Come si confronta l'atmosfera di Saturno con quella della Terra?

Saturno è uno dei pianeti più caratteristici del sistema solare, facilmente identificabile dal suo vivido sistema di anelli e dall'atmosfera colorata. Saturno è un gigante gassoso, costituito da un piccolo nucleo presumibilmente roccioso circondato da densi strati di gas che costituiscono la maggior parte del pianeta. Se dovessi avventurarti in questa atmosfera, troveresti condizioni diverse da qualsiasi cosa si trovi sulla Terra.

La più grande differenza tra la Terra e Saturno sono i gas che compongono le loro atmosfere. L'atmosfera terrestre è composta da circa il 78% di azoto e il 21% di ossigeno, con altri gas in tracce che fanno la differenza. L'atmosfera di Saturno, d'altra parte, è composta da circa il 96% di idrogeno, con circa il 4% di elio e altri gas in tracce. Tuttavia, più verso il nucleo del pianeta, gli scienziati ritengono che la percentuale di elio aumenti notevolmente, formando fino al 25% della composizione totale del pianeta. Qualsiasi cosa vivente che si sia evoluta nell'atmosfera benigna della Terra troverebbe la miscela gassosa volatile di Saturno una combinazione letale.

Un'altra differenza tra le atmosfere di Saturno e della Terra è la pressione atmosferica. Il raggio di Saturno è circa nove volte quello della Terra e tutto quel gas produce alta pressione mentre si scende nell'atmosfera. Le osservazioni della NASA del pianeta suggeriscono che al suo interno la pressione è più di 1.000 volte quella trovata su Terra, abbastanza per forzare l'idrogeno prima nel suo stato liquido e infine in un metallo solido ai piedi del pianeta planet nucleo. In confronto, i livelli di pressione atmosferica comuni sulla Terra esistono solo nelle regioni più alte dell'atmosfera di Saturno, dove nuvole di ghiaccio ammoniacale galleggiano negli estremi ghiacciati.

La distanza di Saturno dal sole influisce notevolmente sulla temperatura del pianeta. Al livello di "una barra", o il livello dell'atmosfera equivalente alla pressione sulla Terra, la temperatura di Saturno è -139 gradi Celsius (-218 gradi Fahrenheit). Tuttavia, se dovessi scendere verso il nucleo denso del pianeta, l'aumento della pressione atmosferica aumenterebbe la temperatura. I dati raccolti dalla missione Cassini-Huygens nel 2004 suggeriscono che le temperature potrebbero salire fino a 80 gradi Celsius (176 gradi Fahrenheit) nei tratti più bassi dell'atmosfera, dove ci sono pressioni più alta.

Anche il sistema meteorologico di Saturno è diverso da qualsiasi cosa si trovi sulla Terra. Le bande colorate nella sua atmosfera esterna sono il risultato di intensi venti in linea retta che circondano il pianeta, arrivando fino a 895 miglia all'ora (1440 chilometri all'ora) all'equatore. Inoltre, le osservazioni del pianeta hanno rivelato massicce tempeste più profonde nell'atmosfera, disturbi che di tanto in tanto irrompono nelle zone più esterne, disturbando l'aspetto tranquillo e stratificato del pianeta. Alcune di queste tempeste sono di dimensioni enormi e durano molto più a lungo delle corrispondenti caratteristiche meteorologiche sulla Terra. Le sonde Voyager, passando per Saturno nel 1980 e 1981, hanno fotografato un'enorme tempesta di forma esagonale, più grande dell'intero pianeta Terra, al polo nord di Saturno. Quando la sonda Cassini-Huygens è arrivata nel 2004, ha scoperto che la stessa tempesta era ancora in corso, suggerendo un fenomeno meteorologico estremamente longevo.