La recente scoperta di affascinanti tempeste su Giove ha aperto nuovi scenari sulla dinamica atmosferica dei pianeti giganti. Un gruppo di ricercatori dell’università di Berkeley ha evidenziato la presenza di “grandinate” di particelle ghiacciate formate da ammoniaca e acqua, accompagnate da scariche elettriche. Questi fenomeni, sorprendentemente simili a strutture a forma di fungo, offrono nuove chiavi per comprendere i processi atmosferici che coinvolgono anche Saturno, Urano e Nettuno.
Grandine di funghi e lampi: cosa succede su giove
Il cuore della scoperta riguarda particelle di ghiaccio, simili a piccoli marshmallow con un interno di ammoniaca e acqua, rivestite da uno strato spesso di ghiaccio duro. Queste palline precipitano nell’atmosfera di Giove come chicchi di grandine durante tempeste caratterizzate da frequenti lampi. Le elaborazioni tridimensionali dell’atmosfera superiore del pianeta, ottenute dagli scienziati di Berkeley guidati da Chris Moeckel, hanno permesso di visualizzare con precisione queste tempeste nella zona equatoriale del pianeta. Le regioni con alte concentrazioni di ammoniaca gassosa mostrano un colore blu, mentre quelle con livelli inferiori appaiono rosse. Le tempeste coinvolgono la formazione di grandine di ammoniaca, che cade verso gli strati inferiori, influenzando la distribuzione del gas nell’atmosfera.
Osservazioni precedenti e conferme recenti
Il fenomeno era stato ipotizzato già nel 2020 per spiegare i dati raccolti dalla missione Juno della NASA e dalle osservazioni tramite radiotelescopi sulla Terra. All’inizio, Moeckel riteneva la teoria troppo complessa, poiché richiedeva condizioni precise nell’atmosfera di Giove. La conferma è arrivata con l’analisi 3D, pubblicata su Science Advances, che mostra chiaramente la presenza di queste strutture di ghiaccio in movimento e la dinamica che porta alla grandinata elettrica.
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Caratteristiche uniche dell’atmosfera di giove
L’atmosfera di Giove si distingue per composizione e comportamento rispetto a quella terrestre. Dominata da idrogeno ed elio, essa contiene tracce di ammoniaca e acqua, molecole che risultano più pesanti rispetto ai gas presenti nell’atmosfera della Terra, ricca soprattutto di azoto e ossigeno. Le tempeste su Giove, come la celebre Grande Macchia Rossa, possono durare per decenni o addirittura secoli. Le goccioline di ammoniaca e vapore acqueo si raffreddano e congelano durante la salita, trasformandosi in precipitati simili alla neve. A differenza del nostro pianeta però, dove la pioggia cade su superfici solide, su Giove non esiste un vero suolo: la caduta di queste particelle si interrompe in modo diverso, con parte dell’ammoniaca che evapora prima di raggiungere strati più profondi.
Le condizioni che influenzano le tempeste
Le goccioline di ammoniaca e acqua congelata formano cristalli e precipitati che si muovono attraverso l’atmosfera di Giove, dando origine a tempeste caratterizzate da frequenti scariche elettriche. Le caratteristiche chimiche e fisiche di questi elementi influenzano la permanenza delle particelle agli strati superiori dell’atmosfera.
Dinamiche nelle profondità atmosferiche e anomalie di ammoniaca
L’osservazione di Giove ha mostrato che buona parte della pioggia e neve di ammoniaca resta sospesa agli strati superiori, evaporando durante la caduta. Tuttavia, già prima della missione Juno si evidenziava un’assenza di ammoniaca in alcune regioni superiori. Le rilevazioni radio di Juno hanno individuato zone a circa 150 chilometri di profondità quasi prive di ammoniaca, fenomeno non spiegato da meccanismi conosciuti fino ad ora.
Ipotesi sul comportamento dell’ammoniaca
Questa scoperta ha portato a ipotizzare che grandinate di acqua e ghiaccio di ammoniaca, simili a funghetti, si formino e cadano nell’atmosfera rimuovendo l’ammoniaca disponibile in quelle aree. Tale processo rappresenta una componente importante nella comprensione delle strutture atmosferiche di Giove e degli altri giganti gassosi simili.
Nuovi modelli e prospettive di studio sui giganti gassosi
Questa ricerca offre uno sguardo più dettagliato sulle condizioni meteorologiche estreme che si manifestano nella gigante gassoso e punta a chiarire fenomeni fino a ieri poco compresi. Le tempeste di grandine di funghi e i lampi intensi rappresentano nuove variabili da includere nei modelli di studio di Giove e dei suoi “fratelli” planetari.