La Luna

La Luna, l'unico satellite della Terra, ha un raggio di 1738 km, un quarto di quello terrestre. È priva di atmosfera e di acqua allo stato liquido. La temperatura può raggiungere i 117°C di giorno e i -170°C di notte.

 

luna

Una bella immagine della Luna

 

Origine

Sono state formulate diverse ipotesi per spiegare la formazione della Luna.

  • Ipotesi della fissione (a). La Luna si sarebbe staccata dalla Terra quando era ancora allo stato fuso, a causa dell'elevata forza centrifuga un tempo maggiore di quella attuale, ma non c'è nessuna prova di una tale velocità di rotazione della Terra negli stadi iniziali. Se questa ipotesi giustifica la differente densità dei due corpi, non spiega la diversa composizione delle rocce, né l'inclinazione della sua orbita. Inoltre, la Luna è un po' più giovane della Terra quindi, se si fosse staccata dalla Terra, dovrebbe avere la stessa età.
  • Ipotesi dell'accrescimento (b). La Luna si è formata attorno alla Terra, contemporaneamente e nello stesso modo del nostro pianeta. Questa ipotesi giustifica la somiglianza di composizione ma non spiega la scarsità di ferro sulla Luna, che è invece abbondante all'interno della Terra.
  • Ipotesi della cattura (c). La Luna sarebbe un corpo formato in un altro luogo del Sistema Solare e catturato dalla Terra. Questo spiegherebbe la diversa composizione delle rocce ma non il modo della cattura, che sembra abbastanza improbabile.
  • Ipotesi dell'impatto (d). La Luna sarebbe una parte della Terra staccatasi quando era ancora fluida a causa dell'impatto con un corpo celeste di grandi dimensioni, che avrebbe frantumato il mantello terrestre e scagliato in orbita parte del mantello e della crosta. Da tale materia sarebbe nata la Luna. È la teoria più accreditata perché risponde in modo plausibile a ogni interrogativo: spiega il fatto che la Luna abbia una composizione simile al mantello terrestre e spiega anche la scarsità di ferro. Le discrepanze di composizione sarebbero dovute all'apporto del materiale del corpo entrato in collisione. L'evento sarebbe avvenuto dopo la formazione della Terra e questo giustifica la differenza di età.

 

origine della Luna

Ipotesi sull'origine della Luna

 

Aspetto superficiale

La Luna è formata da rocce silicatiche come l'anortosite, poco comune sulla Terra. La superficie è costellata da crateri di origine meteorica perché quelli vulcanici sono stati cancellati dai successivi impatti. Sono molto più numerosi sulla faccia nascosta perché non protetta dalla Terra e si conservano per l'assenza dell'atmosfera. Nella faccia a noi visibile si notano delle grandi estensioni scure chiamate mari, che in realtà sono espandimenti di lava basaltica. Le regioni lunari chiare sono le terre alte o altopiani. Lungo i bordi dei mari si trovano dei rilievi, alcuni dei quali raggiungono i 5000 m. La superficie è inoltre ricoperta da una fine polvere, il regolite.

 

superficie lunare e cratere

Superficie lunare e cratere Tycho

 

Moti

La Luna ruota in senso antiorario attorno ad un asse inclinato di 6° 41', in 27d 7h 43m 11s se considera come riferimento una stella (mese sidereo), e 29d 12h 44m 3s se si guarda il tempo tra due successivi noviluni (mese sinodico). Questo fa si che ogni giorno la Luna sorga 50 minuti più tardi.
Il moto di rivoluzione attorno alla Terra ha la stessa durata del mese sinodico, per questo noi vediamo sempre la medesima faccia della Luna. Il piano orbitale è inclinato di 5° 9' rispetto all'eclittica e la interseca in due punti chiamati nodi. L'orbita è ellittica perciò abbiamo un perigeo e un apogeo.
La traslazione è il movimento che compie insieme alla Terra attorno al Sole, rivolgendo verso di esso sempre la concavità.

 

 

I moti della Luna

I moti della Luna

 

Fasi lunari

Il Sole illumina continuamente metà della superficie lunare, ma noi vediamo modificarsi la parte illuminata a causa del variare della nostra posizione rispetto ad essa.
Quando La Luna si trova in congiunzione, cioè fra la Terra e il Sole, la parte illuminata non è a noi visibile e si ha il novilunio. Dopo 7 giorni noi vediamo illuminata metà della faccia visibile: primo quarto. Dopo altri sette giorni, quando è in opposizione, la metà illuminata è quella che noi possiamo osservare e abbiamo il plenilunio. Ancora 7 giorni e la luna è di nuovo in quadratura e vediamo l'altra metà della superficie illuminata: ultimo quarto. Infine si conclude il ciclo delle fasi lunari in 29 giorni e mezzo detto mese sinodico.

 

fasi lunari

Fasi lunari

 

Eclissi

Ogni volta che la Luna si trova in congiunzione o in opposizione dovremmo avere un'eclissi, invece in un anno si verificano da 2 a 7 eclissi. Questo perché il piano dell'orbita lunare e quello terrestre non coincidono. Solo quando la Luna si trova in questi momenti in uno dei nodi è possibile l'eclissi.
In particolare, quando la Luna è in congiunzione si ha un'eclissi solare, parziale, totale o anulare, visibile in zone limitate della Terra.
Quando la Luna è in opposizione si ha un'eclissi di Luna parziale o totale.

 

schema eclissi

eclissi solare

eclissi lunare

Schema dell'eclissi
Eclissi solare totale, parziale e anulare
Eclissi lunare