Una Panoramica del Sistema Solare
Nozioni di base
Il sistema solare è composto dal Sole, da nove pianeti, da sessantatré (63) satelliti dei pianeti,
da un grande numero di corpi minori
(le comete e gli asteroidi), e dalla materia interplanetaria.
Il sistema solare interno contiene il Sole,
Mercurio,
Venere,
Terra e
Marte:
I pianeti del sistema solare esterno sono
Giove,
Saturno,
Urano,
Nettuno e
Plutone:
Le orbite dei pianeti sono ellissi con il Sole in uno dei due fuochi, sebbene tutte, eccetto quelle di Mercurio e di Plutone, siano quasi circolari.
Le orbite dei pianeti giacciono più o meno sullo stesso piano (chiamato eclittica e definito dal piano dell'orbita terrestre. L'eclittica è inclinata di soli 7 gradi rispetto al piano dell'equatore solare.
L'orbita di Plutone è quella che si allontana maggiormente dal piano dell'eclittica, con una inclinazione di 17 gradi.
I diagrammi qui sopra mostrano le dimensioni relative delle orbite dei nove pianeti, viste da una prospettiva piuttosto al di sopra sull'eclittica (di qui la loro apparenza non circolare).
Tutti i pianeti orbitano nella medesima direzione (in senso antiorario, guardandoli da un punto sopra il polo nord del Sole); tutti, tranne Venere e Urano, ruotano pure nel medesimo senso.
(I diagrammi mostrano le posizioni corrette per l'ottobre 1996 e sono stati creati con l'eccellente programma per Macintosh Starry Night;
ci sono anche molti altri programmi planetari
disponibili.)
Questo fotomontaggio mostra i nove pianeti con le loro dimensioni relative abbastanza corrette (si può vedere un'altro
fotomontaggio simile
e una comparazione dei pianeti terrestri oppure trovare ulteriori dati nell'Appendice 2).
Un modo per visualizzare le dimensioni relative nel sistema solare consiste nell'immaginare un modello nel quale esso è ridotto per un fattore di un miliardo (1e9).
In questo caso la Terra ha un diametro di circa 1,3 centimetri (le dimensioni di un acino d'uva).
La Luna orbita a circa trenta centimetri di distanza.
Il Sole ha un diametro di 1,5 metri (quasi l'altezza di un uomo) e si trova a 150 metri (come la lunghezza di un isolato) dalla Terra.
Giove ha un diametro di 15 centimetri (le dimensioni di un grosso pompelmo) ed è a 5 isolati di distanza dal Sole.
Saturno (grosso come un'arancia) è a 10 isolati;
Urano e Nettuno (limoni) sono rispettivamente a 20 e 30 isolati di distanza.
In questa scala, un essere umano è grande come un atomo; la stella più vicina è lontana 40.000 chilometri.
Nelle illustrazioni precedenti non compaiono i numerosi corpi minori che abitano il sistema solare: i satelliti dei pianeti; il grande numero di
asteroidi (piccoli corpi rocciosi) che orbitano intorno al Sole, soprattutto in una zona compresa fra Marte e Giove ma anche altrove; e le
comete (piccoli corpi di ghiaccio) che vanno e vengono dalle regioni interne del sistema solare su orbite molto allungate e con varie inclinazioni rispetto all'eclittica.
Con poche eccezioni, i satelliti planetari orbitano nel medesimo senso dei pianeti e approssimativamente sul piano dell'eclittica, ma lo stesso non si può dire in generale per comete e asteroidi.
Classificazione
La classificazione di questi oggetti
è materia di controversia. Tradizionalmente, il sistema solare è stato diviso in pianeti (i grandi corpi che orbitano intorno al Sole), i loro satelliti (detti anche lune, oggetti di varie dimensioni che orbitano intorno ai pianeti), asteroidi (piccoli oggetti compatti che orbitano intorno al Sole) e comete (piccoli oggetti di ghiaccio con orbite assai eccentriche).
Sfortunatamente, si è scoperto che il sistema solare è più complesso di quanto si possa credere:
- ci sono diverse lune più grandi di Plutone, e due sono più grandi anche di Mercurio;
- ci sono molte lune che con ogni probabilità sono asteroidi catturati;
- talvolta le comete si sciolgono e diventano indistinguibili dagli asteroidi;
- gli oggetti della Cintura di Kuiper e altri corpi come
Chirone non entrano facilmente in questo schema;
- i sistemi Terra/Luna e Plutone/Caronte sono talvolta considerati come "pianeti doppi".
Si possono proporre altre classificazioni basate sulla composizione chimica e/o sull'origine, che possono risultare fisicamente più valide.
Ma esse, di solito, finiscono per creare troppe classi o troppe eccezioni.
La conclusione è che molti corpi sono unici; la nostra attuale comprensione è insufficiente per stabilire categorie chiare. Nelle pagine che seguono, userò le classificazioni tradizionali.
I nove corpi convenzionalmente denominati pianeti sono spesso classificati in varie ulteriori maniere:
- per composizione:
- pianeti terrestri o rocciosi:
Mercurio, Venere, Terra e Marte:
- I pianeti terrestri sono composti principalmente di roccia e metalli
e hanno densità relativamente alte, rotazione lenta,
superfici solide, nessun anello e pochi satelliti.
- pianeti gioviani o gassosi:
Giove, Saturno, Urano e Nettuno:
- I pianeti gassosi sono composti principalmente di idrogeno ed elio
e di solito hanno densità basse,
rotazione rapida, profonde atmosfere, anelli
e parecchi satelliti.
- Plutone.
- per dimensioni:
- pianeti piccoli: Mercurio, Venere, Terra, Marte e Plutone.
- I pianeti piccoli hanno diametri inferiori a 13.000 km.
- pianeti giganti: Giove, Saturno, Urano e Nettuno.
- I pianeti giganti hanno diametri superiori a 48.000 km.
- Mercurio e Plutone vengono talvolta designati come pianeti minori
(da non confondere con pianetini, che è il termine ufficiale per
designare gli asteroidi).
- I pianeti giganti sono talvolta designati come giganti gassosi.
- per posizione rispetto al Sole:
- pianeti interni: Mercurio, Venere, Terra e Marte.
- pianeti esterni: Giove, Saturno, Urano, Nettuno e Plutone.
- La cintura di asteroidi fra Marte e Giove forma il confine
fra il sistema solare interno e il sistema solare esterno.
- per posizione rispetto alla Terra:
- pianeti inferiori: Mercurio e Venere.
- sono più vicini al Sole della Terra.
- mostrano le fasi come la Luna, quando sono osservati dalla Terra.
- Terra.
- pianeti superiori: da Marte a Plutone.
- sono più lontani dal Sole della Terra.
- appaiono sempre interi o quasi.
- per storia:
- pianeti classici: Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno.
- conosciuti fin dai tempi preistorici
- visibili ad occhio nudo
- pianeti moderni: Urano, Nettuno, Plutone.
- scoperti in tempi moderni
- visibili solo al telescopio
- Terra.
Immagini
Nota: la maggior parte delle immagini di The Nine Planets sono in falsi colori.
Molte sono state create combinando immagini in bianco e nero prese con vari filtri colorati. Sebbene i colori possano sembrare quelli "giusti", essi non sono esattamente quello che si vedrebbe in realtà.
- Montaggio dei nove pianeti (la versione più grande di quella qui sopra)
36k jpg
- Un'altra comparazione delle dimensioni relative (dal LANL)
93k gif
- Comparazione fra il Sole e i pianeti maggiori (da Extrema)
41k gif
- Comparazione fra la Terra e i corpo minori (da Extrema)
35k gif
- Mosaico del sistema solare visto dal Voyager 1 da 6,4 miliardi di chilometri
36k jpg;
85k gif
(didascalia)
- Immagini di 6 pianeti prese dal Voyager 1 da 6,4 miliardi di chilometri
123k jpg;
483k gif
(didascalia)
Panoramiche più generali
Le Grandi Domande
- Qual è l'origine del sistema solare? Generalmente si concorda nel dire che
esso si è condensato da una nebulosa
di polveri e gas. Ma i dettagli non sono affatto chiari.
- Quanto sono comuni i sistemi planetari intorno alle altre stelle?
Oggi ci sono buone prove del fatto che
oggetti delle dimensioni di Giove orbitano intorno a varie stelle.
- Quali condizioni permettono la formazione di pianeti terrestri?
Sembra inverosimile che la Terra sia unica, ma non abbiamo ancora prove dirette al
riguardo.
- C'è la vita da qualche parte nel sistema solare? Se la risposta è
negativa, perché la Terra è speciale?
- C'è la vita fuori dal sistema solare? Vita intelligente?
- La vita è un fenomeno raro e insolito o addirittura unico nell'evoluzione
dell'universo, oppure è adattabile, diffusa e comune?
Le risposte a tali domande, anche se parziali, sarebbero di enorme valore. Le risposte alle domande meno grosse nelle pagine che seguono possono contribuire a rispondere a queste.
Dove andare adesso
... Introduzione
... Panoramica
... Sole
...
Bill Arnett; ultimo aggiornamento: 30 agosto 1998
Versione italiana a cura di Marco Murara e Michele Bortolotti