Il volto segreto di Venere

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Come argomento d’esordio ho pensato a Venere, perché è un corpo celeste che tutti, almeno qualche volta, avranno notato alzando gli occhi al cielo. In particolare alla sera, subito dopo il tramonto, o al mattino presto, prima del sorgere del Sole. Visto dalla Terra, la sua luminosità supera quella di tutti gli altri corpi celesti nel nostro cielo, ovviamente esclusi il Sole e la Luna.

Anche l’occhio di chi non si interessa di astronomia viene attratto da quella “stella” più luminosa di tutte le altre che, nella tradizione popolare, viene detta “stella della sera o Vespero”, quando è visibile dopo il tramonto, oppure “stella del mattino o Lucifero”, quando è visibile prima dell’alba.

La prima grande inesattezza da sfatare è che Venere non è una stella (come il Sole, cioè enormi sfere di gas incandescenti che emanano luce e radiazione di ogni lunghezza d’onda), ma un pianeta (come la Terra, cioè un corpo di piccole dimensioni che ruota intorno ad una stella).

La sua eccezionale brillantezza è dovuta anche al fatto che è il corpo celeste più vicino alla Terra, escludendo la Luna che è il nostro satellite naturale. Si trova infatti “solo” a 41.000.000 di Km dalla Terra, che in termini astronomici è una breve distanza (la Luna ci ruota intorno ad una distanza media di 380.000 Km).  E quella luce che emana, non è propria, ma è semplicemente la luce del Sole che illumina la faccia di Venere dove è giorno e che viene riflessa nello spazio.

Venere è stato raggiunto nell’aprile 2006 dalla sonda Venus Express. Sonda che, per qualche anno, continuerà a orbitare intorno al pianeta fornendoci così sempre più dati e immagini.

Come già  fecero le missioni sovietiche Venera, che atterrarono sul pianeta negli anni ’70/’80, farà le veci dei nostri occhi per mostrarci panorami da Venere. Anche perché, è bene chiarirlo subito, nessun uomo riuscirà mai a mettere piede sul suolo di Venere e a vedere con i propri occhi un paesaggio venusiano.                 

Venere, il pianeta “gemello” della Terra

Dal punto di vista delle dimensioni e della morfologia, Venere è senz’altro il pianeta più simile alla nostra Terra. Il suo diametro è quasi uguale a quello terrestre, più piccolo di solo 600 Km. Non solo le dimensioni, ma anche la massa, la densità e la forza di gravità sul suo suolo sono quasi uguali a quelle terrestri. La presenza di un’atmosfera e di nuvole sono ulteriori caratteristiche che accomunano questo pianeta con il nostro. Per queste ragioni, ancora fino all’inizio degli anni ’60, lo si riteneva un luogo dove l’uomo un giorno avrebbe potuto sbarcare, così come sulla Luna o su Marte. E persino un pianeta con qualche possibilità di poter ospitare forme di vita, protette dalla sua densa atmosfera. Forse sotto la sua atmosfera, che nascondeva sempre la vista del suolo, si celavano oceani d’acqua come sulla Terra….

Rimaneva così un pianeta misterioso, perché nonostante sembrasse un “gemello” della Terra per dimensioni, gravità e aspetto esterno, non si poteva scorgere nulla al telescopio sotto la coltre di nubi. In nessun momento dell’anno Venere “si toglieva il suo velo” fatto di dense nubi. Mai scorci del suolo apparivano alla vista dei più potenti telescopi dell’epoca. Per vedere il terreno di Venere bisognava andare con un’astronave al di sotto delle sue nubi.

Le sonde spaziali verso Venere e la  fine delle illusioni

Le prime missioni spaziali, escluse quelle lanciate verso la Luna, si indirizzarono proprio verso Venere, il pianeta più vicino oltre che il più “promettente”. Già nel dicembre del 1962 il Mariner 2, lanciato dagli Americani riuscì ad orbitare per poche ore intorno a Venere e comunicò subito dei dati poco promettenti: l’atmosfera di Venere era così densa che doveva produrre una pressione atmosferica al suolo molto intensa, pari a quella che si può provare a 800 metri di profondità negli oceani terrestri.

Scoprì inoltre con gli strumenti di bordo, che la temperatura al suolo doveva essere superiore ai 400°C. Troppo caldo perché sulla sua superficie potesse esistere acqua allo stato liquido e per la sopravvivenza di qualunque forma vivente.

La teoria del pianeta “gemello” e di eventuali forme di vita veniva spazzata via con certezza assoluta: ogni speranza di trovare un pianeta simile alla Terra nel Sistema Solare era svanita! Tutti gli altri pianeti rocciosi del Sistema Solare infatti, già in quegli anni, si sapeva che non erano forniti di un’atmosfera che proteggesse il suolo dalle letali radiazioni che attraversano continuamente lo spazio.

Gli Americani cominciarono a disinteressarsi di Venere. Dagli anni ’70 in avanti furono solo i Sovietici a riuscire ad atterrare sul pianeta con le astronavi del programma “Venera”. Ben 12 sonde Venera riuscirono ad atterrare e analizzare sia l’atmosfera, sia le rocce, sia le condizioni sulla superficie. Di queste, solo 4 riuscirono anche a scattare foto sul suolo del pianeta, sebbene con grandi problemi di operatività. Le condizioni proibitive, con una pressione a 80/90 atmosfere e temperature intorno ai 460°/470 °C, mettevano fuori uso le sonde in pochi minuti. Venere diventò il pianeta dei Sovietici, così come nei decenni seguenti Marte diventerà campo di conquista americano. Tutte le conoscenze del suolo di Venere ci provengono dalle missioni Sovietiche “Venera”. Più di recente gli Americani con la Magellano sono ritornati ad esplorare Venere. La sonda, dotata di sofisticati radar, ha orbitato per oltre 4 anni a partire dal 1989 intorno a Venere, mappando completamente la superficie del pianeta.

Attualmente l’unica sonda in attività intorno a Venere è la Venus Express dell’Agenzia Spaziale Europea, che dal 2006 ci sta inviando foto e dati dall’orbita venusiana.

La Venera 13 rimane nella storia come la missione dei record, essendo riuscita a scattare foto e trasmettere dati dal suolo di Venere per oltre due ore, precisamente 127 minuti. Le altre sonde solo in poche occasioni superarono un’ora intera di attività, prima di ammutolirsi.

Caratteristiche del pianeta Venere

Secondo pianeta in ordine di distanza dal Sole, Venere ruota intorno alla nostra stella a una distanza media di 108.000.000 di Km, (la Terra ruota invece ad una distanza dal Sole di 150.000.000 di Km) completando la sua orbita in 225 giorni. Qui dunque un anno dura 225 giorni, anziché i nostri familiari 365 giorni. Quello che ci metterebbe più a disagio, non sarebbe però il fatto di compiere gli anni più rapidamente, ma la durata delle giornate venusiane, che sono estremamente lunghe.

Infatti Venere è il pianeta più lento nella rotazione sul proprio asse. Una giornata qui, anziché 24 ore, ne dura 5.832, cioè ben 243 giorni terrestri. Si verifica così un curioso paradosso, in cui una giornata dura più a lungo di un anno!

Una giornata interminabile, dove il sole sorge con una lentezza esasperante, si muove di pochissimo nel cielo, rimanendovi per oltre 120 giorni consecutivi e dopo un lentissimo tramonto che dura per settimane, lascia il posto ad una altrettanto lunga notte. Inoltre, dato che l’atmosfera è molto più spessa di quella terrestre, in realtà qui il Sole non è mai visibile direttamente in cielo. La luce che illumina il suolo penetra a fatica attraverso le dense nubi venusiane. E anche nelle buie notti di Venere non si vede mai alcuna stella brillare in cielo. Qui le previsioni meteo sono sempre di cielo nuvoloso o di piogge con violenti temporali e forti scariche di fulmini. L’atmosfera ha uno spessore di oltre 80 Km, ed è composta per il 96% da anidride carbonica. Le nubi contengono goccioline di acido solforico. Su Venere la pioggia quindi non è mai pioggia d’acqua, come sulla Terra, ma di acido solforico. Comunque le gocce di questa pioggia non arrivano mai a bagnare il suolo perché la temperatura stessa del pianeta ne causa l’evaporazione prima di arrivare al suolo. E’ presente spesso una nebbia molto alta laddove queste gocce di pioggia evaporano.

Ma quali altri dati e quali immagini ci hanno trasmesso da Venere queste intrepide sonde robot?

Se potessimo fare una gita spaziale lassù che ambiente troveremmo? Che vedute si aprirebbero ai nostri occhi? Per poter fare conoscenza di Venere, caliamoci mentalmente su questo mondo, facendoci guidare da una realistica descrizione del pianeta in base a tutto ciò che sappiamo grazie al lavoro di tutte queste sonde. 

A spasso sul pianeta Venere

La prima foto in assoluto del paesaggio di Venere arrivò sulla Terra il 21 ottobre 1975 ad opera della Venera 9. Il paesaggio della zona di atterraggio della Venera 9 fu descritto come una pianura coperta da sassi piatti e aguzzi, orlata da altopiani e basse montagne. La temperatura era di 470°C. Il vento era molto scarso, quasi stagnante. L’intensità della luce solare fu descritta dagli astronomi sovietici come “quella che si ha a Mosca in una giornata invernale molto nuvolosa e con una leggera nebbia”.

Su Venere solo il 20% della luce solare riesce a raggiungere il suolo. La tonalità del cielo, a seconda della copertura nuvolosa, variava tra un giallo molto scuro, l’arancione e un rosso cupo e purpureo.

L’area di Phoebe Regio, dove il primo di marzo 1982 atterrò Venera 13 era invece un altopiano contornato da qualche rilievo montuoso. A maggior distanza si scorgeva a fatica una zona piana più in basso. Il panorama era però sostanzialmente simile a quelli mostrati dalle foto delle sonde precedenti. Venne rilevata una temperatura di 458 °C e una bava di vento. Su Venere non è mai stato registrato vento forte, nonostante la presenza di lampi, fulmini e frequenti temporali. Il panorama che ha accompagnato le due ore di visita della Venera 13 era dominato da un cielo rossastro, perennemente coperto da spesse nubi. All’orizzonte il profilo di alcuni monti più distanti era appena distinguibile nella nebulosità generale. Inoltre il calore violento e la pressione opprimente davano alle vedute un fastidioso tremolio e strane rifrazioni della poca luce presente. I fulmini rischiaravano frequentemente alcuni settori del cielo con bagliori a volte giallastri a volte violacei, ma al suolo la luce era paragonabile a quella di un crepuscolo terrestre. Venera 13 riuscì a “lavorare” in quelle condizioni per un paio d’ore prima di fondersi sotto la cappa di calore del pianeta.

Quando poi la lunghissima giornata avrà termine, inizierà una lunga e rovente notte, dato che l’effetto serra causato dalla densa atmosfera trattiene il calore anche nella sezione del pianeta non illuminato dal Sole.  Lo sbalzo di temperatura tra il giorno e la notte è minimo su Venere, si passa in media dai 460/480 °C di giorno, ai 440/450 °C di notte. Inoltre, a causa delle spesse nubi, le notti venusiane sono sempre totalmente buie e nessuna stella è mai visibile in cielo. Le tenebre sono rotte per alcuni secondi solo da fugaci squarci di luce, per la comparsa di fulmini che si susseguono con una certa frequenza.   

Venera 14 che atterrò pochi giorni dopo (5 Marzo 1982) in una estesa pianura con una temperatura di 477 °C, trovò le prove inconfutabili che in passato quella zona era ricoperta da un oceano d’acqua. Era infatti molto abbondante la presenza di ematite e di deuterio sulla superficie, che rappresentano una tipica “impronta” dell’acqua nel passato. Venera 14 era atterrata su quello che miliardi di anni fa era un fondale oceanico. Si è certi che più oceani ricoprissero una gran parte del pianeta. Certamente in un rapporto superiore a quello che abbiamo oggi sulla Terra tra oceani e terre emerse.

La nostra “gita” di esplorazione su Venere termina lasciando gli altopiani e le pianure dove, per poche ore le sonde Venera arrivate dalla Terra, si sono soffermate a fotografare quei luoghi così ostili. Quando su questa regione, dopo oltre due mesi terrestri, la giornata avrà termine, scenderà una altrettanto lunga, buia e rovente notte, senza alcuna luce stellare nel cielo.  

Le trasformazioni di Venere nel tempo

Se Venere e la Terra erano così simili per la presenza d’acqua, per dimensioni, massa, gravità e dotati di atmosfera protettiva, perché si sono evoluti in maniera così diversa?

La causa principale risiede soprattutto nella minore distanza di Venere dal Sole. Agli inizi del Sistema Solare, quando il Sole si era appena formato era molto meno luminoso di oggi e i due pianeti iniziarono ad evolversi lungo linee simili, con Venere forse più adatto ad ospitare la vita, perché più temperato rispetto alla Terra e provvisto di una maggiore quantità d’acqua. Ma quando la radiazione solare, dopo qualche centinaia di milioni di anni, divenne più intensa, il suolo e gli oceani di Venere iniziarono a surriscaldarsi.

I carbonati, specie l’anidride carbonica imprigionata nelle rocce e negli oceani, a causa del calore che aumentava, furono rilasciati nell’atmosfera. L’anidride carbonica che si riversava nell’atmosfera diede inizio ad un devastante “effetto serra”, facendo ulteriormente salire la temperatura. Questo gas infatti trattiene il calore solare e il pianeta continuava a riscaldarsi. A questo va aggiunta l’attività vulcanica, che su Venere ancora oggi è latente, e che contribuì anch’essa all’aumento della temperatura e alla saturazione dell’atmosfera con “gas serra”. Gli oceani cominciarono ad evaporare, alimentando a loro volta questi effetti a catena verso il riscaldamento globale. A lungo andare gli oceani evaporarono completamente e l’atmosfera di Venere divenne quella coltre di nubi spessa 80 Km, satura per il 96% di anidride carbonica, che oggi noi esseri umani, possiamo vedere dal nostro ospitale pianeta.

Oggi l’acqua è completamente sparita dal suolo del pianeta. Rimangono solo le testimonianze geologiche della sua presenza e una piccolissima percentuale di vapor acqueo nell’atmosfera.

Probabilmente oltre tre miliardi di anni fa Venere era un pianeta con immensi oceani, poche terre emerse, un cielo simile a quello della Terra, anche se con aria di composizione chimica diversa, e con una temperatura media leggermente superiore a quella attuale sulla Terra.  Se anche qualche semplice forma di vita fosse riuscita ad evolversi negli oceani, non ha poi avuto scampo a seguito delle radicali trasformazioni avvenute a causa dell’incremento dell’attività solare.  

Conclusioni

Scendere su Venere nella nostra epoca vuol dire visitare un mondo infernale, rovente, in perenne penombra, dove non esistono giornate serene e luminose. Il disco solare non è mai visibile in cielo. La sua luce arriva solo filtrata da enormi nubi di color purpureo, in un cielo tetro. Il calore e la pressione al suolo sono opprimenti e incompatibili con la vita.

Nelle lunghe notti venusiane non si vede mai la nostra Terra brillare nel cielo, così come noi invece possiamo ammirare lo splendente Venere nei nostri cieli. Per noi che guardiamo Venere dalla Terra, la coltre di nubi venusiane riflette l’80% della luce solare verso l’esterno, quindi lo vediamo più brillante di tutti gli altri pianeti e delle stelle.

Oggi tutta la superficie di Venere è conosciuta, grazie ai rilievi effettuati dai radar di bordo della sonda Magellano, che per oltre quattro anni ha orbitato intorno a Venere, appena sopra la sua atmosfera. Dato che l’osservazione anche con i maggiori telescopi non può offrirci nulla, se non i dettagli atmosferici di Venere, è solo grazie all’esplorazione spaziale che gli astronomi hanno potuto avere un’immagine completa dei vari paesaggi venusiani.

Venere, il bellissimo pianeta che con la sua luce illumina le notti e le fantasie degli abitanti della Terra, in realtà è un inferno di calore, un mondo ostile e inabitabile per qualsiasi forma di vita.

Come responsabile scientifico della CYGNUS, Associazione Astronomica del Friuli Collinare, anche a nome del Presidente Cav. Glauco Minotti e di tutti i nostri soci e astrofili (tra l’altro su 142 soci iscritti, ben 81 sono residenti a Buia), desidero ringraziare la redazione di “Buje Pore Nuje!” per lo spazio concessoci e per averci offerto l’opportunità di portare l’informazione astronomica nelle case della gente.  

Se qualcuno è incuriosito o interessato a conoscere tutti gli argomenti che riguardano il nostro Universo, può venire a trovarci o contattarci quando vuole, dato che, da quest’anno 2009, la nostra associazione ha portato la propria sede ufficiale a Buja, presso i locali dell’Università della Terza Età, con cui abbiamo una proficua collaborazione e dove teniamo conferenze con videoproiezioni e corsi di Astronomia aperti a tutti, a Ursinins Piccolo n° 2/28.