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La Rotazione

 
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La Rotazione
by Alberto Conti - Saturday, 12 October 2019, 3:50 PM
 

I pianeti ruotano attorno ad assi invisibili che passano per il loro centro. Il periodo di rotazione di un pianeta è conosciuto come il suo giorno. La maggior parte dei pianeti del sistema solare ruotano nello stesso verso in cui orbitano attorno al Sole, ovvero in verso antiorario se guardati dal polo nord celeste; le uniche eccezioni sono Venere[35] e Urano,[36] che ruotano in verso orario (sebbene a causa dell'estrema inclinazione dell'asse di Urano esistono due convenzioni che si differenziano nel polo che scelgono come nord e, di conseguenza, nel indicare come oraria o antioraria la rotazione attorno a tale polo,[37] la rotazione di Urano è retrograda rispetto alla sua orbita, indipendentemente dalla convenzione adottata.) Grande è la variabilità della durata del giorno tra i pianeti, con Venere che completa una rotazione in 243 giorni terrestri e i giganti gassosi che la completano in poche ore.[38] Non sono noti i periodi di rotazione dei pianeti extrasolari finora scoperti. Tuttavia, per quanto riguarda i pianeti gioviani caldi, la loro prossimità alle stelle attorno alle quali orbitano, suggerisce che siano in rotazione sincrona (ovvero, il loro periodo di rotazione è uguale al periodo di rivoluzione); di conseguenza, essi mostrano sempre la stessa faccia alla stella intorno a cui orbitano e mentre su un emisfero è perpetuamente giorno, sull'altro è perpetuamente notte.[39]

Inclinazione assiale

L'inclinazione dell'asse terrestre è di circa 23°.

L'asse intorno a cui ruota il pianeta può essere (e in genere è) inclinato rispetto al piano orbitale. Ciò determina che vari nel corso dell'anno il quantitativo di luce che ogni emisfero riceve dalla stella: quando l'emisfero settentrionale è diretto verso di essa e riceve maggiore illuminazione, quello meridionale si trova nella condizione opposta, e viceversa. È l'inclinazione dell'asse di rotazione quindi a comportare l'esistenza delle stagioni e i cambiamenti climatici annuali a esse associate.

I momenti in cui la stella illumina la superficie massima o minima di un emisfero sono detti solstizi. Ve ne sono due nel corso dell'orbita (dunque due all'anno) e a essi corrisponde la durata massima (solstizio d'estate) e minima (solstizio d'inverno) del giorno. I punti dell'orbita in cui il piano equatoriale e il piano orbitale del pianeta vengono a giacere sullo stesso piano sono detti equinozi. Agli equinozi la durata del giorno eguaglia la durata della notte (e la superficie illuminata si divide equamente tra i due emisferi geografici).

Tra i pianeti del sistema solare, la Terra, Marte, Saturno e Nettuno possiedono valori dell'inclinazione dell'asse di rotazione prossimi ai 25°. Mercurio, Venere e Giove ruotano attorno ad assi inclinati di pochi gradi rispetto ai rispettivi piani orbitali e le variazioni stagionali sono minime. Urano, invece, possiede l'inclinazione assiale maggiore, pari a circa 98°, e ruota praticamente su un fianco. I suoi emisferi in prossimità dei solstizi sono quasi perennemente illuminati o perennemente in ombra.[40] La durata delle stagioni è determinata dalla dimensione dell'orbita: su Venere durano circa 55-58 giorni,[N 7] sulla Terra 90-93 giorni, su Marte sei mesi,[N 8] su Nettuno quarant'anni.[40]

Le inclinazioni assiali dei pianeti extrasolari non sono state determinate con certezza. Gli studiosi ritengono che la maggior parte dei pianeti gioviani caldi possegga inclinazioni assiali nulle o quasi, in conseguenza della prossimità alla loro stella.[41]