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Las megatormentas que se producen en los Planetas Gigantes del Sistema Solar

Creada12-02-2019
Modificada12-02-2019
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Septiembre4

Reseña del Documental Dentro de las Megatormentas Espaciales de la serie Desmontando el Cosmos

Dentro de las Megatormentas Planetarias

Documental de la serie Desmontando el Cosmos (T3, E6, 2018), donde se describen las más impresionantes tormentas y huracanes que se producen en las atmósferas de los planetas gigantes del Sistema Solar.

En el Sistema Solar existen dos clases de planetas: Los Rocosos y los Gigantes Gaseosos.

Los rocosos más pequeños están desprovistos de atmósfera. Marte tiene una tenue atmósfera. Venus y la Tierra tienen una atmósfera más densa, en la que se producen fenómenos meteorológicos, algunos tan intensos como ciclones y huracanes.

Los Gigantes Gaseosos tienen una atmósfera mucho más densa y profunda y en ellos los fenómenos meteorológicos producen vientos y huracanes tan intensos y grandes que muchos de ellos son más grandes que la misma Tierra.

Los meteorólogos han llegado a entender, más o menos, el comportamiento de los vientos y las nubes en la Tierra. Pero las tormentas que se producen en los gigantes gaseosos son tan extraordinarias que aún estamos muy lejos de entenderlos.

No se puede estudiar un fenómeno meteorológico observándolo cada mes o cada año, por eso se han enviado sondas espaciales que viajen hasta los planetas, se sitúen en órbita y los examinen de una forma sistemática y continua.

A Júpiter hemos enviado la sonda Juno. A Saturno la Cassini.

Y no paran de darnos sorpresas.

Huracanes Geométricos

Tormenta Hexagonal en el Polo de SaturnoEn el polo Sur de Saturno se ha descubierto un gigantesco huracán, 4 veces mayor que la Tierra, cuyo borde externo, en vez de ser circular como los huracanes de la Tierra, dibuja un hexágono.

Podría considerarse que se trata de una situación casual y transitoria, pero repetidas observaciones a lo largo del tiempo han mostrado que parece permanente. Al menos no ha cambiado de tamaño ni forma desde que se descubrió.

Tormenta de Huracanes en el Polo de JúpiterCosa extraña en Saturno, pero al examinar los polos de Júpiter allí se ha encontrado un huracán gigantesco rodeado de OCHO huracanes algo más pequeños y enmarcados en una corriente nubosa que tiene forma octogonal.

Para Peter Read, físico de la Universidad de Oxford, las formaciones de vientos en figuras geométricas son la consecuencia natural de las corrientes naturales en un planeta en rotación. Y lo ha demostrado.

En una mesa rotatoria ha colocado un tanque circular de agua, haciéndolo rotar a distintas velocidades. Usando unos tintes ha podido constatar que las corrientes de agua forman un remolino central rodeado de varios remolinos más pequeños y estos rodeados de un remolino que los abarca a todos. Según la velocidad de rotación del tanque se formarán tres, cuatro, cinco o más remolinos alrededor del central dando cada uno de ellos una figura geométrica con idéntico número de lados.

El Cálido Aullido del Viento

La Meteorología de la Tierra está regida por el calor que recibe del Sol. Los rayos de luz y calor calientan la atmósfera y al dilatarse provocan diferencias de presión que ponen en marcha los vientos y forman huracanes.

En Júpiter, a 780 Gm del Sol, se recibe mucho menos calor, el 3'7% que en la Tierra, por lo que los científicos esperaban que la superficie fuera más fría. Pero la realidad es que está cientos de grados más caliente de lo que se esperaba.

El núcleo de Júpiter está a 44.000 grados de temperatura, y es ese calor el que se transmite a las capas superiores llegando a la superficie y provocando sus gigantescos huracanes.

El físico Tom Stallard cree que el aullido de estos huracanes, el ruido sibilante que producen los vientos en la Tierra, en Júpiter, con vientos de 600 Km/h, son mucho más intensos y provocan la agitación de las partículas, lo que se traduce en más calor.

La Gran Mancha Roja

La Gran Mancha Roja de JúpiterSi hay un rasgo meteorológico de Júpiter que lo hace perfectamente identificable entre los demás planetas, es la Gran Mancha Roja, un huracán varias veces más grande que la Tierra que se mantiene inalterable desde que fue visto por primera vez, hace más de trescientos años.

Desde hace 28 años ha sido fotografiado a menudo por el Telescopio Espacial Hubble y se ha comprobado que su tamaño está disminuyendo y su color se está volviendo anaranjado.

Si hace 28 años era tan alto como tres Tierras, hoy es apenas la mitad. Por contra, ha aumentado su ancho.

Es posible que la Gran Mancha Roja vuelva a crecer hasta recuperar su tamaño original, o que acabe por desaparecer. En cualquier caso lo que ocurra nos enseñará mucho sobre la dinámica de las tormentas de Júpiter.

Las Densas Nubes de Saturno

En comparación con Júpiter, y dejando aparte sus impresionantes anillos, el planeta Saturno parece ser mucho más tranquilo, sin grandes rasgos meteorológicos aparte de los tornados hexagonales de los polos.

Tormenta periódica en SaturnoPero es una impresión engañosa. Cada 30 años se produce una inmensa tormenta, aproximadamente en el paralelo 60, tan grande como la Tierra y que va dejando un rastro de nubes similares a los cumulonimbos, que se extiende por miles de Km hacia el Este.

La tormenta dura 6 meses para luego desaparecer.

La Científica Atmosférica Sarah Horst cree que las tormentas existen en Saturno, tantas como en Júpiter, pero no las vemos porque están ocultas bajo una capa de polvo que la luz no puede atravesar. Las cámaras infrarrojas de la Sonda Cassini han confirmado que bajo esa capa SÍ se producen numerosas tormentas.

Para averiguar qué puede ser ese polvo, Sarah ha intentado reproducirlo a partir de los elementos básicos que se encuentran en las capas superiores de la atmósfera de Saturno.

En una cámara ha introducido Hidrógeno, Helio y trazas de vapor de agua, amoníaco y metano. Luego las ha bombardeado con plasma para emular el bombardeo de radiaciones del Viento Solar.

La solución, antes transparente, reacciona para formar un polvo rojizo, confirmando la posibilidad de que sea eso lo que ocurre en las capas altas de Saturno.

A pesar de estar a más de 1.400 Gm del Sol, y por ello recibir muy poco calor, sólo el 1% del que recibe la Tierra, el interior de Neptuno contiene un núcleo muy caliente que calienta las capas más bajas de la atmósfera. El calor crea corrientes de convección y se mantiene retenido bajo la capa externa, invisible a nuestra vista.

Pero tarde o temprano el calor tiene que salir y una gran masa de gas caliente atraviesa la capa nubosa hasta alcanzar la superficie de las nubes, haciéndose visible.

Se genera una tormenta gigantesca, con vientos de 600 Km/h que se mantiene durante seis meses o un año. Después desaparece hasta que, 30 años más tarde, se vuelva a acumular suficiente calor para volver a explotar hacia la superficie.

Hielo y Diamantes

Los planetas gigantes más externos son Urano y Neptuno. Al estar tan lejos del Sol se creyó que debían estar muy fríos, congelados, por lo que se les llamó Gigantes Helados y no se pensó que fueran más que gigantescas bolas de hielo.

En los años 1.980 la sonda espacial Voyager I pasó cerca de ellos y los fotografió. Urano (2.870 Gm, 0'27% luz solar) confirmó lo que se pensaba, era un planeta frío y sin actividad atmosférica. Pero al pasar junto a Neptuno los científicos se quedaron helados.

En Neptuno (4.500 Gm, 0'1% luz solar) se estaban produciendo grandes tormentas con vientos de 2.000 Km/h, los más veloces de entre todos los planetas del Sistema Solar.

¿De dónde sale tanta energía para alimentar esas tormentas?

Intentando encontrar una posible explicación, el físico Dominik Kraus ha especulado que en la atmósfera de Neptuno, compuesta de los bases básicos (Hidrógeno, Helio, Agua, Amoníaco y Metano) en las capas más profundas están sometidos a una presión entre 5 y 8 millones de veces la presión atmosférica de la Tierra. A esa presión, si se produce una descarga eléctrica, el metano puede descomponerse y el carbono libre se uniría a otros átomos de carbono formando un diamante.

Para confirmar esta posibilidad ha probado a bombardear unas partículas de poliestireno (C8H8), básicamente Carbono e Hidrógeno, con un intenso rayo láser mientras está sometido a una gran presión. Al hacerlo se comprueba que se han producido diamantes, demasiado pequeños para verlos a simple vista, pero en las mucho más extremas condiciones de Neptuno en los días más tormentosos podrían llover diamantes.

No serían pequeños diamantes, sino grandes, tanto como una piedra o hasta una persona. Los diamantes creados caerían como una lluvia a través de la atmósfera hasta llegar al océano de Hidrógeno Líquido del interior de Neptuno y allí se quemarían, generando calor.

De momento no es más que una teoría, habría que hacer observaciones más precisas para confirmarlo. El futuro lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb podría servirnos para estudiar mejor el comportamiento de los Gigantes Helados y confirmar si es cierto que los diamantes son la fuente de calor de Neptuno.

En mi opinión

Muchos errores en las distancias de los planetas y muy poca información sobre temas de bastante importancia, por eso me he permitido corregir algunos datos y añadir otros. Podéis distinguirlos por este tipo de letra.

Por lo demás:

El calor interno de los Planetas

Cuando se forman los planetas a partir de una nube de Gas, Polvo y Escombros, todo ese material salió del corazón de supernovas, y en él también hay elementos radiactivos. De cada dos billones de átomos, uno es de Uranio. Sumando los demás elementos radiactivos de vida larga, podemos estimar que en una Tonelada de masa habrá algo más de medio gramo de materiales radiactivos.

La masa de los planetas es muy grande y al fundirse, los materiales radiactivos, más pesados, se hundirán hasta el centro donde formarán un reactor nuclear esférico, por debajo de las capas de Hierro, Silicio y los demás elementos, sólidos líquidos o gaseosos.

Ese reactor nuclear genera gran cantidad de calor, pero con el paso de miles de millones de años va siendo cada vez menos intenso.

El Reactor de la Tierra es posible que tenga un centenar de metros de radio y aún le quede energía para varios miles de millones de años. Espero.

Los planetas más pequeños, como Marte, tendrían un reactor mucho más pequeño, quizás unos 50 metros, y ya hace tiempo que disminuyó su intensidad hasta el punto que el interior se solidificó, dejando un planeta frío, sin volcanes ni campo magnético.

Pero Júpiter es muchísimo más grande que la Tierra y su núcleo reactor será también muy grande, quizás más de un Km. Aún le queda cuerda para rato.

Ver Ficha de Dentro de las Megatormentas Espaciales de la serie Desmontando el Cosmos

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