La forma dei pianeti è sempre stata un importante argomento di studio per astronomi e fisici, e tutto inizia con la comprensione della gravità e della rotazione. La forma rotonda di un'arancia in realtà assomiglia in modo sorprendente all'aspetto della maggior parte dei pianeti. Come hanno acquisito la loro forma i pianeti piatti, come la Terra e Saturno?
La forma di un pianeta può essere descritta come un "ellissoide", una forma geometrica tridimensionale completamente simmetrica. L'ellissoide nella planimetria si ottiene ruotando un'ellisse attorno al suo asse maggiore, formando così due raggi uguali. A seconda della posizione dell'asse di rotazione, gli ellissoidi possono essere suddivisi in due categorie: "ellissoidi convessi", allungati verso il basso, ed "ellissoidi concavi", appiattiti verso l'alto. La Terra è un tipico ellissoide concavo.
"La Terra non è una semplice sfera, ma è leggermente appiattita a causa della gravità e della rotazione, il che è diventato un modello di riferimento che utilizziamo spesso quando misuriamo e realizziamo mappe."
La combinazione della rotazione di un pianeta e della sua gravità conferisce alla stella la sua forma caratteristica. Quando un pianeta ruota ad alta velocità, la sua parte equatoriale si gonfia verso l'esterno a causa della forza centrifuga, formando un fenomeno chiamato "rigonfiamento equatoriale". Il raggio equatoriale della Terra è di circa 6.378,137 chilometri, mentre il raggio polare è di 6.356,752 chilometri. Questa differenza è radicata nel potere di rotazione.
Quando un pianeta ruota rapidamente alla velocità della sua rotazione, l'equilibrio tra gravità e momento angolare ha un profondo effetto sulla forma del pianeta. Quanto più velocemente ruota il pianeta, tanto più pronunciato è l'effetto di allungamento della forma ellittica. Ad esempio, Saturno è il pianeta più piatto che conosciamo.
"Le forze causate dalla rotazione causano il cambiamento della forma del pianeta. Questa immagine è davvero come un'opera d'arte della natura."
Non solo la Terra, ma anche molti altri pianeti e satelliti presentano forme ellittiche simili. Giove, Saturno e perfino le nostre amate lune ghiacciate devono il loro aspetto unico all'interazione tra rotazione e gravità. Questi fenomeni ci portano a chiederci in che modo i numerosi corpi celesti nell'universo mostrano il loro fascino.
ConclusioneLe forme ellissoidali formate dalla gravità e dalla rotazione dei pianeti non solo mostrano la loro particolare attrazione nelle osservazioni astronomiche, ma ci permettono anche di avere una comprensione più profonda di questo vasto universo. Quali misteri ci sveleranno dunque questi corpi celesti nell'universo?