Plutone

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ASTRONOMIA

Plutone è l'ultimo pianeta del Sistema solare, in ordine di distanza dal Sole, e il più piccolo per dimensioni, con un diametro inferiore a un quinto di quello della Terra. Per la sua composizione, Plutone non rientra né tra i pianeti cosiddetti terrestri (Mercurio, Venere e Marte), né tra quelli gioviani (Giove, Saturno, Urano e Nettuno). Le sue caratteristiche risultano inoltre molto particolari, al punto che esso viene classificato, astronomicamente, come un pianeta nano.

Innanzitutto Plutone è un "pianeta" estremamente piccolo, tant'è che le sue dimensioni risultano inferiori a ben sette satelliti del Sistema solare: la Luna, Io, Ganimede, Europa e Callisto (i quattro principali satelliti di Giove), Titano (il satellite maggiore di Saturno) e Tritone (il satellite maggiore di Nettuno).

Plutone è inoltre il più lento fra i pianeti del Sistema solare (compie una rivoluzione completa in circa 248 anni) e l'unico a orbitare intorno al Sole in senso orario. Si muove poi secondo una traiettoria che risulta essere la più inclinata rispetto al piano dell'eclittica. La forte inclinazione del piano orbitale (più di 17°) rende la sua traiettoria più simile a quella di una cometa, che a quella di un pianeta.

A causa della grande eccentricità dell'orbita (maggiore anche di quella di Mercurio), Plutone interseca ogni 248 anni l'orbita di Nettuno (i due pianeti viaggiano comunque su diversi piani orbitali) e viene periodicamente a trovarsi, per circa 20 anni, nella condizione di penultimo pianeta più lontano dal Sole. L'ultima volta ciò si è verificato tra il 1979 e il 1999.

A differenza degli altri pianeti, il cui asse di rotazione risulta pressoché perpendicolare al piano dell'orbita, Plutone (come Urano) ha un asse di rotazione fortemente inclinato (più di 122°) che risulta quasi parallelo al piano orbitale.

La massa estremamente ridotta del pianeta, circa 470 volte più piccola di quella della Terra, fa sì che la forza di gravità sulla superficie di Plutone risulti molto meno intensa di quella presente sul nostro pianeta (circa il 6%) Per fare un esempio, un oggetto che sulla Terra pesasse 100 chili, su Plutone ne peserebbe appena 6.

La parte interna di Plutone ha una composizione chimica simile a quella degli altri corpi della fascia di Kuiper, e risulta costituita da un miscuglio di rocce (probabilmente silicati), ghiaccio e polveri.

Sulla superficie sono presenti aree ricoperte di azoto e metano, che restano ghiacciate per la maggior parte dell'anno, e che si sciolgono soltanto quando il pianeta transita più vicino al Sole. La sublimazione dei gas, in questo periodo, genera una debolissima atmosfera, composta prevalentemente da metano gassoso, che mantiene una pressione variabile tra i 3 e i 160 microbar. Attorno a Plutone orbitano 3 satelliti. I due più piccoli si chiamano Notte e Idra, ruotano in senso antiorario, sullo stesso piano orbitale e in risonanza con il maggiore, denominato Caronte.



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OSSERVAZIONE

Plutone non è visibile, nel cielo terrestre, ad occhio nudo e per il suo avvistamento è indispensabile disporre di un telescopio. Anche con gli strumenti più avanzati esistenti, tuttavia, è possibile osservare ben pochi particolari della sua superficie.

La superficie del pianeta assume una colorazione tendente al marrone, ma mostra zone irregolari più chiare ed altre più scure, dovute al diverso potere riflettente nei confronti della luce. Le aree più chiare indicano la presenza di azoto e metano ghiacciati, mentre quelle più scure potrebbero essere costituite da ghiaccio d'acqua (sporco), oppure da composti organici o idrocarburi, probabilmente resti di antiche pianure laviche.

Plutone appare nel cielo con un diametro apparente di 0,14 secondi d'arco (circa 12.840 volte più piccolo di quello del disco della Luna piena). La sua magnitudine apparente assume un valore massimo di +13,6. Tali caratteristiche ne rendono difficoltosa l'osservazione anche al telescopio e giustificano il fatto che la sua scoperta sia avvenuta soltanto nella prima metà del XX secolo.


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CURIOSITA'

Da un punto di vista fisico, Plutone può essere indifferentemente descritto come un pianeta con moto di rotazione diretto e asse di rotazione inclinato di 122° rispetto al piano orbitale, oppure come un pianeta con moto di rotazione retrogrado e asse di rotazione inclinato di 58°. La descrizione scelta è importante però per quella che risulta essere la definizione del polo Nord e del polo Sud del pianeta, in quanto le due diverse interpretazioni determinano un'opposta assegnazione dei nomi dei due poli.

Il maggiore dei tre satelliti di Plutone, Caronte, è il satellite più grande in rapporto al proprio pianeta, tra tutti quelli del Sistema solare. Il centro di gravità attorno al quale ruotano reciprocamente i due corpi è situato addirittura all'esterno del pianeta (Plutone), al punto che si tende a considerare il loro sistema un pianeta doppio, piuttosto che un sistema pianeta-satellite. Una cosa simile accade anche per il sistema Terra-Luna, in quanto anche le dimensioni del nostro satellite risultano grandi in rapporto quelle del pianeta; tuttavia in questo caso il centro di gravità del sistema cade comunque all'interno della Terra. Un'altra analogia tra i due sistemi è costituita dal fatto che come la Luna nei confronti della Terra, anche Caronte ruota in maniera sincrona rispetto al suo pianeta, rivolgendogli cioè sempre la stessa faccia. Tra Plutone e Caronte, però, esiste una sincronia doppia, in quanto anche il pianeta rivolge sempre lo stesso emisfero al proprio satellite. Nel sistema Terra-Luna è in atto un lentissimo processo che porterà a rallentare anche la rotazione del nostro pianeta, fino a farla coincidere con il periodo lunare.

La fascia di Kuiper e la nube di Oort sono delle regioni dello spazio situate oltre l'orbita di Nettuno, nelle quali si trovano una serie di corpi celesti, di varie dimensioni, definiti come oggetti trans-nettuniani, poiché hanno un'orbita che si trova interamente o per la maggior parte oltre quella di Nettuno. Plutone e Caronte hanno una composizione chimica analoga a quella di Tritone, il principale satellite di Nettuno, la quale risulta molto simile a quella degli altri oggetti della fascia di Kuiper. Si ritiene pertanto che tutti e tre potessero originariamente trovarsi in questa regione del Sistema solare. Plutone è oggi considerato a tutti gli effetti, per le sue caratteristiche e i suoi parametri orbitali, un oggetto trans-nettuniano e il prototipo dei cosiddetti plutini, una serie di planetoidi presenti nella fascia di Kuiper che orbitano con risonanza 2:3 rispetto a Nettuno.


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STORIA

Le antiche popolazioni erano consapevoli dell'esistenza di tutti i pianeti del Sistema solare che risultano visibili ad occhio nudo; non potevano tuttavia spingersi oltre. Credevano dunque che l'ultimo pianeta del Sistema solare fosse Saturno.

Già dalla fine del XIX secolo si sospettava dell'esistenza di un nono pianeta nel Sistema solare, esterno alle orbite di Urano e Nettuno, poiché questi sembravano muoversi in un modo diverso da quello previsto dalle leggi sulla gravitazione universale di Newton. Del resto proprio Nettuno era stato individuato a partire dagli studi sulle perturbazioni nell'orbita di Urano.

All'inizio del XX secolo, William Henry Pickering e Percival Lowell giunsero alle medesime considerazioni circa la possibile presenza del nuovo pianeta. Nel 1915 l'americano Lowell calcolò la presunta posizione del pianeta sulla base delle perturbazioni orbitali di Urano e Nettuno, e cominciò ad osservare il cielo alla sua ricerca. Purtroppo egli morì nel 1916, prima di riuscire nell'intento.

Nel 1929 Clyde W. Tombaugh, un suo assistente all'Osservatorio Lowell, in Arizona, ampliò il campo visuale delle immagini studiate e giunse ad individuare il pianeta cercato il 18 febbraio 1930. La notizia della scoperta fu telegrafata all'Harvard College Observatory il 13 marzo 1930 ed in seguito il nuovo pianeta venne riconosciuto anche in alcune fotografie risalenti al marzo del 1915.

Plutone fu trovato da Tombaugh quasi esattamente nella posizione prevista dai calcoli teorici, per cui all'inizio si pensò di essere riusciti a trovare il previsto corpo perturbatore delle orbite di Urano e Nettuno. Col passare del tempo, tuttavia, le misurazioni rivelarono Plutone era troppo piccolo per spiegare le anomalie riscontrate e si pensò dunque che potesse esistere un decimo pianeta, il cosiddetto pianeta X (dal gioco di parole basato sul simbolo del numero romano e dell'incognita matematica).

Nel 1989 i rilevamenti effettuati dalla sonda Voyager 2 su Urano e Nettuno, rivelarono che i dati precedentemente accettati sulla massa dei due pianeti erano in realtà leggermente approssimati e che le orbite calcolate secondo i nuovi dati corretti non mostravano più degli scostamenti dalle leggi di Newton. Si poteva dunque escludere l'esistenza di nuovi pianeti esterni nel Sistema solare. La cosa curiosa, dunque, è che la scoperta di Plutone fu in definitiva casuale, trovandosi il pianeta al posto giusto e nel momento giusto, mentre si cercava però qualcos'altro.

Il nome del pianeta venne scelto in accordo con la tradizione di assegnare ai pianeti dei nomi di divinità mitologiche, e la scelta ricadde su Plutone, dio romano degli inferi, probabilmente per due motivi: perché il pianeta si trova lontano dal sole, per molto tempo quasi al buio, e perché le prime due lettere del nome coincidevano con le iniziali di Percival Lowell, l'astronomo che ne ipotizzò l'esistenza.

Il suo primo satellite, Caronte, fu individuato il 22 giugno 1978 da Jim Christy. Fino a questo momento si riteneva che Plutone fosse molto più grande, poiché le immagini di Caronte e Plutone venivano confuse insieme.

In virtù delle sue particolari caratteristiche fisiche e dei suoi parametri orbitali, il 24 agosto 2006 Plutone è stato ufficialmente declassato a "pianeta nano" dall'Unione Astronomica Internazionale.

Plutone è l'unico pianeta del Sistema solare che non sia mai stato osservato direttamente da alcuna sonda spaziale, pertanto molte misurazioni del suo sistema sono solo approssimative o non confermate. Il 19 gennaio 2006 è stata lanciata per questo motivo la sonda New Horizons, la quale dovrebbe sorvolare il pianeta ad una distanza di circa 9.000 km nel 2015.


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MITOLOGIA

Il nome del pianeta deriva da quello dell'omonima divinità romana, in latino Pluto, corrispondente del dio greco Ade, signore del mondo sotterraneo e delle ombre. L'associazione con questa figura mitologica potrebbe essere stata motivata dalla lontananza di Plutone dal Sole, e dal conseguente fatto di trovarsi in una zona buia, poco visibile dalla Terra. Il suo corrispondente nella mitologia egizia viene spesso considerato Serapide.

Nella tradizione classica, Ade era figlio di Crono (Saturno) e Rea (Opi) e venne mangiato dal padre subito dopo la nascita, come i suoi fratelli, poiché questi temeva l'avverarsi di un'antica profezia, secondo la quale uno dei suoi figli lo avrebbe spodestato, mettendo fine al suo dominio sul mondo. Il più giovane dei suoi fratelli, Zeus (Giove), fu nascosto al padre grazie a uno stratagemma escogitato da Rea e una volta adulto, dapprima costrinse il padre a rigettare tutti i suoi fratelli, tra cui Ade e Poseidone (Nettuno), quindi condusse la guerra contro Crono e i suoi fratelli Titani, sconfiggendoli.

Durante la Titanomachia i Ciclopi, che combattevano al fianco di Zeus, fabbricarono per Ade la kunée, un casco magico che gli permetteva di diventare invisibile. In greco hades significa appunto "invisibile".

Dopo la caduta di Crono, i tre regni del mondo furono spartiti con un sorteggio tra i suoi figli. A Zeus toccò il cielo, a Poseidone spettò il regno del mare, mentre ad Ade fu assegnato il regno degli inferi. Ade regna sul mondo degli inferi assieme alla sua sposa Persefone (Proserpina), figlia di Zeus e Demetra (Cerere), la dea dell'agricoltura, e alla loro storia è legato l'alternarsi delle stagioni sulla Terra. Il mito racconta infatti che Ade, innamorato di Persefone, rapì la fanciulla contro la sua volontà e con l'accordo di Zeus, mentre questa si trovava sulle rive del lago Pergusa, vicino Enna, per raccogliere dei fiori in compagnia delle ninfe. Disperata per la scomparsa della figlia, Demetra trascorse nove giorni alla sua ricerca, vagando fino alle più remote regioni del mondo, finché scoprì la verità con l'aiuto di Ecate e di Helios (il Sole). Adirata per l'accaduto, Demetra abbandonò l'Olimpo e si vendicò impedendo la crescita delle messi e scatenando una serie di carestie per impedire alla terra di offrire i suoi frutti agli dèi e agli uomini. Cominciò così un lungo inverno che sembrava non avere mai fine e che costrinse Zeus ad intervenire per tentare una riconciliazione tra Ade e Demetra. Egli inviò dunque il suo messaggero Hermes (Mercurio) dal fratello Ade, chiedendogli di restituire Persefone alla madre, a patto che ella non si fosse ancora cibata dei frutti degli inferi (chi mangia del cibo proveniente dal mondo delle ombre, infatti, è costretto a rimanervi per l'eternità). Ade non si oppose all'ordine ricevuto da Zeus, ma approfittò del fatto che Persefone era rimasta a digiuno, dal momento del rapimento, per volgere a suo vantaggio la situazione. Disse dunque alla fanciulla che l'avrebbe riportata dalla madre, ma che voleva che smettesse di piangere e le offrì così un melograno. Sul punto di mettersi in marcia, Persefone mangiò alcuni grani del frutto offerto dal dio, restando così condannata a rimanere per sempre nel regno delle ombre. A questo punto Zeus fu costretto a trovare una nuova soluzione. Poiché Persefone non aveva mangiato un frutto intero, decise allora che ella sarebbe rimasta nel regno degli inferi soltanto per un numero di mesi corrispondente al numero dei semi di melograno mangiati, mentre avrebbe fatto ritorno dalla madre per il restante periodo dell'anno. Da quel momento Persefone trascorre sei mesi in compagnia di Ade e sei mesi assieme alla madre. Demetra accoglie dunque con gioia il periodico ritorno della figlia e consente alla natura di rifiorire durante la primavera e l'estate.

Secondo un'altra leggenda, Ade si innamorò di Menta, una ninfa degli inferi; Persefone allora, gelosa del marito e già dispiaciuta dell'accaduto, fece a pezzi la ninfa, infuriata, quando venne a sapere che questa aveva anche osato minacciarla, con sottili allusioni alle proprie arti erotiche. Ade consentì alla ninfa di trasformarsi in erba profumata, ma Demetra la condannò alla sterilità, impedendole così di produrre dei frutti.

Ade compare di rado nei racconti riguardanti le vicende degli dèi, ed è legato di più ai miti degli eroi; tra i pochi mortali che lo incontrano vi sono Orfeo, Teseo e Eracle. Esce raramente dal suo regno: una volta per rapire Persefone, un'altra per recarsi sull'Olimpo a farsi curare la ferita inflittagli da una freccia proprio di Eracle.

Il nome del principale satellite di Plutone, Caronte, deriva da quello del personaggio mitologico che traghettava le anime dei defunti nel regno dell'Ade, al di là del fiume Stige.

Altri epiteti con cui era conosciuto Ade sono Polidegmon (colui che riceve numerosi ospiti), Ebuleo (il buon consigliere), Adone (colui che non si vede), Zeus Katachtonios o Zeus Chthonios (Zeus degl'inferi).

Nell'iconografia classica, Ade viene rappresentato di solito come un uomo maturo, barbuto e feroce. Egli è spesso seduto su un trono, dotato di uno scettro, con il cane a tre teste, Cerbero, o un serpente ai suoi piedi. Indossa talvolta un elmo o un velo, che gli coprono il viso e a volte gli occhi. Simboli del dio sono il serpente, Cerbero, la kunée, la cornucopia, la lancia a due punte, il cipresso. Nell'immagine qui sopra, il simbolo astrologico del pianeta, che deriva da una modifica di quello di Nettuno.


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Il Sistema solare