Venere: Il Pianeta Gemello Visibile dalla Terra

Venere brilla luminoso dopo il tramonto o prima dell’alba, e da millenni ispira i popoli di tutto il mondo. Con una magnitudine massima di circa 4,6, è l’oggetto naturale più luminoso nel cielo notturno dopo la Luna e per questo motivo è conosciuto fin dall’antichità. E’ considerato pianeta gemello della Terra, avendo dimensioni, massa e accelerazione di gravità molto simili, ma presenta anche profonde differenze, partendo dalla sua atmosfera.

Venere è il secondo pianeta del Sistema Solare dopo Mercurio: il più simile alla Terra per orbita e dimensioni, ma anche il più caldo e quello con l'atmosfera più densa e velenosa. Venere è conosciuto fin dall'antichità, ed è uno dei protagonisti principali della mitologia astronomica di tutti i popoli antichi - anche grazie alla sua luminosità.

La sua orbita, più vicina al Sole rispetto a quella della Terra, fa sì che la sua posizione nel cielo si mantenga sempre vicina al Sole; a seconda del periodo, è quindi possibile osservarlo seguire il Sole al tramonto e nella prima parte della notte verso occidente, oppure precedere il Sole all'alba e nell'ultima parte della notte verso oriente.

Le dimensioni di Venere sono molto simili a quelle della Terra: il suo diametro è solo il 5% più piccolo del diametro terrestre. Anche la sua densità è molto simile: di conseguenza, la gravità sulla superficie di Venere è il 90% di quella terrestre. Un uomo che pesa circa 75 chili sulla Terra peserebbe circa 68 chili su Venere.

Pur essendo un pianeta molto simile alla Terra, sia come orbita che come dimensioni, Venere ha una temperatura alla superficie di oltre 450°C! Questa enorme differenza si spiega con la differente composizione dell'atmosfera: mentre quella terrestre è composta principalmente da azoto ed ossigeno, con solo tracce di altri gas come vapore acqueo e anidride carbonica, l'atmosfera venusiana è composta al 97% da anidride carbonica, in parte in condizioni di fluido supercritico.

Leggi anche: Pianeta Gaia Viaggi: Cosa aspettarsi

L'atmosfera di Venere è inoltre estremamente densa: la pressione dell'atmosfera alla superficie è circa 90 volte quella terrestre, pari a quella che sperimentiamo ad una profondità di circa 900 metri sott'acqua. Per questo, tra temperatura elevata e pressione estrema, la costruzione di sonde che possano raggiungere la superficie di Venere senza danneggiarsi è molto complessa.

Atmosfera e Nubi di Venere

Anche Venere, come la Terra, ha le nuvole: ovviamente non possono essere costituite di acqua, ma da goccioline di acido solforico e anidride solforosa, che in alcune occasioni si possono condensare in vere e proprie piogge di acido sulla superficie del pianeta. Queste formano un manto nuvoloso costante, spesso diversi chilometri, tale per cui solo il 2% della luce solare riesce a raggiungere la superficie.

Venere possiede un'atmosfera molto alta, la quale è probabilmente avvolta da un denso e profondo strato di nubi bianche che impedisce di scorgere la superficie del pianeta. L'atmosfera di questo pianeta è costituita in massima parte di acido carbonico: nel solo strato superiore sembra trovarsene una quantità 10 mila volte più grande di quella che si trova in tutta l'atmosfera terrestre.

L’atmosfera di Venere è composta principalmente di diossido di carbonio (CO2, 93-97%), azoto, (N2, 2-5%) ed ossigeno (O2, 0.7%). Sono presenti tracce di monossido di carbonio (CO), acido cloridrico (HCL), acido fluoridrico (HF), acqua (H2O), anidride solforosa (SO2) ed acido solforico (H2SO4).

Lo spessore totale della densa coltre atmosferica e` mediamente di 80 km ed in prossimità del suolo sono state registrate pressioni estremamente elevate (90 atmosfere). All’ interno della spessa atmosfera sono distinguibili, sulla base di densità e dimensioni, tre strati principali di particelle; alcuni simili a nubi vere e proprie, altri più somiglianti a foschie.

Leggi anche: Trekking alle Cascate

Le particelle costituenti le nubi e le foschie di Venere sono composte da una miscela di acido solforico, acqua e finissime particelle di zolfo che conferiscono alle nubi la caratteristica colorazione giallognola.

La circolazione atmosferica su Venere è originata dal forte disequilibrio termico esistente tra il punto subsolare (punto del pianeta in cui il Sole si trova allo Zenit) e le regioni polari.

Superficie di Venere

Considerando le condizioni dell'atmosfera, la superficie Venere è ovviamente una landa rovente e desolata, dominata da rocce caldissime e un cielo torbido di colore giallastro. Le uniche caratteristiche della superficie sono quindi montagne scoscese, altipiani bruciati, e valli infernali.

Recentemente, una ricerca ha infine confermato la presenza di attività vulcanica su Venere.

La missione Magellano ha recentemente consentito la mappatura mediante un radar ad apertura sintetica (SAR) della quasi totalità della superficie, con una risoluzione al suolo di circa 300 m. Il pianeta appare geologicamente giovane, con una superficie non più vecchia di 1 miliardo di anni (età stimata sulla base del grado di craterizzazione), ringiovanita dalla fuoriuscita di colate laviche associate agli impatti meteorici e soprattutto all’attività vulcanica.

Leggi anche: Arte e Natura in Italia

Osservazione di Venere

Stante il fatto che l'orbita di Venere è compresa dentro l'orbita della Terra, e giace quasi nello stesso piano con questa, Venere, come pure Mercurio, appare sempre a fianco del Sole, o da un lato o dall'altro (con un massimo di elongazione di 48°), e appare al mattino o la sera, raggiungendo talvolta uno splendore eguale a sei volte quello di Giove e quindici volte quello di Sirio, che è la stella più luminosa.

Venere brilla luminoso dopo il tramonto o prima dell’alba, e da millenni ispira i popoli di tutto il mondo. Galileo a inizio ‘600 ne osserva le fasi, mettendo in un certo senso la parola fine al dibattito tra geocentrismo ed eliocentrismo. Venere era un pianeta, come gli altri.

Di tutti i pianeti Venere è ritenuto il più difficile da osservare: i suoi particolari sono poco contrastati, diffusi e notoriamente difficili da disegnare. Eppure l’osservazione di Venere, contrariamente a quanto viene comunemente affermato, se eseguita con un minimo di tecnica e conoscenza osservativa di base, non solo può essere effettuata con profitto per mezzo di una strumentazione modesta ma risulta anche divertente e gratificante.

Per osservare Venere non occorrono grandi telescopi in quanto i dettagli della coltre nuvolosa sono in genere grandi e diffusi, anche se visibili su un disco che può scendere sotto i 10 secondi d’arco nei mesi a cavallo della congiunzione superiore. In linea di massima 9 - 10 cm di apertura sono sufficienti per effettuare osservazioni utili, meglio ancora sarebbe disporre di un telescopio tra i 15 e 25 cm di diametro, in particolare per l’osservazione coi filtri blu e violetti che assorbono molta luce; tuttavia osservatori esperti riescono a fare disegni dettagliati anche con rifrattori da 76 - 80 mm, purché ben corretti, e persino con cannocchiali da 60 mm è possibile riconoscere le calotte quando sono presenti.

Accessori particolarmente utili nell’osservazione di Venere sono i filtri colorati poichè, come vedremo più avanti, l’uso di filtri selettivi a diverse lunghezze d’onda consente di evidenziare diverse caratteristiche dell’atmosfera. Altri filtri utili sono quelli neutri che possono venire utilizzati da soli o accoppiati a filtri colorati al fine di ottimizzare la quantità di luce trasmessa durante le osservazioni crepuscolari (di giorno risultano superflui).

Un secondo accorgimento consiste nell’evitare di osservare il pianeta in condizioni di totale oscurità: bisogna cercare di osservarlo prima dell’inizio del crepuscolo, o addirittura in pieno giorno. L’osservazione diurna comporta il vantaggio di trarre profitto della diminuzione di contrasto tra fondo cielo e superficie illuminata, cosa che si traduce in una migliore percezione dei deboli contrasti e delle ombreggiature.

Un’ultima importante regola riguarda l’ingrandimento da utilizzare. E’ estremamente importante non cedere alla tentazione di effettuare osservazioni a basso ingrandimento (meno di 100 X) neppure con piccoli strumenti e in condizioni di seeing mediocre.

Fenomeni Osservabili nell'Atmosfera di Venere

L’atmosfera di Venere mostra un’ampia casistica di fenomeni osservabili, certi ricorrenti e legati alle principali caratteristiche circolatorie a scala globale, altri transitori e più o meno rari. Qui di seguito verranno trattati quelli più importanti e comuni.

Calotte Polari: In prossimità delle cuspidi sono talvolta presenti aree più chiare rispetto alla tonalità media del disco che assumono l’aspetto di calotte.
Collari: Le calotte si presentano come aree più o meno brillanti, spesso delimitate da bordi di materia scura che prendono il nome di collari.
Anomalie al Terminatore: Quando Venere è prossima alla congiunzione inferiore entrambi i corni possono apparire prolungati e talvolta possono estendersi tanto da ricongiungersi formando un sottile anello luminoso che circonda il pianeta.
Strutture Nuvolose: Oltre a quelle già descritte parlando dei collari e delle anomalie al terminatore sul disco di Venere sono spesso osservabili una grande varietà di strutture nuvolose la cui forma è determinata dai moti atmosferici.

Missioni Spaziali su Venere

Venere rimaneva però un obiettivo estremamente allettante per le prime missioni di esplorazione spaziale, grazie alla sua relativa vicinanza, tale da richiedere poco carburante per essere raggiunto.

In tempi più recenti, quelle che hanno studiato più approfonditamente il pianeta sono state la sonda Magellan della NASA tra il 1990 e il 1994, e la sonda europea Venus Express nel 2006.

La prima e migliore mappa di Venere, però, venne realizzata dal satellite Magellano, lanciato dalla NASA nel 1989 e in orbita intorno al pianeta dal 1990 al 1994. Per mappare la sua superficie, Magellano utilizzò un radar di grande risoluzione che permise di ottenere dati su valli, crateri e spaccature comparabili con le immagini fotografiche ottenute dall’osservazione degli altri pianeti.