a Venere tabellare
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Venere è il secondo pianeta del Sistema Solare in ordine di distanza dal Sole, con un'orbita con semiasse maggiore di 108,21 milioni di km e con un periodo di 224,701 giorni terrestri. L'orbita di Venere è quasi circolare e le variazioni della sua elongazione massima sono dovute più alla variazione della distanza tra Terra e Sole che alla forma dell'orbita di Venere. Queste misurano sempre un angolo compreso tra 45° e 47°. Quando l'elongazione è massima, Venere può restare visibile per diverse ore. L'eclittica sull'orizzonte è il fattore più importante per la visibilità di Venere. Nell'emisfero boreale l'inclinazione è massima dopo il tramonto nel periodo dell'equinozio di primavera, oppure prima dell'alba nel periodo dell'equinozio d'autunno. È importante anche l'angolo formato dalla sua orbita e l'eclittica: infatti Venere può avvicinarsi alla Terra fino a 40 milioni di chilometri e raggiungere un'inclinazione di circa 8° sull'eclittica, avendo un forte effetto sulla sua visibilità. La rotazione di Venere è retrograda e molto lenta: un giorno siderale dura circa 243 giorni terrestri. La rivoluzione di Venere richiede circa 225 giorni terrestri: il giorno è più lungo dell'anno. Tuttavia, tra
un'alba e l'altra ( giorno
solare ) trascorrono soltanto 117
giorni terrestri, perché, mentre
il pianeta ruota su se stesso in senso retrogrado, esso si sposta anche
lungo la propria orbita, compiendo il moto di rivoluzione, che procede
in senso opposto rispetto a quello di rotazione; ne deriva che lo stesso
punto della superficie si viene a trovare nella stessa
posizione rispetto al Sole
ogni 117 giorni
terrestri.
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z Le condizioni sulla superficie venusiana sono, tuttavia, molto differenti da quelle terrestri, a causa della spessa atmosfera d’anidride carbonica. La massa dell'atmosfera di Venere, infatti, è costituita per il 96,5% da biossido di carbonio, mentre il restante 3,5% è quasi tutto azoto. Venere ha l'atmosfera più densa tra tutti i pianeti rocciosi; la notevole percentuale di biossido di carbonio è dovuta al fatto che il pianeta non ha un ciclo del carbonio per incorporare nuovamente questo elemento nelle rocce e nelle strutture di superficie, né una vita organica che lo possa assorbire in biomassa. È proprio il biossido di carbonio ad aver generato un potentissimo effetto serra a causa del quale il pianeta è divenuto così caldo. Si ritiene, pertanto, che gli antichi oceani di Venere siano evaporati, lasciando una asciutta superficie desertica con molte formazioni rocciose. Il vapor acqueo si è poi dissociato a causa dell'alta temperatura e l'idrogeno è stato diffuso nello spazio interplanetario dal vento solare. La pressione atmosferica sulla superficie del pianeta è pari a 93 bar, ed è data, appunto, per la maggior parte dal biossido di carbonio e da altri gas serra. Il pianeta è inoltre ricoperto da un opaco
strato di nuvole composte da acido solforico,
altamente riflettenti, che, insieme alle nubi dello strato inferiore, impediscono
alla sua superficie di essere visibile dallo spazio;
questa impenetrabilità ha originato molteplici discussioni, perdurate
fino a quando i segreti del suolo di Venere
furono rivelati dalla sonde spaziali.
Venere è un mondo con una situazione climatica estrema ed invariante. L'inerzia termica e lo spostamento del calore da parte dei venti nella parte più bassa dell'atmosfera fanno sì che la temperatura della superficie di Venere non cambi significativamente tra giorno e notte, nonostante la rotazione estremamente lunga del pianeta: quindi la superficie di Venere è isotermica, cioè mantiene una temperatura costante tra il giorno e la notte e tra l'equatore e i poli. I venti sulla superficie sono lenti, con una velocità di pochi chilometri all'ora, ma a causa dell'alta densità dell'atmosfera, essi spirano con una notevole forza e trasportano polvere e pietre. Basterebbe solo questo a rappresentare un ostacolo al movimento di un uomo sulla superficie, anche se il calore e la pressione non fossero un problema. Nello strato più alto delle nubi, invece, i venti soffiano con grande intensità, fino a 300 km/h, e sferzano l'intero pianeta con un periodo di 4-5 giorni. Le nubi di Venere sono soggette a frequenti scariche elettriche (fulmini), e anzi la loro composizione ne favorisce la formazione più frequentemente di quelle sulla Terra. L'esistenza di fulmini è stata controversa fin da quando le sonde sovietiche Venera avevano osservato scariche elettriche nella parte bassa dell'atmosfera, che si succedevano con cadenze che sembravano decine o centinaia di volte più frequenti dei lampi sulla Terra. Gli scienziati sovietici chiamarono questo
fenomeno "il drago elettrico di Venere".
In seguito, nel 2006 - 2007, la sonda Venus Express osservò chiaramente
un'onda elettromagnetica di elettroni: era la prova che un fulmine si era
appena scaricato. La sua apparenza intermittente indicava una traccia associata
con attività climatica. Il tasso di fulmini è, secondo le
stime più prudenti, la metà di quello sulla Terra.
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L'atmosfera di Venere è molto diversa da quella della Terra; essa è estremamente spessa, e consiste soprattutto di anidride carbonica e una piccola percentuale di azoto. La massa atmosferica è circa 93 volte quella dell'atmosfera terrestre, mentre la pressione sulla superficie del pianeta è circa 92 volte quella della Terra; una pressione equivalente a quella presente a circa mille metri di profondità in un oceano terrestre. La densità sulla superficie è di 65 kg/m3 (6,5% di quella dell'acqua). L'enorme atmosfera ricca di CO2, insieme alle nubi di diossido di zolfo, genera il più forte effetto serra del sistema solare, creando una temperatura sulla superficie di oltre 460 °C. Questo rende la superficie di Venere più calda di quella di Mercurio (e di qualunque altro pianeta del sistema solare), anche se Venere è due volte più lontana dal Sole di Mercurio e riceve solo il 25% dell'irradiazione di Mercurio. A causa dell'assenza di acqua su Venere, non vi è umidità relativa sulla superficie. Gli studi hanno suggerito che, miliardi
di anni fa, l'atmosfera di Venere
fosse molto più simile a quella terrestre
di quanto non lo sia ora, e che vi fossero distese d'acqua probabilmente
abbondanti sulla superficie; ma l'effetto serra fu moltiplicato dall'evaporazione
dell'acqua originale, che generò un livello critico di gas serra
nell'atmosfera.
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Si ha un transito di Venere davanti al Sole quando il pianeta passa esattamente tra il Sole e la Terra, oscurando un piccola parte del disco solare. La durata del transito si misura usualmente in ore ( il transito del 2004 è durato sei ore ). Un transito è simile ad una eclisse da parte della Luna, ma, sebbene il diametro di Venere sia quasi quattro volte quello della Luna, Venere appare più piccolo perché è molto più distante dalla Terra. Le osservazioni dei transiti di Venere hanno aiutato gli scienziati ad applicare il principio della parallasse per calcolare la distanza tra Sole e Terra. I transiti di
Venere sono
tra i più rari dei fenomeni predicibili
e attualmente occorrono in sequenze che si ripetono ogni
243 anni, a coppie di transiti a distanza
di otto anni ( e.g. 2004 e 2012
) separati
da lunghi intervalli di 121,5
e 105,5 anni.
La periodicità è un riflesso del fatto che i
periodi orbitali di Terra
e Venere sono
prossimi ad una risonanza 243:395
( anche 8:13 ). Prima del 2004, l’ultima coppia di transiti è avvenuta
in dicembre 1874 e dicembre 1882. Agli inizi del XXI secolo i transiti
sono accaduti il giorno 8 giugno 2004 ed il
prossimo accadrà il 6 giugno 2012
( visibile qui da noi solo una piccolissima parte finale intorno alle ore
6:20 tempo locale; fine del transito alle 6:38 ).
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La superficie di Venere è stata mappata nel dettaglio solo nel corso degli ultimi venti anni; il progetto Magellano ha elencato circa un migliaio di crateri di meteoriti: un numero sorprendentemente basso se confrontato a quello della Terra. Il continente (in
giallo a destra) a sud è chiamato
Aphrodite Terra,
dalla dea Greca dell'amore, e ha circa le dimensioni del Sud America. La
maggior parte di questo continente è ricoperta da un intrico di
fratture e di faglie.
Oltre a crateri da impatto, montagne e valli, comuni ai pianeti rocciosi, Venere è caratterizzata da alcune strutture di superficie assolutamente peculiari. Fra queste vi sono: strutture vulcaniche chiamate farra, larghe da 20 a 50 km e alte da 100 a 1000 m; fratture radiali, a forma di stella chiamate novae; strutture con fratture sia radiali sia concentriche chiamate aracnoidi per la loro somiglianza con le tele di ragno; le coronae, anelli circolari di fratture a volte circondate da una depressione ed infine strutture radiali. Tutte queste strutture hanno un'origine vulcanica. In effetti, la superficie di Venere appare geologicamente molto giovane, i fenomeni vulcanici sono molto estesi, e lo zolfo nell'atmosfera dimostrerebbe, secondo alcuni esperti, l'esistenza di fenomeni vulcanici attivi ancora oggi. Tuttavia, questo solleverebbe un enigma: l'assenza di tracce del passaggio di lava che accompagni una caldera tra quelle visibili. images credit NASA
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Venera 13 e 14 erano due sonde gemelle del programma sovietico Venera per l'esplorazione di Venere. Le sonde erano formate da un orbiter che trasportava al suo interno anche un lander. L'area della Venera 13 era composta da affioramenti di roccia fresca circondati da un terreno scuro e fine, quella di Venera 14 era composta di sola roccia. Dopo l'atterraggio le sonde iniziarono a riprendere il panorama e un braccio meccanico con una trivella ottenne un campione del terreno .... la Venera 13 rilevò una composizione simile a quella dei gabbri alcalini, mentre la Venera 14 simile a quella dei basalti dei fondali oceanici. Registrando il rumore di un tuono
la Venera 13
fu la prima sonda a registrare un suono di un altro mondo.
La seconda sarà la sonda Huygens, che atterrò su Titano trasportata
dalla Cassini.
In dimensioni e massa è molto simile alla Terra, ed è spesso descritta come il suo "gemello". Il diametro di Venere è inferiore a quello terrestre di soli 650 km, e la sua massa è l'81,5% di quella terrestre. A causa di questa differenza di massa, sulla superficie di Venere l'accelerazione di gravità è mediamente pari a 0,88 volte quella terrestre. Non è dotata di satelliti o anelli. Anche se vi sono poche informazioni dirette sulla sua struttura interna, le somiglianze in termini di dimensioni e di densità tra Venere e la Terra suggeriscono che i due pianeti possano avere una struttura interna simile: un nucleo, un mantello e una crosta. Come quello della Terra, il nucleo venusiano è almeno parzialmente liquido. Le dimensioni leggermente inferiori di Venere suggeriscono che le pressioni siano più basse nella parte interna rispetto a quelle terrestri. La differenza principale tra i due pianeti è l'assenza di placche tettoniche su Venere, dovute probabilmente alla superficie asciutta. Questo determina una minore dispersione di calore dal pianeta, impedendogli di raffreddarsi e dando una plausibile spiegazione alla mancanza di un campo magnetico generato internamente. Si ritiene che Venere sia soggetta a periodici episodi di movimenti tettonici, dove la crosta sarebbe subdotta rapidamente nel corso di pochi milioni di anni, con intervalli di alcune centinaia di milioni di anni di relativa stabilità. Questo contrasta fortemente con la condizione più o meno stabile di subduzione e di deriva continentale che si verifica sulla Terra; tuttavia, la differenza è spiegabile con l'assenza su Venere di oceani, che agirebbero come lubrificanti nella subduzione. Le rocce superficiali di Venere avrebbero meno di mezzo miliardo di anni poiché l'analisi dei crateri di impatto suggerisce che le dinamiche di superficie avrebbero condotto alla eliminazione degli antichi crateri negli ultimi miliardi di anni.
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Poiché il pianeta si trova vicino al Sole, può essere visto di solito soltanto per poche ore e nelle vicinanze del Sole stesso: durante il giorno la luminosità solare lo rende difficilmente visibile; è invece molto brillante subito dopo il tramonto (Vespero), sull'orizzonte ad ovest, oppure poco prima dell'alba (Lucifero) verso est, compatibilmente con la sua posizione. Ha l'aspetto di una stella lucentissima, di colore giallo-biancastro. Le orbite del pianeta sono interne rispetto a quelle della Terra, quindi lo vedremo muoversi alternativamente ad est e ad ovest del Sole. La sua elongazione (la distanza angolare tra un pianeta e il Sole) può variare tra un valore massimo a ovest e un valore massimo a est. Periodicamente passa davanti o dietro al Sole, entrando quindi in "congiunzione": quando il passaggio avviene dietro, si ha una congiunzione superiore, quando avviene davanti si ha una congiunzione inferiore. A parte il Sole e la Luna, Venere è l'unico
corpo celeste che, sia pur eccezionalmente,
è visibile ad occhio nudo anche di giorno,
a condizione che la sua elongazione dalla stella sia massima e che il cielo
sia particolarmente terso.
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