La Grande Macchia Rossa di Giove è la tempesta più grande e longeva dell’intero Sistema Solare. L’umanità osserva da secoli questo colossale anticiclone, attualmente un po’ più grande della Terra, con venti che ruotano in senso antiorario fino a 680 chilometri all’ora. Per quanto imponente, tuttavia, la Grande Macchia Rossa è notevolmente diminuita dalle prime registrazioni definitive della sua esistenza nel 1831. Un tempo la tempesta era molto più grande; nel tempo, si è ridotta e continua a ridursi.
Gli scienziati ora pensano di aver capito il perché: la Grande Macchia Rossa si alimenta di altre tempeste più piccole che si fondono con essa. Se non ci sono quelle tempeste più piccole che la Grande Macchia Rossa può divorare e assorbire, non sarà in grado di mantenere le sue dimensioni prodigiose.
“Molte persone hanno osservato la Grande Macchia Rossa negli ultimi 200 anni e ne sono rimaste affascinate quanto me”, afferma Caleb Keaveney, dottorato in astronomia alla Yale University. “Abbiamo scoperto attraverso simulazioni numeriche che alimentando la Grande Macchia Rossa con una dieta di tempeste più piccole, come è noto che accada su Giove, potremmo modulare le sue dimensioni”.
Una volta, alla fine del XIX secolo, la Grande Macchia Rossa si estendeva per ben 39.000 chilometri. Ora, è poco più di un terzo di quella larghezza, 14.000 chilometri. Il diametro della Terra di 12.742 chilometri potrebbe ancora starci dentro, ma sta diventando più stretta. Non abbiamo mai visto la Grande Macchia Rossa così (relativamente) piccola. Gli scienziati hanno studiato questo strano fenomeno, ma è un enigma.
Giove è molto diverso dalla Terra e il suo meteo è molto più selvaggio. Nonostante queste differenze, però, i fluidi, come i gas atmosferici, si comportano in certi modi che possono essere esplorati usando la matematica della dinamica dei fluidi. Anche se non possiamo estrapolare 1:1 il comportamento del meteo della Terra su Giove, possiamo usare la nostra comprensione dei processi atmosferici della Terra per cercare di capire cosa sta succedendo su Giove. Questo è ciò che hanno fatto Keaveney e colleghi.
Lo studio
Sappiamo, da una ricerca pubblicata nel 2021, che la Grande Macchia Rossa di Giove “mangia” efficacemente le tempeste più piccole che incontra, diventando più grande nel processo. Quindi, i ricercatori hanno usato un fenomeno simile osservato qui sulla Terra per informare i loro modelli dell’atmosfera di Giove.
Nelle correnti a getto che circolano nell’atmosfera terrestre, possono formarsi sistemi di alta pressione di lunga durata chiamati cupole di calore, o anticicloni di blocco, dove la corrente a getto rallenta fino a fermarsi. Questi anticicloni di blocco possono svolgere un ruolo significativo nelle ondate di calore e nelle siccità, poiché intrappolano temperature elevate al di sotto di loro per lunghi periodi.
La longevità di questi anticicloni di blocco è stata collegata agli anticicloni e ad altri fenomeni meteorologici più piccoli. Dotati di queste informazioni, i ricercatori hanno creato un modello per l’atmosfera di Giove e la Grande Macchia Rossa, simulando le interazioni tra le tempeste.
Hanno scoperto che, quando una tempesta più piccola incontrava la Grande Macchia Rossa, quest’ultima manteneva le sue dimensioni, o cresceva, rispetto alle simulazioni senza queste interazioni. E il grado in cui la Grande Macchia Rossa era sostenuta era più forte se c’erano più interazioni. Infine, anche la forza della tempesta più piccola ha avuto un ruolo. Una tempesta più forte ha dato alla Grande Macchia Rossa una spinta maggiore.
Implicazioni per il meteo sulla Terra
Imparare a conoscere l’incredibile atmosfera di Giove può aiutarci a capire meglio il modo in cui funziona il meteo sul nostro pianeta. “Il nostro studio ha implicazioni convincenti per gli eventi meteorologici sulla Terra“, afferma Keaveney. “È stato dimostrato che le interazioni con i sistemi meteorologici vicini sostengono e amplificano le cupole di calore, il che ha motivato la nostra ipotesi che interazioni simili su Giove potrebbero sostenere la Grande Macchia Rossa. Nel convalidare tale ipotesi, forniamo ulteriore supporto a questa comprensione delle cupole di calore sulla Terra”.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Icarus.
