ASTRONOMIA
OSSERVAZIONE
CURIOSITA'
STORIA
MITOLOGIA
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ASTRONOMIA
Giove è il quinto pianeta in ordine di distanza dal
Sole e il primo, per massa e
dimensioni, del Sistema solare, con un diametro circa 11 volte più grande di quello della Terra; la
sua massa corrisponde a 318 volte quella del nostro pianeta (il doppio di quella di tutti gli altri
messi insieme), ma a causa della minore densità (un quarto di quella terrestre) il suo volume
è più di 1.000 volte quello della Terra. Giove, come
Saturno,
Urano e
Nettuno, è un pianeta gassoso o
gioviano.
Ha 16 satelliti principali e un sistema di 3 anelli.
Giove
orbita intorno al Sole ad una distanza media di circa 778 milioni di chilometri
(la Terra dista dal Sole circa 150 milioni di chilometri), con una traiettoria lievemente eccentrica,
il cui piano orbitale è inclinato di 1,3° rispetto all'eclittica.
La
velocità di rotazione del pianeta attorno al proprio asse è la
più elevata fra tutti quelli del Sistema solare, per cui Giove compie un giro completo su se stesso in
poco meno di 10 ore. Al contrario, vista la grande distanza dal Sole, il suo periodo di rivoluzione
è piuttosto lungo e corrisponde circa a 12 anni.
A causa della enorme massa, la sua
forza di gravità risulta quella più alta tra
i pianeti e pari a circa 2,4 volte quella della Terra. Per fare un esempio, un oggetto che sulla
Terra pesasse 100 chili, su Giove ne peserebbe 240.
Giove è costituito (come Saturno) prevalentemente da idrogeno ed elio, e presenta una
struttura complessa, tipica dei pianeti gassosi, in cui la materia che costituisce
il pianeta diventa progressivamente più densa procedendo verso la parte interna di quest'ultimo;
la suddivisione tra i diversi strati non è tuttavia ben definita.
Il
nucleo è probabilmente di piccole dimensioni, denso e di natura rocciosa
(ferro e silicati), con una composizione simile a quella della Terra ma una massa di 20-30 volte superiore.
Qui la compressione gravitazionale del pianeta produce elevatissime pressioni
(450 milioni di atmosfere) e temperature che raggiungono i 24.000 °C. Il grande calore generato
dal nucleo è causa delle correnti convettive negli strati fluidi più esterni.
Esternamente al nucleo esiste un
mantello di idrogeno ad alta pressione
(2 milioni di atmosfere), che si trova allo stato metallico ed è responsabile del campo
magnetico del pianeta; l'idrogeno si trova poi dapprima in forma liquida e poi in forma gassosa.
L'ultimo strato, spesso circa 1.000 km, costituisce l'
atmosfera del pianeta, di cui dalla
Terra è visibile solo la parte più esterna, formata da dense nubi rosse, marroni, gialle e bianche, con
una temperatura decrescente all'aumentare della quota, che raggiunge i -145 °C negli strati più esterni.
L'atmosfera di Giove è molto turbolenta, con venti mossi dal calore interno al pianeta (e non dal Sole
come avviene sulla Terra) che soffiano a più di 600 km/h e che si estendono per migliaia di chilometri
verso l'interno.
Tra i pianeti del Sistema solare Giove possiede anche il più grande e intenso
campo magnetico. La sua intensità è circa 14 volte più forte di quella della Terra e
la
magnetosfera si estende per oltre 600 milioni di chilometri, fin oltre Saturno (dalla parte del
Sole la sua estensioni è limitata a "soli" 2 milioni di km). Su tutta la sua superficie
hanno luogo fenomeni simili alle aurore polari terrestri.
Come gli altri pianeti
gioviani, il pianeta presenta uno
schiacciamento dei poli, dovuto alla combinazione dell'alta velocità di rotazione e
dello stato fluido della materia.
Attorno a Giove, orbitano numerosi
satelliti (oltre 60) di cui però solamente 16 hanno
un diametro superiore ai 10 km. Fra questi, ne esistono quattro principali, detti
galileiani,
in quanto scoperti da Galileo Galilei: in ordine di distanza dal pianeta essi sono
Io,
Europa,
Ganimede e
Callisto.
Giove è fornito di un piccolo sistema di tre
anelli, molto più sottili e
deboli di quelli di Saturno. Sono di colore scuro, formati per lo più da polveri e piccole
particelle rocciose (silicati) provenienti dai suoi satelliti naturali, che tuttavia non rimangono
a lungo all'interno della struttura a causa delle forti correnti magnetiche e atmosferiche. Vengono denominati
Halo,
Main e
Gossamer
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OSSERVAZIONE
A parte il
Sole e la
Luna,
Giove è il secondo pianeta più luminoso visto dalla Terra; soltanto
Venere,
e in particolari circostanze
Marte,
sono più brillanti nel cielo (inoltre Venere è raramente
visibile in piena notte). Esso risulta dunque un pianeta
facilmente osservabile.
La grande complessità dei fenomeni che avvengono sulla sua superficie ne rende inoltre l'osservazione
al telescopio particolarmente interessante.
Giove è un pianeta gassoso, pertanto non ruota intorno al proprio asse come un corpo solido.
La complessità del moto di rotazione non raggiunge quella del Sole, tuttavia la velocità è nettamente
più alta nella zona equatoriale e risulta comunque particolarmente elevata su tutta la sua superficie
(a causa del moto di rivoluzione estremamente rapido). Oltre all'irraggiamento solare, sull'atmosfera
gioviana agiscono anche dei moti convettivi dovuti all'intenso calore generato nella parte interna
del pianeta. Tutto ciò contribuisce a determinare quell'insieme di
fenomeni atmosferici
turbolenti che è possibile osservare dalla Terra sulla superficie del pianeta.
La
superficie visibile di Giove è costituita di fatto dallo strato più alto della sua
atmosfera. L'insieme dei moti convettivi e della rapida rotazione del pianeta produce come
risultato una caratteristica struttura a fasce orizzontali adiacenti, di diversa larghezza e colore, le
cui masse d'aria si muovono in direzioni opposte. Le fasce più chiare sono dette
zone, quelle più
scure
bande. Le zone sono aree di alta pressione (cicloniche), dominate da venti occidentali e
formate dalle correnti convettive di gas caldo che si muove verso l'alto condensando nubi con alto potere
riflettente; le bande sono aree di bassa pressione (anticicloniche), soggette a venti orientali instabili
e originate dai flussi di gas più freddo diretti verso l'interno del pianeta. Nelle zone di confine, i
venti in direzioni opposte raggiungono velocità molto elevate e creano aree di turbolenza più o meno
stabili, responsabili della varietà di dettagli osservabili.
La diversa
colorazione delle fasce è dovuta alle loro differenze di temperatura e
composizione; la radiazione solare induce infatti delle reazioni chimiche sui componenti presenti in
tracce nelle diverse regioni dell'atmosfera (probabilmente
solfuri, i cui composti comprendono una
discreta gamma varietà di colori, dal blu, al marrone, al bianco, al rosso).
I fenomeni atmosferici che avvengono sulla superficie di Giove hanno una
evoluzione estremamente
rapida,
tuttavia ad essi se ne affiancano altri piuttosto stabili, nel complesso. Le varie fasce, ad
esempio, come pure la
Grande Macchia Rossa, hanno mantenuto struttura e percorso fin dalle prime
osservazioni avvenute nel XVII secolo, pur variando in dimensioni e luminosità. L'interazione tra
strutture più o meno stabili è uno dei principali motivi per cui sulla superficie gioviana si producono
fenomeni di estrema complessità e interesse.
Tra i numerosi
satelliti di Giove, i quattro satelliti
galileiani sono
facilmente individuabili e presentano variazioni di posizione con il passare delle ore.
Spesso si può osservare il loro transito davanti al pianeta, quando proiettano la loro ombra sul disco
di Giove.
Giove mostra un diametro apparente che oscilla tra 44 e 49 secondi di arco e una
magnitudine apparente che può arrivare a un valore massimo di -2,9.
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CURIOSITA'
Giove possiede un diametro che rappresenta il massimo raggiungibile dai pianeti gassosi,
nel senso che a causa della grande pressione interna, un aumento della sua massa farebbe
crescere di pochissimo la sua dimensione. Giove si può definire tuttavia come una
stella mancata. La sua composizione chimica è infatti molto simile a quella del
Sole e delle altre stelle
e se la sua massa fosse stata più grande (di circa 80 volte), le
condizioni di temperatura e pressione del nucleo avrebbero potuto raggiungere un livello
tale da innescare le reazioni di fusione nucleare che presiedono al "funzionamento"
delle stelle.
Giove si è formato, come gli altri pianeti del Sistema solare, a partire da un ammasso sferico di
gas e polveri in rotazione, che è andato progressivamente raffreddandosi. Il pianeta sta al momento
ancora espellendo parte del calore iniziale e per questo motivo è l'unico pianeta del Sistema solare,
insieme a
Saturno,
che
emette più energia di quanta ne riceva dal Sole.
Il fenomeno più caratteristico, tra quelli che si verificano sulla superficie del pianeta, è quello noto
con il nome di
Grande Macchia Rossa. Si tratta di una regione dalla forma ovale,
che si sposta a circa 360 km/h in senso orizzontale, da est verso ovest, e la cui latitudine resta
invece più o meno sempre la stessa (cioè la zona non si muove verso nord o verso sud). La Grande Macchia
Rossa è osservata dalla Terra da più di 300 anni e varia continuamente in estensione: il suo diametro
può arrivare ad essere circa tre volte quello terrestre. La regione, sede di un ciclone stabile, è
una zona di alta pressione le cui nubi sono molto più alte e fredde rispetto a quelle delle regioni
circostanti. La presenza di solfuri e fosfuri nei cristalli di ammoniaca le conferiscono il
caratteristico colore rosso, colore che varia comunque con il tempo, dal rosso mattone, al rosa salmone,
all'arancio, al giallo, al grigio, fino a divenire talvolta talmente pallido da rendere
la zona difficilmente distinguibile.
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STORIA
Giove è noto fin dall'antichità, essendo un pianeta ben visibile ad occhio nudo nel cielo terrestre,
tant'è che gli antichi
Greci lo identificarono addirittura con
Zeus, il padre
degli dèi dell'Olimpo.
Nel 1610
Galileo Galilei individuò grazie alle osservazioni al telescopio i
quattro satelliti principali di Giove (Io, Europa, Ganimede e Callisto) che vengono detti
galileiani o anche
medicei, poiché l'astronomo italiano dedicò la sua scoperta a
Cosimo de' Medici. Questa scoperta diede un notevole impulso all'affermazione
della teoria
eliocentrica di
Copernico, in quanto rappresentava la prima osservazione di
corpi celesti in orbita attorno a un pianeta che non fosse la Terra.
Dalle osservazioni sulle eclissi dei
satelliti di Giove, nel 1672
Rømer riuscì
a determinare per la prima volta, con una certa precisione, il valore della
velocità della luce,
cui era legato l'effetto della variazione dei tempi tra le eclissi in base alla distanza tra
Giove e la Terra.
Nel corso del XVII secolo venne anche scoperta, probabilmente da
Cassini o
Hooke, la
Grande Macchia Rossa sulla superficie del pianeta.
Gli studi attraverso le
sonde spaziali iniziarono negli anni 1973 e 1974, con il sorvolo
del pianeta da parte delle sonde
Pioneer 10 e
11, che scattarono le prime fotografie
della superficie di Giove e rilevarono dati sulla composizione e il campo magnetico del pianeta.
Nel 1979 le sonde
Voyager 1 e
2 fornirono importanti dati sul sistema dei satelliti e
immagini ravvicinate dell'atmosfera, rilevando i vortici nelle zone di contatto tra le fasce della
superficie. Quasi per caso, in questa occasione vennero scoperti anche gli anelli del pianeta.
In anni recenti sono state inviate nuove missioni. Tra il 1990 e il 1992
Ulysses ha condotto
studi sulla magnetosfera; dal 1995 al 2003 la sonda
Galileo ha studiato l'atmosfera
gioviana e i suoi satelliti, oltre ad aver inviato numerose fotografie; la missione
Cassini
del 2000 ha scattato immagini ad alta definizione del pianeta.
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MITOLOGIA
Il
nome del pianeta deriva da quello dell'omonima divinità romana, in latino
Iuppiter
(all'accusativo
Iovem), corrispondente del dio greco
Zeus, padre di tutti gli
dèi e sovrano dell'Olimpo. Il pianeta deve probabilmente la sua identificazione con il dio greco al
fatto di essere il più grande dei pianeti del Sistema solare ed uno dei più luminosi.
Zeus veniva chiamato poeticamente con il vocativo
Zeus pater (o padre Zeus!), probabile evoluzione
di
Dieus, il dio del cielo diurno della religione proto-indoeuropea.
Lo Zeus
radunatore di nuvole decantato nei poemi omerici, era visto come
dio del cielo e del tuono,
al pari delle equivalenti divinità orientali, ma per gli antichi Greci e Romani egli era
anche il più grande degli dèi, e in questa veste trovava figure analoghe anche nella mitologia egizia
ed etrusca, rispettivamente nelle divinità di
Amon e
Tinia. Nelle culture nordiche il
ruolo di padre degli dèi era attribuito a
Odino, mentre il dio del tuono si identificava con la
figura di
Thor.
Nella tradizione classica,
Zeus era il figlio minore di
Crono
(
Saturno) e
Rea (Opi). Egli riuscì a scacciare
dall'Olimpo suo padre Crono, mettendo fine ad una serie
di ingiustizie, e come premio ricevette il fulmine, a testimonianza della potenza raggiunta e del suo
grande senso di giustizia. Zeus era infatti solito punire coloro i quali uscivano dalle sue grazie,
colpendoli con delle saette.
Secondo la
leggenda, Crono aveva divorato appena nati i tutti i suoi figli, per timore di una profezia secondo cui uno di loro lo avrebbe spodestato dal trono. Quando stava per venire alla luce l'ultimo di loro, Zeus, la madre Rea chiese a
Gea (madre di Crono) di aiutarla a salvare il figlio dalla perfidia del marito. Zeus venne allora nascosto
in una grotta sul
Monte Ida, sull'isola di
Creta, mentre a Crono fu consegnata una pietra avvolta con dei panni, che questi non esitò ad ingoiare con ferocia. Secondo la tradizione Zeus venne allevato dalla stessa Gea, ma esistono altre versioni. Secondo alcune egli fu allevato da una capra di nome
Amaltea, che lo allattò mentre un gruppo di
Curati gridavano e danzavano per nascondere a Crono il pianto del bambino. Secondo altri miti, Zeus venne affidato alla ninfa
Adamantea che lo nascose in una cesta appesa ad un albero, così che sarebbe stato sospeso tra i tre elementi (cielo, terra e mare) dominati dal padre.
Il mito racconta che una volta adulto, Zeus costrinse Crono a rigettare dapprima la pietra che
lo aveva sostituito al momento della nascita, quindi tutti i suoi fratelli. Zeus liberò poi gli
Ecatonchiri e i
Ciclopi, fratelli di Crono da lui imprigionati nella prigione del
Tartaro. Tutti insieme spodestarono dal potere Crono e gli altri
Titani,
in seguito ad una grande battaglia detta
Titanomachia. I Titani sconfitti furono confinati nell'oscuro regno del
Tartaro; uno di loro,
Atlante, venne condannato a reggere il mondo sulle proprie spalle.
Dopo la caduta di Crono, Zeus e i suoi fratelli maggiori
Poseidone
(
Nettuno) e
Ade (
Plutone),
si spartirono i
tre regni del mondo.
Il sorteggio assegnò a Zeus il cielo, a Poseidone le acque e ad Ade il mondo degli inferi.
Il regno di Gea, la Madre Terra, non fu concessa ad alcuno dei tre, tuttavia ella non accettò di
buon grado il modo in cui Zeus aveva trattato i Titani, suoi figli, ragione per cui gli mise
contro altri due suoi figli,
Tifone ed
Echidna. Il primo venne sconfitto, mentre
il secondo fu risparmiato.
Zeus, il più importante degli dèi, fu padre di molti eroi ed eroine e la sua figura ricorre
nella maggior parte dei miti che li riguardano. Egli era marito di
Hera (Giunone), dalla
quale ebbe
Ares (
Marte),
Efesto (Vulcano) ed
Ebe (Iuventas), ma era solito cedere a numerose avventure
extraconiugali, sia con figure divine (
Leto,
Dione ecc.) che mortali (
Io,
Europa ecc.).
Dalla sua relazione con
Leto (Latona) nacquero
Artemide
(Diana o
Luna) e
Febo (Apollo o
Sol),
mentre da quella con
Dione venne alla luce
Afrodite (
Venere). Con la ninfa
Maia egli generò
Hermes (
Mercurio). Altri figli di Zeus
diedero inizio alle più importanti dinastie greche; tra essi
Perseo,
Eracle,
Elena e
Minosse.
Ai
satelliti di Giove sono stati attribuiti nomi che richiamano la vita di Zeus;
molti hanno il nome delle sue innumerevoli amanti.
Altri
epiteti con cui era conosciuto Zeus sono
Olympios (riferito al suo
dominio sugli altri dèi e sui giochi che si tenevano ad
Olimpia),
Panhellenios (di tutti i Greci),
Meilichios (facile da invocare),
Lykaios (luminoso),
Meilichios
(dolce o mellifluo), ma ne esistevano moltissimi altri.
Zeus veniva spesso
raffigurato in due posizioni: in piedi, mentre
con il braccio destro teso insegue la saetta che ha appena scagliato a terra, oppure seduto,
sul suo trono. Dalle culture del vicino oriente, aveva acquisito alcuni aspetti iconografici
come il suo scettro. I suoi simboli erano la folgore, il toro, l'aquila e la quercia.
Il
simbolo astronomico (e astrologico) del pianeta consiste in una rappresentazione
stilizzata del fulmine del dio.
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