre. La sua origine sarebbe dovut a uno strato di idrogeno liquido presente all'interno del pianeta.  

L'interazione tra la magnetosfera e la ionosfera scatena ulteriori reazioni e provoca delle peculiari aurore polari che sono persino state fotografate dal telescopio spaziale Hubble.

Gli anelli di Saturno

Andiamo poi a quella che abbiamo già definito come caratteristica distintiva del pianeta: i suoi anelli. Questi anelli planetari sono composti, come abbiamo già accennato, da miliardi di piccoli frammenti di dimensione variabile, che vanno dal micrometro al metro. Questi frammenti sono organizzati in modo tale da formare, appunto, in degli anelli molto sottili.

Dopo l'esplorazione della sonda Cassini, sappiamo anche che lo spessore di ogni singolo anello è di circa 10 metri e che in alcune zone non sono piatti come si riteneva in passato: presentano delle "alture" che vanno dai 3 ai 5 chilometri. Appaiono inclinati perché l'asse di rotazione di Saturno (come quello della Terra) è inclinato rispetto al piano orbitale.

Una cosa importante da conoscere è che l'organizzazione in fasce e divisioni è frutto di una dinamica complessa che ancora non ha trovato una spiegazione univoca. Secondo gli studiosi, a giocare un ruolo decisivo sono i cosiddetti satelliti pastori, lune di Saturno che orbitano all'interno o subito fuori dall'anello. 

Alcune cose da sapere su Saturno

Oltre a quanto detto, esiste una lista di cose da sapere su Saturno che è stata stilata dalla NASA (che ha anche creato una pagina ad hoc), molto interessante per capire quanto questo pianeta sia straordinario:

• Nove Terre affiancate non coprirebbero il diametro di Saturno (e in questo conteggio non sono inclusi gli anelli);
• Saturno è in penombra: orbita a 1,4 miliardi di chilometri dal Sole;
• Un "giorno" di Saturno equivale a 29 anni terrestri;
• Saturno ha 53 lune conosciute con altre 29 lune in attesa di conferma della loro scoperta, per un totale di 82 lune;
• Gli anelli noti di Saturno sono, per il momento, 7;
• Saturno non può sostenere la vita come la conosciamo, ma alcune delle lune di Saturno hanno condizioni che potrebbero farlo.

Galileo Galilei spiegato in un podcast di 3 minuti

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