Venere e la durata del suo giorno

Ho ricevuto alcuni anni fa questa richiesta da un valoroso astrofilo genovese, Ugo Ercolani – che purtroppo è mancato nel dicembre del 2006 – e la inserisco qui sotto, con la mia risposta, frutto di ricerche e riflessioni personali. Infatti ho visto che, salvo errore, l’argomento non risulta trattato nei principali punti web che si possono leggere tramite Google. Anche su pubblicazioni di Margherita Hack e di altri famosi divulgatori, non ho finora trovato questo singolare argomento.  

Perciò ho lavorato di mio, cercando di ragionare, ed esaminare con attenzione il singolare movimento di questo pianeta, movimento anomalo e unico nel suo genere, nel nostro sistema Solare.

——

 Ciao a tutti. Caro Ugo, le tue domande sono molto interessanti: te lo dice una persona che ha spesse volte indagato su questo pianeta che si muove in maniera così insolita, e di cui si parla relativamente poco, anche perchè quello che si sa non incoraggia certo un’esplorazione umana a breve tempo! Venere è simile alla Terra solo per le dimensioni, la massa e la gravità (oltre che per essere un pianeta roccioso).

Domanda: Quanto dura un giorno venusiano? La mia curiosità si riferisce alla durata reale di un “giorno venusiano”, naturalmente in giorni terrestri. E’ una situazione molto controversa, e pochissimi libri si curano di dipanare la matassa. Molto spesso si legge alcune o tutte queste caratteristiche: una obliquità (inclinazione dell’asse in gradi) di 178 gradi, corrisponde a quanto, su altri libri, viene indicato come un valore di poco più di 2 gradi. Però capovolge il senso di rotazione. Il periodo di rotazione (spero che si tratti del periodo “siderale”) non aiuta certo a comprendere cosa succede sulla superfice di Venere. Inoltre la rotazione stessa viene indicata come “retrograda”. Il primo pensiero che viene in mente è: rovesciato il pianeta è rovesciata la rotazione. Se noi riaddrizziamo il pianeta, riaddrizziamo anche la rotazione?

Io gradirei, per semplice curiosità personale, avere notizie certe della “reale lunghezza del giorno venusiano”. Se io sono su Venere e vedo il sole che sorge (naturalmente ad ovest, questo è ormai certo!), fra quanto tempo, in giorni terrestri, mi ritroverò ad osservare una nuova alba? Una inequivocabile risposta a questo quesito, mi renderebbe chiara ogni cosa sulle caratteristiche di questo misterioso pianeta (misterioso soltanto perchè chi fa divulgazione, non è in grado di dare precise indicazioni o non lo desidera!).

Scusatemi se vi ho coinvolto in questo “trilemma” ma non so più a chi rivolgermi. Ho già avuto una risposta chiara. Per una inequivocabile certezza troverei necessaria una conferma. Spero che nel vostro bellissimo gruppo sia presente chi mi cancelli ogni dubbio. Un caro saluto ed un riconoscente ringraziamento, Ugo

 

Ho pubblicato circa un mese e mezzo fa, sul nostro Forum, una domanda rivolta a tutti, sulle piogge acide che cadono continuamente nella densissima atmosfera del nostro pianeta gemello.

Allora, vediamo di sciogliere questo nodo ingarbugliato e anche, secondo me, affascinante. Ma, ti avverto, il discorso sarà necessariamente un po’ lungo.

Il periodo di rotazione di Venere attorno al proprio asse è pari a 243 giorni terrestri, mentre il periodo di rivoluzione attorno al Sole è, stranamente, minore, essendo uguale a giorni 224,7.

Ne consegue che Venere compie un giro attorno a se stesso in un suo anno e qualche cosa (giorni 18½). Per capire bene il suo moto, e avere una visione chiara dell’alternarsi del giorno e della notte sulla sua superficie, ipotizziamo dapprima che il pianeta abbia i due periodi, di rotazione e di rivoluzione, esattamente uguali fra loro.

Allora, se Venere girasse attorno al proprio asse in senso “diretto” (da ovest verso est, come la Terra, per esempio) offrirebbe sempre un suo determinato emisfero in direzione del Sole. Come succede alla Luna nei confronti della Terra. Vi sarebbe molto più caldo in un emisfero, mentre nell’altro, immerso sempre nella notte, vi sarebbe pure una temperatura alta, a causa della densissima atmosfera, ma con una temperatura decisamente minore di quella dell’emisfero perennemente illuminato.

Ma, nella realtà, Venere ha un movimento “retrogrado”, ruota cioè da est ad ovest. E allora (è facile constatarlo praticamente con un modellino di fortuna, per esempio un’arancia o una mela) nel caso teorico prima ipotizzato di coincidenza dei due periodi, si avrebbe una posizione di Venere rispetto al Sole tale che, dopo esattamente mezzo anno venusiano, il pianeta offrirebbe al Sole lo stesso preciso emisfero che vi era rivolto al momento dell’inizio del giro, e poi si ripeterebbe la stessa sequenza nel mezzo anno rimanente.

Detto più semplicemente, ammesso che al momento di inizio del giro da noi osservato Venere avesse rivolto verso il Sole esattamente l’emisfero che chiameremo A, dopo un mezzo giro attorno al nostro astro il pianeta tornerebbe a rivolgere al Sole lo stesso emisfero A. Mentre, a un quarto della sua rivoluzione e poi a tre quarti della rivoluzione, rivolgerebbe al sole l’emisfero opposto, B. Alla fine del giro (esattamente dopo un anno venusiano) Venere rivolgerebbe di nuovo l’emisfero A al Sole.

Un movimento piuttosto complicato, e strano.

MA IN REALTA’, poichè l’anno non coincide con il periodo di rotazione, ma è più breve di esso di 18½ giorni terrestri, Venere dovrà percorrere ancora un po’ di orbita, dopo che sia passato un suo anno (giorni 224,7), per poter tornare con l’emisfero “di partenza” rivolto verso un punto fisso della volta celeste, una determinata stella stabilita da noi prima (l’anno siderale).

E allora l’esempio di sopra verrebbe modificato: siccome Venere ruota attorno al proprio asse “un po’ più lentamente” dell’esempio teorico esposto sopra, arriverebbe a presentare al Sole lo stesso emisfero A di partenza non dopo mezzo anno venusiano, ma dopo mezzo anno e qualcosa.

Uno penserebbe, a questo punto, che a questo mezzo anno venusiano si debba aggiungere un altro periodo di 9 giorni (18½ diviso 2). Ma le cose non stanno precisamente così.

Da tutto quello che si è detto, e tenuto conto dell’asse di rotazione quasi perpendicolare sul piano dell’orbita, occorrono, secondo calcoli fatti dagli astronomi, 116 giorni terrestri per rivedere di nuovo un’alba dopo quella presa come istante di partenza (ammesso che si possa osservarla sul pianeta, immerso nella spessissima coltre di nubi…).

Bisogna infatti considerare anche quest’altro fatto: quando Venere si trova nel punto esattamente opposto a quello di partenza, quando è passato “metà periodo della sua rivoluzione”, non è ancora con l’emisfero A rivolto esattamente verso il Sole. Deve ancora percorrere un tratto di orbita; ma nel frattempo, continuando a ruotare attorno al proprio asse (e continuando a girare attorno al Sole) si modifica la sua posizione. Mezzo anno venusiano è TROPPO POCO, mentre mezzo periodo di rotazione attorno al proprio asse è TROPPO. La correzione da apportare è la via di mezzo fra i due valori di metà rivoluzione (225 diviso 2 = 112ƽ) e di metà rotazione (243 diviso 2 = 121ƽ), cioè circa 4 giorni terrestri. Sommando questo valore 4 alla metà della rivoluzione, si arriva al valore approssimativo di 116 giorni terrestri.

La situazione, su Venere, è notevolmente differente da quella che avviene sulla Terra. Infatti se sulla Terra, dopo mezzo giro attorno al proprio asse, si ha notte dove prima era giorno, su Venere cio’ avviene dopo un quarto di giro. Al mezzo giro circa (116 giorni terrestri) si ha di nuovo la posizione iniziale (alba-alba, mezzogiorno-mezzogiorno, tramonto-tramonto) e dopo un altro mezzo giro attorno al Sole, si compie un altro giorno.

Insomma, su Venere “periodo di rotazione” e “giorno” (come lo intendiamo da noi, cioè alternanza della luce e del buio) NON COINCIDONO. In un periodo di rotazione attorno al proprio asse si hanno circa DUE giorni venusiani.

Questo avviene perchè Venere, mentre ruota attorno al proprio asse, gira attorno al Sole, e si creano situazioni astronomicamente complesse, interagenti.

Per quanto riguarda l’altro quesito, se noi raddrizzassimo, capovolgendolo, il pianeta, Venere ruoterebbe come la Terra e quasi tutti gli altri pianeti, cioè da ovest verso est. Ma in questo caso, con gli attuali periodi di rotazione e di rivoluzione, un giorno venusiano (alternanza di luce e oscurità) durerebbe moltissimo e, per la più volte citata differenza di giorni 18½, e solo per quella, a poco a poco, nel corso di numerosi anni, tutta la superficie del pianeta verrebbe investita, emisfero dopo emisfero dalla violenta luce solare.

Ricordo infine che, per un fenomeno interessantissimo di interferenza con il movimento di altri pianeti vicini, succede che, quando risultano allineati nello spazio Sole, Venere e Terra, il pianeta gemello volga sempre verso di noi il medesimo emisfero. 

Uno penserebbe, a questo punto, che a questo mezzo anno venusiano si debba aggiungere un altro periodo di 9 giorni (18½ diviso 2). Ma le cose non stanno precisamente così.

Da tutto quello che si è detto, e tenuto conto dell’asse di rotazione quasi perpendicolare sul piano dell’orbita, occorrono, secondo calcoli fatti dagli astronomi, 116 giorni terrestri per rivedere di nuovo un’alba dopo quella presa come istante di partenza (ammesso che si possa osservarla sul pianeta, immerso nella spessissima coltre di nubi…).

Bisogna infatti considerare anche quest’altro fatto: quando Venere si trova nel punto esattamente opposto a quello di partenza, quando è passato “metà periodo della sua rivoluzione”, non è ancora con l’emisfero A rivolto esattamente verso il Sole. Deve ancora percorrere un tratto di orbita; ma nel frattempo, continuando a ruotare attorno al proprio asse (e continuando a girare attorno al Sole) si modifica la sua posizione. Mezzo anno venusiano è TROPPO POCO, mentre mezzo periodo di rotazione attorno al proprio asse è TROPPO. La correzione da apportare è la via di mezzo fra i due valori di metà rivoluzione (225 diviso 2 = 112ƽ) e di metà rotazione (243 diviso 2 = 121ƽ), cioè circa 4 giorni terrestri. Sommando questo valore 4 alla metà della rivoluzione, si arriva al valore approssimativo di 116 giorni terrestri.

La situazione, su Venere, è notevolmente differente da quella che avviene sulla Terra. Infatti se sulla Terra, dopo mezzo giro attorno al proprio asse, si ha notte dove prima era giorno, su Venere cio’ avviene dopo un quarto di giro. Al mezzo giro circa (116 giorni terrestri) si ha di nuovo la posizione iniziale (alba-alba, mezzogiorno-mezzogiorno, tramonto-tramonto) e dopo un altro mezzo giro attorno al Sole, si compie un altro giorno.

Insomma, su Venere “periodo di rotazione” e “giorno” (come lo intendiamo da noi, cioè alternanza della luce e del buio) NON COINCIDONO. In un periodo di rotazione attorno al proprio asse si hanno circa DUE giorni venusiani.

Questo avviene perchè Venere, mentre ruota attorno al proprio asse, gira attorno al Sole, e si creano situazioni astronomicamente complesse, interagenti.

Per quanto riguarda l’altro quesito, se noi raddrizzassimo, capovolgendolo, il pianeta, Venere ruoterebbe come la Terra e quasi tutti gli altri pianeti, cioè da ovest verso est. Ma in questo caso, con gli attuali periodi di rotazione e di rivoluzione, un giorno venusiano (alternanza di luce e oscurità) durerebbe moltissimo e, per la più volte citata differenza di giorni 18½, e solo per quella, a poco a poco, nel corso di numerosi anni, tutta la superficie del pianeta verrebbe investita, emisfero dopo emisfero dalla violenta luce solare.

Ricordo infine che, per un fenomeno interessantissimo di interferenza con il movimento di altri pianeti vicini, succede che, quando risultano allineati nello spazio Sole, Venere e Terra, il pianeta gemello volga sempre verso di noi il medesimo emisfero.