L'inclinazione assiale della Terra di 23,4 gradi ha un profondo effetto sul clima e, con un'inclinazione di 26,75 gradi, Saturno dovrebbe sperimentare effetti climatici simili, ma non è così. Invece di variazioni stagionali di temperatura e differenze di temperatura tra i poli, come quelle che esistono sulla Terra, la temperatura della superficie di Saturno cambia poco con la latitudine e da stagione a stagione. Il motivo è che la maggior parte del calore di Saturno proviene dall'interno, non dal sole.
I colori delle stagioni
Saturno impiega 29,45 anni terrestri per orbitare attorno al sole, facendo durare ciascuna delle sue stagioni poco più di sette anni. Mentre ciascuno dei suoi poli si allontana dal sole e l'inverno scende su quell'emisfero, l'atmosfera assume una sfumatura bluastra che gli scienziati della NASA pensano sia la reazione della luce solare ultravioletta con quella stratosferica metano. Allo stesso tempo, il colore bluastro svanisce gradualmente dall'emisfero opposto. Queste variazioni di colore, registrate in dettaglio dall'orbita Cassini, possono dare l'impressione di variazioni stagionali di temperatura sulla superficie, ma tale impressione è fuorviante.
Temperatura superficiale di Saturno
Saturno è un mondo gassoso e non ha una superficie, ma al livello più alto delle sue nuvole, la temperatura rimane costante a meno 178 gradi Celsius (meno 288 gradi Fahrenheit) durante tutto l'anno. Esistono variazioni orizzontali, a causa di forti venti che soffiano a velocità fino a 1.800 chilometri all'ora (1.118 miglia all'ora), ma la temperatura varia poco con la latitudine. Nel 2004, tuttavia, gli astronomi dell'Osservatorio Keck alle Hawaii hanno scoperto un vortice sulla punta del polo sud con una temperatura nell'intervallo di meno 122 gradi Celsius (meno 188 gradi Fahrenheit).
Generazione di calore interno
Saturno irradia più del doppio dell'energia che riceve dal sole, che è la maggior parte di qualsiasi pianeta del sistema solare. Parte di questo deriva dal calore generato al suo interno, dove le forze di compressione generano temperature intorno agli 11.700 gradi Celsius (21.000 gradi Fahrenheit). Saturno genera più calore di Giove, perché si è raffreddato abbastanza da consentire all'elio di condensarsi e piovere fuori dalla sua atmosfera superiore. Le goccioline di elio generano calore per attrito mentre cadono attraverso l'atmosfera di idrogeno. Questo fenomeno è responsabile delle temperature quasi uniformi sulla superficie del pianeta e della mancanza di differenze stagionali.
Cause delle variazioni di temperatura
Il punto caldo polare di Saturno è un fenomeno peculiare di quel mondo. Terra, Giove, Venere e Marte hanno tutti vortici polari, ma sono più freddi dell'ambiente circostante. Gli scienziati non sono sicuri di cosa lo causi, ma un suggerimento è che il particolato nell'atmosfera superiore intrappoli la luce solare ultravioletta, il che renderebbe stagionale il punto caldo. Questa teoria, però, non spiega la concentrazione delle particelle ai poli. Un'altra possibile influenza sulla temperatura superficiale di Saturno è una pioggia di goccioline d'acqua cariche dai suoi anelli. Questi interagiscono con la ionosfera e causano la formazione di ombre a latitudini specifiche.