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 tipologia d urti nei dischi di accrescimento planetari - Esaminando al "microscopio" l'evoluzione di un disco rotante salta fuori un'altra insidiosa barriera tecnica che, probabilmente, sarebbe in grado di ostacolare la formazione e l'accrescimento delle proto-masse planetarie. Immaginiamo dunque di trovarci esattamente lì, ad osservare in prima persona gli urti reciproci fra micro particelle di materia interstellare. Che cosa vedremmo in sostanza? Se, ad esempio, presupponessimo che l’accrescimento avvenga per urto anelastico dovremmo, nostro malgrado, tenere ben presente che, in mancanza di una qualche sostanza che funga da “materiale di coesione”, le particelle tenderanno invece a produrre urti elastici. In queste condizioni, anziché favorirsi l’accrescimento di proto-masse si verrebbero a creare piuttosto ulteriori dispersioni e/o frammentazioni di qualche "fortunato" grumo riuscito a formarsi. Le forze ivi implicate potrebbero inoltre destabilizzare la traiettoria della materia nebulare facendola magari rallentare. Così, nella migliore delle ipotesi, quella posizionata ad una determinata distanza dalla stella cambierà orbita; diversamente potrebbe addirittura andarle a far visita. In alcune versioni delle teorie standard questo problema viene "risolto" ricorrendo allo stato disordinato e caotico della materia in rotazione che sarà così costretta ad urtasi dolcemente favorendo gli accrescimenti. Ma il disordine ed il caos rischiano di procedere verso altro disordine e caos, ed è anche per tale ragione che queste teorie prevedono tempi lunghissimi (nell'ordine di decine se non centinaia di milioni di anni) per arrivare a qualcosa che assomiglia ad un pianeta. Nel nostro modello basato sugli influssi delle onde gravitazionali la materia caotica e disordinata sarà invece "catturata" consentendo la formazione di nuclei di aggregazione in modo naturale, ordinato e non caotico.
Andando ancora più alla radice della questione, dovranno prima di tutto aggregarsi i singoli atomi, formando molecole. Tuttavia, se un atomo collidesse con un altro a velocità elevata potrebbe verificarsi semplicemente un urto elastico la cui energia cinetica verrà in parte ceduta sotto forma di calore. Non dimentichiamo infatti che gli atomi in condizioni normali sono particelle dotate di carica neutra. La formazione delle molecole richiede condizioni più favorevoli, allorquando un atomo si legherà ad un altro rispettando precise e complesse regole inerenti lo stato della carica elettrica e la posizione dei rispettivi elettroni, fintantoché ciò sarà permesso (si considerino fattori quali la covalenza, la ionizzazione e i legami per sostanze metalliche). Da questa serie di considerazioni emerge dunque un quadro piuttosto tetro, dove lo Spazio interstellare sembra essere un luogo estremamente ostile per la formazione e la sopravvivenza delle molecole. Ma invece la realtà, come sempre, smentisce la teoria perchè grazie alle scoperte effettuate con l'ausilio di sofisticati dispositivi orbitali (i quali scandagliano non solo sulle frequenze del visibile, ma anche su quelle delle microonde, dei raggi X e Gamma) lo spazio interstellare risulta essere ricco di molecole di moltissimi tipi, persino organiche. Forse dovremmo anche riconsiderare il paradosso secondo cui gli stessi fenomeni cosmici seminerebbero nello spazio elementi metallici, elementi gassosi, molecole di varia complessità e, nel contempo, ne distruggerebbero una parte.
fonte della tabella: J. C. Pecker: Capire l'Astronomia, Hoepli, Milano, 1985 Un altro ostacolo che spesso viene sottovalutato nelle ipotesi sulla formazione dei pianeti si evince analizzando attentamente il moto di un disco rotante nel suo insieme. Perchè? Perchè è difficile che un imprecisato numero di micro particelle e/o planetesimali, posti anche nel medesimo piano orbitale, avranno mai modo di incontrarsi se seguissero la stessa direzione e lo stesso verso, trovandosi magari agli antipodi o anche solo ad una frazione del suddetto piano orbitale. In tali condizioni è più probabile che alla fine si formerà una ricchissima fascia di asteroidi. In effetti, volendo fare un parallelo con il nostro Sistema Solare (che si stima abbia un età di 4,6 miliardi di anni), anziché i pianeti conosciuti dovremmo trovare fasce di asteroidi rocciosi e asteroidi misti di roccia e ghiaccio (intendasi con ghiaccio non solamente d'acqua). Inoltre, l’esistenza stessa della Nube di Oort (al pari della fascia di Kuiper) potrebbe costituire una tangibile evidenza del fatto che un accrescimento - così come viene oggi accettato - si esaurirebbe il più delle volte in piccoli oggetti più che in grossi pianeti. Anche questo problema, nelle teorie standard, viene "risolto" ricorrendo all'espediente del caos e del disordine della materia in rotazione; tuttavia, per le stesse ragioni che avevamo evidenziato, non sarebbe la soluzione migliore. Diversamente, le onde gravitazionali - per la loro capacità di increspare lo spazio-tempo in modo armonico - consentiranno invece alla suddetta materia caotica di essere attratta sempre verso il nucleo (o il gruppo di nuclei) d'aggregazione dal quale alla fine si formerà un pianeta con satelliti oppure un pianeta binario.
Il solo moto inerziale che l'attrazione gravitazionale induce sulla materia interstellare potrebbe non essere sufficiente a generare un disco rotante di accrescimento planetario...
...ma se l'attrazione gravitazionale esercitata da un corpo massiccio in auto-rotazione si manifestasse con l'emissione delle onde gravitazionali, allora il disco di accrescimento planetario avrà più possibilità di formarsi ed evolversi fino alla formazione dei pianeti. conservazione del calore e nascita del pianeta - Fra tutti gli argomenti affrontati nel presente articolo, quello relativo alla conduzione e conservazione del calore è forse il più spinoso per varie ragioni. Innanzitutto chiariamo alcuni punti:
Chiariti questi tre punti possiamo procedere. Spesse volte, nei testi a carattere divulgativo ed in quelli scolastici si leggono frasi del tipo "il sistema solare si formò circa 4,5 miliardi di anni fa da una nube di polvere e gas che iniziò a collassare su se stessa...La polvere ed i gas formarono i planetsimi che ruotando si aggregavano sempre più dando forma ai pianeti... I pianeti nelle prime fasi di formazione produssero calore a causa della loro stessa gravità...Terminato il processo di formazione e differenziazione chimica, il pianeta iniziò a raffreddarsi, così si formò la crosta superficiale". Ma queste, spiace dirlo, sono delle mezze corbellerie "scientifiche" e il più delle volte chi legge frasi del genere non ha poi la più pallida idea di cosa tutto ciò implica. Dobbiamo allora immaginare di essere lì, nello spazio, e "vedere" la formazione di un pianeta "step-by-step" in modo capillare e "al microscopio".
Un aspetto cruciale di tutta la catena di eventi che porteranno alla formazione definitiva e stabile di un pianeta (nel qual caso riferito al nostro Sistema Solare) è proprio il fattore "Tempo". Esiste infatti un legame indissolubile tra la distribuzione dell'energia potenziale relativa al moto inerziale di un disco planetario, la capacità della materia interstellare di acquisire la giusta mobilità termica (data dal momento di spin posseduto da ciascun nucleo di aggregazione) e dal tempo che tutti i suddetti processi impiegheranno per svolgersi. In linea teorica, e a fronte del valore di energia potenziale che un disco planetario potrebbe avere, più il tempo sarà lungo e meno intensa sarà la quantità di energia meccanica risultante per l'altrettanta quantità di materia disponibile. Quindi, anche il calore sarà proporzionale ai fattori appena citati. Per fare un esempio "casereccio", immaginiamo di sferrare un bel pugno su un blocco di polistirolo oppure, col il medesimo pugno chiuso, di colpire dolcemente il blocco di polistirolo. Di certo, non sarà l'energia potenziale del nostro braccio ad essere cambiata rispetto ai due modi di colpire il blocco, ma la distribuzione nel tempo di tale energia. In altre parole, quando noi colpiamo con un bel pugno, tutto il movimento si esaurisce in un tempo molto breve. Se invece colpiamo dolcemente, lo stesso movimento impiegherà più tempo. L'energia meccanica risultante sarà elevata nel primo caso e scarsa nel secondo. Stessa cosa varrà per il calore: nel primo caso avremo una maggior mobilità termica e maggior calore, ma nel secondo caso avremo una scarsa mobilità termica e minor calore. Ecco dove si annida probabilmente una breccia nelle teorie standard: sul rapporto tempo / energia / calore. Non illudiamoci di credere che, siccome la formazione dei pianeti si svolgerebbe in 10, 50, 100 milioni di anni, allora essi nasceranno perchè avranno avuto tutto quel tempo a disposizione. Perciò, oltre agli ostacoli che abbiamo già esposto nei sottotitoli precedenti, non possiamo certo pretendere che delle microscopiche particelle di materia interstellare riusciranno ad acquistare la giusta mobilità termica, a conservare il calore specifico ottenuto dallo stato di mobilità e a condurlo alle particelle vicine trovandosi nell'ambiente dello spazio (si rivedano i tre punti di inizio sottotitolo). E non possiamo nemmeno pretendere di cambiare a comodo il valore di energia potenziale o del momento angolare di un disco rotante, così come non avrebbe senso pensare che la densità media della materia contenuta nel disco possa aumentare o diminuire a piacimento per far sì che i pianeti nasceranno sulle pagine di un libro, in un equazione o su una simulazione computerizzata. Va bene aggiungere anche gli elementi radioattivi, ma poi occorre sapere quanta materia radioattiva sia presente all'interno di un disco rotante, non perchè la Terra ne possiede al suo interno.
Cosa possiamo dedurre da queste dissertazioni tecniche? Ebbene, proviamo a riassumere il tutto in alcuni punti chiave:
considerazioni finali sulla nascita del sistema solare - Prima della revisione 2010-2011 della nostra Teoria sul Sistema Binario Terra-Marte, la veduta circa la nascita dei pianeti del Sistema Solare ricalcava parecchi enunciati esposti dal fisico americano dr. John Ackerman. Tuttavia Ackernan non ha tenuto debitamente conto dell'influsso dei campi magnetici stellari e delle oscillazioni armoniche prodotte dalle onde gravitazionali, per cui abbiamo quasi abbandonato tali enunciati. Cercando bene in Internet e nella letteratura scientifica, scopriamo che alcuni modelli basati sulle interazioni con le linee di forza del campo magnetico solare sono stati sviluppati e proposti da diversi anni, mentre per le onde gravitazionali siamo ancora un tantino in alto mare.
Da qui l'evidente difficoltà generalizzata a pervenire ad un modello più semplice e coerente ("semplice" è una parola impropria che abbiamo coniato per far comprendere al Lettore l'eventualità di non ricorrere ad escamotage vari ogni qualvolta si incorra in situazioni "inspiegabili" attraverso vie "convenzionali"). Riassumendo il tutto possiamo allora affermare quanto segue:
A conclusione di questa approfondita trattazione, la presenza delle onde gravitazionali dovrebbe consentire, a seconda delle circostanze (che potrebbero essere tutto sommato casuali), la formazione di pianeti singoli, sistemi binari geo-sincroni, binari pianeta-pianeta, sistemi pianeta-satellite, sistemi multipli pianeta-satelliti e sistemi di anelli planetari. Nel nostro sistema solare abbiamo due coppie planetarie interessanti: Giove-Saturno e Urano-Nettuno. Abbiamo la Terra che, in apparenza, dovrebbe avere come controparte Venere, ma abbiamo Marte che non ha praticamente nessun pianeta "gemello" e nemmeno Mercurio. Da qui la nostra constatazione che la Terra abbia avuto Marte come pianeta gemellare binario, mentre Mercurio era un pianeta situato in un orbita differente che subì la pressoché totale distruzione della crosta e del mantello, divenendo un nucleo quasi nudo. Per quanto riguarda Venere, dal momento che presenta caratteristiche tipiche di un mondo tuttora allo stadio primitivo con una rotazione lentissima e retrograda mentre l'orbita è quasi circolare, ci suggerisce una sua plausibile "estraneità" dal contesto in cui si trova. Non è nostra intenzione sbandierare parole dogmatiche a proposito della presunta ultrarecente formazione di Venere da un impatto su Giove ma, visto che nemmeno le teorie standard conducono a certezze, la reputiamo valida tanto quanto le altre.
Benché le teorie standard prevedono per la Terra e per Marte origine ed evoluzione separate, dobbiamo altresì non sottovalutare le notevoli affinità che invece legano questi due pianeti. Non solo la durata del giorno e l'inclinazione dell'asse di rotazione sono quasi identiche, ma esistono importanti paralleli anche nelle caratteristiche chimiche e geomorfologiche dei due pianeti. Sia la Terra che Marte posseggono abbondanti quantitativi di sale (oltre che a numerosissimi altri composti minerali tipici di realtà tutt'altro che statiche e amorfe). Anche su Marte c'è ancora parecchia acqua sebbene oggi, per vari fattori di carattere ambientale, non si trovano più bacini marini e lacustri come nel passato. E poi c'è la biosfera marziana la quale, lungi dalla cecità intellettuale dell'uomo, sembra essere più che mai attiva. Cosa ha trasformato Marte nel mondo che appare ai nostri occhi, facendolo addirittura spostare nella sua attuale orbita?
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