Venere: Venere è il secondo pianeta in ordine di distanza dal Sole ed è anche il più vicino a noi. Ci appare come l’oggetto più brillante e visibile del cielo o al crepuscolo o al mattino. Quando raggiunge il suo massimo splendore la sua intensità è tale che spesso viene scambiato con un UFO dalla gente comune. La forte luminosità di questo pianeta è dovuta in parte alla sua vicinanza ma soprattutto alla capacità di riflettere la luce solare. L’albedo di Venere è di 0,76, e questo significa che il pianeta riflette il 76% della luce incidente, massimo valore in tutto il Sistema Solare. Ciò a causa della coltre di nubi sempre presente nell’atmosfera venusiana che impediscono, inoltre, di osservare la superficie del pianeta. Tra tutti i pianeti del Sistema Solare Venere è quello che assomiglia maggiormente alla Terra per dimensioni e struttura; con un raggio di 12.100 km è infatti il nostro pianeta gemello. Nonostante questa affinità è improbabile che gli astronauti possano un giorno atterrare sulla sua superficie. Venere è un pianeta letale per l’uomo! La sua temperatura elevatissima nonché la composizione della densa atmosfera non permetterebbero la presenza umana neanche per poco tempo.
Un po’ di storia: Venere era conosciuto anche precedentemente all’uso di strumenti ottici, ma Galileo ne osservò per primo le fasi attraverso un cannocchiale. La scoperta delle fasi costituì la prova definitiva a confutazione del sistema tolemaico; infatti, esso assegnava a Venere una posizione stabile tra la Terra e il Sole, incompatibile con la presenza delle fasi. Solo il sistema copernicano prevede una posizione mobile di Venere rispetto alla Terra, spiegando così il fenomeno delle fasi come appare ad un osservatore collocato sul nostro pianeta. I primi studiosi che fecero uso del telescopio indicarono nei loro disegni la presenza di alte montagne: essi sostenevano di vederle lungo il profilo che separa la parte illuminata da quella oscura. In realtà quello che gli antichi astronomi avevano notato era un fenomeno dovuto alla turbolenza atmosferica. Anche i rilievi più alti di Venere non possono essere visibili nella densa e luminosa atmosfera del pianeta.
Venere visto da terra: Attraverso un telescopio dalla Terra non è possibile scorgere molti dettagli di Venere, si possono distinguere solo le nubi presenti nell’atmosfera. Pure in assenza di dati certi, le teorie sulla natura della superficie sono state numerose nel corso dei secoli. Data la somiglianza fra le sue condizioni e quelle del nostro pianeta si pensava che le condizioni fossero le stesse. Anche quando fu chiaro che le temperature erano molto più elevate delle nostre alcuni studiosi ipotizzarono che fosse ricoperto di giungle tropicali e umide.
Le sonde su Venere: La prima sonda a essere diretta verso un altro pianeta è stata lo Sputnik 7, che venne lanciato proprio verso Venere nel 1961, ma che esplose nell’atmosfera terrestre. Questo fu il primo di una lunga serie di fallimenti ma anche di interessanti risultati, inizialmente grazie alla serie Venera (sovietica) e Mariner (statunitense). Mariner 2 fu il primo oggetto costruito dall’uomo ad avvicinarsi ad un altro pianeta. Nella corsa ai maggiori successi spaziali tra Stati Uniti e Unione Sovietica, durante gli anni Sessanta, Venere rimase la meta preferita per l’invio di sonde per la sua vicinanza al nostro pianeta (42 milioni di km) e per il mistero che la circondava. Furono i Russi, con il progetto Venera, a rischiare maggiormente, facendo cadere nella "pericolosa" atmosfera venusiana un modulo staccatosi dalla sonda madre, che avrebbe dovuto chiarire molti interrogativi. L’atterraggio del modulo sulla superficie di Venere venne frenato da un paracadute: tuttavia, gli strumenti in esso contenuti furono sottoposti a fortissime sollecitazioni dovute alla pressione e alla temperatura. Il modulo lanciato da Venera 7 riuscì comunque a trasmettere informazioni per più di venti minuti dopo essere atterrato e registrò una temperatura di 475 °C e una pressione di più di 90 atmosfere al suolo. Dalla seconda metà degli anni Settanta la migliore tecnologia consentì di inviare anche fotografie in bianco e nero e a colori. Agli inizi degli anni Ottanta l’Unione Sovietica costruì gli ultimi modelli della serie Venera, le sonde 14 e 15, che vennero poi ribattezzate Vega 1 e Vega 2. Pur essendo destinate all’incontro con la cometa di Halley, nel passaggio vicino al pianeta entrambe hanno lasciato cadere due moduli più sofisticati delle precedenti versioni e due palloni atmosferici che hanno rilevato le caratteristiche a 50 km di altezza. Dopo i successi dei veri Mariner gli Americani progettarono negli stessi anni le due Pioneer-Venus anch’esse dotate di piccoli moduli per scandagliare la superficie. Queste sonde cominciarono la mappatura con il radar da un’altezza media di 100.000 km. La sonda che però ha portato un contributo fondamentale è stata la Magellano, che nell’Agosto 1990 ha cominciato a costruire una mappa della superficie di Venere molto più precisa ed estesa delle precedenti, poiché i dati erano presi da un’altezza molto minore.
Mappa radar di Venere: Il radar usato dalla sonda Magellano per ricostruire la struttura della superficie del pianeta era un radar ad apertura sintetica (SAR) che, da un’altezza in apogeo di poco più di 8000 km e in perigeo di 290 km, in circa due anni è riuscito a mappare più del 97% della superficie di Venere. La previsione di costi troppo elevati ha indotto i progettisti a optare per un metodo di trasmissione dati a terra non continuo. La sonda scandagliava il terreno in perigeo per 37 minuti e, mentre saliva nella parte alta dell’orbita, con la sua antenna di 3,7 metri di diametro trasmetteva a terra i dati raccolti. La precisione nel rilevamento orografico aveva un margine di errore sull’altezza dei rilievi di 30 metri, permettendo così agli scienziati di farsi un’idea anche sulla presenza di monti alti fino a 11.000 metri.
Rotazione e rivoluzione: Venere possiede caratteristiche molto particolari all’interno del Sistema Solare: tra tutti i pianeti è l’unico, oltre a Urano, a ruotare da est verso ovest. Per lo più i corpi celesti si muovono attorno al Sole nella stessa direzione (da ovest verso est) in cui ruotano su se stessi. Il moto contrario di Venere viene chiamato in astronomia moto retrogrado. La velocità di rotazione del pianeta è molto bassa ed è leggermente minore di quella di rivoluzione. Venere impiega infatti 243 giorni per compiere un giro completo sul suo asse, ma solo 225 giorni per percorrere un’orbita completa, quasi perfettamente circolare, attorno al Sole. Questo significa che mentre sulla Terra è la rotazione a determinare l’alternarsi del dì e della notte, su Venere il periodo in cui il Sole rimane sopra l’orizzonte dipende dalla durata del movimento di rivoluzione.
Atmosfera: L’atmosfera di Venere ha rappresentato fino all’inizio del nostro secolo un enigma molto difficile da risolvere. Solo l’uso combinato di strumenti sempre più potenti e della spettroscopia ci ha permesso di identificare alcune sostanze presenti nell’atmosfera del pianeta. L’anidride carbonica risulta essere il gas predominante su Venere rappresentando il 96,5% del totale. Il restante 3,5% è azoto con tracce di ossigeno, monossido di carbonio, argo e anidride solforica. È presente inoltre una piccola percentuale di vapore acqueo. Sulla Terra invece la maggior parte dell’anidride carbonica è intrappolata nelle rocce di tipo calcareo anche se, durante le prime fasi dell’evoluzione terrestre, l’atmosfera potrebbe essere stata simile a quella attualmente caratteristica di Venere. Dato che le sostanze che compongono l’atmosfera venusiana sono assai "pesanti", è chiaro che la pressione al suolo sarà molto maggiore rispetto a quella del nostro pianeta. La pressione sulla sua superficie è, infatti, pari a 90-95 atmosfere, la stessa che c’è in mare, ad una profondità di 90 m. Un astronauta che si trovasse su questo pianeta sarebbe soggetto a questa forza immane che lo schiaccierebbe all’istante; questa miscela di gas è inoltre estremamente velenosa per l’uomo. La maggior densità e la sua peculiare composizione provocano un effetto serra molto accentuato, con conseguenze sulla temperatura, che arriva fino a 475 °C. I moduli lasciati cadere dalle sonde hanno rilevato la presenza di forti onde radio del tipo prodotto dalle scariche elettriche, segno evidente che anche su Venere ci sono tuoni e fulmini, molto più potenti e frequenti dei nostri. L’osservazione dell’atmosfera di Venere ci porta a formulare l’ipotesi, poi confermata dalle sonde, dell’esistenza di fortissimi venti in quota. Negli strati dell’alta atmosfera infatti le nubi compiono, sempre in moto retrogrado, una rotazione completa in 4 giorni invece che in 243 come il suolo. Salendo in altezza attraverso l’atmosfera la temperatura diminuisce; a 100 km di altezza, per esempio, la temperatura è di 90 °C sotto lo zero.
Superficie di Venere: Sulla superficie di Venere, poco dopo la sua formazione, probabilmente erano presenti oceani di acqua. Con il passare del tempo però la radiazione proveniente dal Sole (allora molto giovane) divenne sempre maggiore e questi mari cominciarono a evaporare mentre l’anidride carbonica si liberava dalle rocce e si disperdeva nell’atmosfera. Si innescò allora un meccanismo circolare, dato che in queste condizioni l’effetto serra si faceva sentire e la temperatura continuava a salire aumentando il tasso stesso di evaporazione. Ben presto scomparve tutta l’acqua sulla superficie mentre la maggior parte dell’anidride carbonica si era trasferita nell’atmosfera. Il suolo di Venere è simile a un deserto roccioso immerso in una luce giallastra e dove le tinte predominanti sono l’arancione e il marrone del terreno. Dopo lo scandaglio radar eseguito dalla sonda Magellano è stato possibile ricostruire la mappa di quasi tutta la superficie. In assenza di mari, per definire le caratteristiche orografiche (montagne o depressioni) si stabilisce un raggio medio e si chiamano "montagne" le zone della superficie rispetto ad esso sopraelevate. In questa ottica il suolo si presenta con vaste pianure ondulate e poche montagne; ma vi sono anche depressioni che potrebbero aver ospitato gli oceani preistorici del pianeta. Le sonde inviate, e in particolare la Magellano, hanno scoperto che su Venere è presente un’attività vulcanica recente. Questa deduzione arriva dalle riflessioni radar di alcune zone che indicano una opacità del suolo e quindi la presenza di lava fuoriuscita da non troppo tempo. La densa atmosfera del pianeta erode molto velocemente la parte superficiale del magma rivelando uno strato di solfuro di ferro che è molto riflettente agli echi radar perché buon conduttore. La composizione delle rocce venusiane è simile alle rocce basaltiche terrestri anche se la morfologia e gli scenari osservati dai moduli atterrati, crateri (vulcanici e da impatto) e fenomeni tettonici, sono così variegati da far supporre una storia geologica molto complessa. La densità dell’atmosfera determina condizioni molto peculiari sulla superficie come una luminosità scarsa (un po’ come una giornata molto nuvolosa sulla Terra) e fenomeni di rifrazione multipla che danno luogo a più immagini di uno stesso oggetto. La densità non omogenea dell’atmosfera determina inoltre rifrazioni successive dell’immagine del Sole, una per ogni strato a differente densità e al suolo diventa così possibile osservare due o tre soli.
I continenti: Su Venere sono state individuate due regioni che potremmo associare all’idea di continente perché si trovano a un’altezza maggiore del livello medio del terreno. Queste aree, la Terra di Ishtar e la Terra di Afrodite, si trovano rispettivamente nell’emisfero Nord e a cavallo dell’equatore verso Sud. La Terra di Ishtar ha un’estensione leggermente minore degli Stati Uniti e su di essa si ergono le cime più alte del pianeta, i monti Maxwell, che raggiungono un’altezza di 11 km. La Terra di Afrodite è più grande e ha una superficie più estesa dell’Africa. Su di essa sorge il monte Maat, un vulcano alto 8 km attorno al quale si estendono sulla pianura colate laviche fresche che testimoniano la presenza su Venere di attività vulcanica. Su questo continente si estende un sistema di canyon di origine tettonica, lunghi centinaia di chilometri. Tali canyon, che conferiscono alla Terra di Afrodite il suo caratteristico aspetto, hanno dimensioni notevoli. Sarebbero infatti profondi 2-4 km e larghi anche 280 km.
Interno di Venere: La struttura interna di Venere dovrebbe essere simile a quella della Terra con una crosta terrestre, un mantello di materiale fuso e un nucleo interno ferroso. L’ipotesi prevalente è quella che assegna uno spessore di 3200 km al nucleo, di 2800 km al mantello e di 20 km alla crosta superficiale. Il nucleo ferroso dovrebbe dare origine a un campo magnetico che invece risulta assente.
Campo magnetico: Il campo magnetico generato da un pianeta dipende dal movimento delle correnti conduttrici al suo interno. Il vento solare colpisce direttamente gli strati alti dell’atmosfera ionizzandoli, creando un fronte d’urto che genera un campo magnetico di forma allungata in direzione opposta al vento solare stesso. L’esistenza di un nucleo ferroso dovrebbe garantire la presenza di un campo magnetico misurabile; il fatto che invece Venere non ne abbia uno potrebbe derivare dalle condizioni dei movimenti del pianeta. La rotazione molto lenta attorno al suo asse (243 giorni) potrebbe essere la causa di quest’assenza altrimenti ingiustificabile.
Osservazione di Venere a occhio nudo: Risulta visibile nei cieli all’inizio della sera o durante il primo mattino ed è facilmente osservabile anche a occhio nudo; non è difficile distinguerlo da una stella data la sua estrema luminosità.
Con un binocolo: Venere come la Luna mostra le fasi. Quando ci appare come una mezzaluna è però necessario un modesto binocolo per distinguerne la forma. Alcuni sostengono di aver visto la mezzaluna anche a occhio nudo. Raggiunge la massima luminosità quando è visibile una falce che rappresenta il 28% circa del disco, in queste condizioni risulta sette volte più brillante di Giove.
Con un telescopio: Con un telescopio Venere sembra una piccola sfera bianca; con uno strumento anche poco potente sono assai ben visibili nel corso dell’anno anche le fasi. Ma, ovviamente, essendo Venere completamente avvolto dalle nubi, neppure con un telescopio è possibile vedere dettagli della superficie. Si vede solo lo strato superiore dell’atmosfera caratterizzato da strisce di colore giallastro.
Dati
- Massa: 4,87 × 1027 g
- Raggio equatoriale: 6051 km
- Massa (Terra = 1): 0,82
- Volume (Terra = 1): 0,857
- Densità (Terra = 1): 0,95
- Periodo di rotazione: 243 gg 0 h 14 min. (moto retrogrado)