Da dov’è saltata fuori la luna? Per quanto la Luna sia stata osservata, visitata, esplorata, il piccolo mistero rimane. Vi sono tre teorie, attualmente, sull’origine della Luna:

1)  La Luna è stata catturata dalla gravità terrestre (è la più improbabile)

2)  La Luna si è formata contemporaneamente alla terra

3)  E’ il risultato di un violentissimo impatto subito dalla terra, che si è spezzata,          perdendo una sua parte, staccandosi, questo materiale avrebbe formato la Luna.

L’ipotesi più verosimile si ritiene sia una combinazione tra la seconda e la terza teoria. Cioè un forte impatto sulla Terra avrebbe staccato vari frammenti (non uno solo) che si sarebbero poi ricompattati formando la Luna.

RAGGIO: 1738 km, ¼ del raggio terrestre

MASSA:7,35*10²² kg, 1/81 di quella terrestre

TEMPERATURA:- 233 °C di notte  + 123 °C di giorno

DENSITA’: 3,34 g/cm³ 

ATMOSFERA: assente a causa della bassa forza di gravità, che comporta: Passaggio repentino dal giorno alla notte

• Il cielo è costantemente nero
• Assenza di acqua allo stato liquido e solido
• Forte escursione termica tra giorno e notte
• Mancanza di fenomeni erosivi

La Terra e la Luna si muovono come un sistema unico.

La Luna è uno dei più grandi satelliti del Sistema solare ed esercita una forte attrazione gravitazionale sulla Terra, per questo si parla anche di sistema doppio planetario.

La forma è un ellissoide a tre assi, ma in realtà è praticamente sferica

La Luna rivolge verso la Terra sempre la stessa faccia, poiché il suo moto di rotazione è sincronizzato con quello di rivoluzione.

Sulla faccia che mostra si nota un rigonfiamento dovuto all’attrazione gravitazionale esercitata dalla Terra

Caratteristiche superficiali:

Mari lunari:  sono vaste aree pianeggianti di colore scuro, ricoperte di polveri finissime. Le rocce che li costituiscono sono basalti, che derivano dal raffreddamento di lave fluide, provenienti dall’interno della Luna. (Serenitas, Tranquillitatis, Nectaris, Faecondatis, Crisium)

Altopiani: occupano l’80% della superficie lunare. Le rocce di cui sono formati sono molto antiche. Si osservano anche montagne alte più di 9000 m

Crateri: si sono formati per la maggior parte da impatti con meteoriti

Composizione della superficie lunare: A causa dell’impatto con i meteoriti il suolo è ricoperto di polveri finissime, la cui componente più fine è la regolite. Ci sono tre tipi di rocce magmatiche:

Basalti scuri: si trovano nei mari, con meno Na (sodio) e più Fe (ferro) di quelli terrestri

Basalti chiari: sono più poveri di Fe (ferro) e Mg (manganese), ma più ricchi di Al (alluminio) e Si (silicio)

Anortositi: molto rare sulla Terra

La struttura interna:

Dal punto di vista sismico la Luna è più quieta della Terra, e i fenomeni sismici che si registrano sono dovuti all’attrazione gravitazionale della Terra.

Crosta: è rigida, ha uno spessore variabile, minore sulla faccia rivolta verso la Terra

Mantello: i materiali rigidi si estendono fino alla parte superiore del mantello e vanno a formare la litosfera lunare. Il mantello inferiore (astenosfera) è costituito da materiali viscosi e plastici

Nucleo: non è pesante e denso come quello terrestre, questo viene ipotizzato perché la Luna non ha campo magnetico, anche se le rocce lunari hanno un magnetismo residuo che fa pensare che al momento della loro formazione esistesse un notevole campo magnetico.

Mascons: concentrazioni di materiali più pesanti sotto la superficie lunare.

I movimenti della Luna

Moto di rotazione: avviene intorno all’asse della Luna, in senso antiorario, e dura 27gg 7h 43min 12s ed equivale alla durata del moto di rivoluzione. Il giorno lunare dura 15gg terrestri, e questo provoca una notevole escursione termica.

Moto di rivoluzione: la Luna ruota intorno alla Terra in senso antiorario su un’orbita ellittica di cui la Terra è uno dei due fuochi.

Perigeo: è la posizione in cui la Luna è alla minima distanza dalla Terra

Apogeo: è la posizione in cui la Luna è alla massima distanza dalla Terra

Linea dei nodi: è la linea che unisce i due punti in cui si intersecano l’eclittica e l’orbita lunare

Mese: è il tempo necessario alla Luna per compiere una rivoluzione:

Mese siderale: intervallo tra due allineamenti della Luna e di una stella, dura 27gg 7h 43min 11,5s

Mese sinodico: intervallo tra due allineamenti Luna- Sole, dura 29gg 12h 44min 3s

Le librazioni: oscillazioni della Luna sul piano verticale:

Librazioni fisiche: sono dovute ai moti reali della Luna

Librazioni apparenti: dipendono dal cambiamento di prospettiva di osservazione della luna, non sono moti reali

Librazioni in latitudine

Librazioni in longitudine

Moto di traslazione: la Luna segue la Terra nel moto di traslazione intorno al sole, seguendo una curva detta epicicloide

Moto di regressione della linea dei nodi: è dovuta all’attrazione gravitazionale degli altri corpi del sistema solare

Le fasi lunari

Un intero ciclo ha la durata di un mese sinodico, e si divide in 4 momenti principali:

Novilunio: la luna si trova in congiunzione (tra il Sole e la Terra) e mostra la sua faccia non illuminata

Primo quarto: la Luna si trova in quadratura (formando un angolo retto con la Terra e il Sole)

Plenilunio: la Luna si trova in opposizione (la Terra è tra la lUna e il Sole) ed appare completamente illuminata

Ultimo quarto: la Luna è in quadratura

Poiché il mese sinodico dura ca.  29gg, le fasi lunari si ripetono nello stesso momento dell’anno ogni 19 anni. Questa periodicità è detta ciclo aureo

Le eclissi

La Terra e la Luna proiettano in direzione opposta rispetto al Sole un cono d’ombra e un cono di penombra.

Eclisse di Luna: avviene se la Luna si trova in opposizione mentre attraversa un nodo. Nelle eclissi totali la Luna entra completamente nel cono d’ombra della Terra, in quelle parziali vi entra solo parzialmente, quando invece attraversa il cono di penombra si verifica un’eclisse di penombra.

Eclisse di Sole: avviene quando la Luna si trova in congiunzione e in prossimità di uno dei nodi. Si ha un’eclisse totale quando la Luna è in perigeo e la Terra in afelio. Se la luna è in apogeo e la Terra in perielio si ha un’eclisse anulare.

Le maree

Sono oscillazioni periodiche del livello della superficie dell’oceano o del mare:

alta marea o flusso: fase di innalzamento del livello del mare

bassa marea o riflusso: fase di abbassamento del livello del mare il dislivello tra l’alta e la bassa marea è detto ampiezza della marea, essa dipende dalle caratteristiche morfologiche del bacino e dalla sua posizione.Le maree sono legate a fenomeni astronomici e, in particolare, al moto della Luna e alla sua attrazione gravitazionale che esercita sulla Terra, ma anche alla forza centrifuga dovuta al moto di rotazione della Terra.

"Questo è un piccolo passo per un uomo, ma un balzo gigante per l'umanità"Neil Armstrong

Il 28 luglio del 1960, la Nasa annuncia un nuovo programma: si chiamerà Apollo e manderà un uomo intorno alla Luna. Districarsi nella numerazione delle missioni è complicato. Apollo 2 e 3 non sono mai esistite, ad esempio, e fino all'Apollo 7 le missioni sono partite senza esseri umani a bordo. L'Apollo 1, invece non partì mai, e fu battezzata col nome di Apollo solo a posteriori, in ricordo dei tre astronauti che non lasciarono mai la Terra. Virgil Grissom, Edward White e Roger Chaffee morirono il 27 gennaio 1967, poche settimane prima della data del lancio, prevista per il 21 febbraio.

Morirono durante un test, per un incendio che si sviluppò improvvisamente nel modulo di comando. Le successive missioni, Apollo 4, 5 e 6, furono tutte senza equipaggio, e bisogna aspettare l'11 ottobre del 1968 per avere nuovamente a bordo tre astronauti. Sono Walter M. Schirra, Donn F. Eisele e Walter Cunningham, che conseguono due record molto diversi tra loro. Grazie a una piccola telecamera che fu deciso di portare a bordo solo pochi giorni prima del lancio, l'Apollo 7 fu la prima missione spaziale a trasmettere in diretta televisiva. Che la decisione fosse felice, e persino profetica, lo si capì immediatamente, quando il mondo intero si sentì personalmente coinvolto dalle avventure degli astronauti. A colpire l'immaginazione furono in particolare il violento raffreddore che li colpì tutti e tre a poche ore dal decollo, e l'urlo di sorpresa e di gioia con cui Schirra accolse l'accensione del motore del modulo di servizio. Gridò "yabbadabbadu!", come Fred Flintstone nel cartone animato "Gli antenati", aprendo così il capitolo della passione popolare per la Nasa e i suoi astronauti. La prima missione in orbita lunare con equipaggio umano è quella dell'Apollo 8. Borman, Lovell e Anders partono il 21 dicembre del 1968 e compiono 10 orbite intorno alla Luna per un totale di 20 ore. I voli successivi, Apollo 9 e 10, ciascuno con tre uomini a bordo, servono ancora a sperimentare "sul campo" attrezzature e manovre. Sono, insomma, le prove generali dello spettacolo vero e proprio. Il sipario si apre il 16 luglio 1969, quando l'Apollo 11 parte da Cape Canaveral (che all'epoca si chiamava ancora Cape Kennedy).

L'avventura dell'Apollo 11 si apre il 16 luglio 1969, dalla rampa 39A di Cape Canaveral, alle 9 e 32, le 15 e 32 ora italiana. Al "Go" del direttore delle operazioni di lancio, l'italo americano Rocco Petrone, parte con una gigantesca fiammata il missile Saturno 5. In cima al vettore, uno dopo l'altro, ci sono i tre moduli: il modulo lunare, il Lem, battezzato Eagle, il modulo di servizio e quello di comando, il Columbia, dentro cui si trovano gli astronauti. Neil Armstrong, comandante della missione, che è andato in orbita tre anni prima con la Gemini 8. Edwin 'Buzz' Aldrin, pilota del modulo lunare, che ha volato sul Gemini 12 ed ha il record delle passeggiate spaziali: 5 ore fuori dall'astronave. Michael Collins il terzo componente dell'equipaggio, è quello che resterà a bordo, in orbita dentro il Columbia, mentre gli altri due vanno a spasso sulla Luna. Nei primi minuti della missione, il primo e il secondo stadio del razzo si staccano, spingendo l'Apollo su un'orbita di parcheggio a quasi 200 chilometri dalla Terra. Poi, a 2 ore e 44 minuti dalla partenza, il motore del terzo stadio si riaccende per vincere l'attrazione del nostro pianeta, e inizia il viaggio verso la Luna. Sono 388.000 chilometri che l'Apollo 11 impiegherà quasi 76 ore a percorrere seguendo una rotta così precisa che sarà necessario correggerla solo una volta. All'ingresso della navicella nell'orbita lunare in Italia sono le sette e mezza di pomeriggio del 20 luglio 1969. Circa cento ore dopo il lancio, Armstrong e Aldrin entrano nell'Eagle, che si separa dal modulo di comando e comincia la delicatissima fase della discesa verso il Mare della Tranquillità, il luogo prescelto per l'allunaggio. Ci vorranno un po' meno di tre ore, ma sono ore cariche di tensione, con il segnale d'allarme che si accende a ripetizione e gli astronauti che guidano manualmente il modulo fino al suolo, mentre nel serbatoio del motore Usato per la discesa il carburante continua a consumarsi, e alla fine ne sarà rimasto per meno di un minuto. Alla drammaticità dell'allunaggio, con le quattro rigide zampotte del modulo che toccano finalmente la Luna, e l'umanità televisiva che riprende fiato, seguono alcune ore di anti-climax.

Svariate centinaia di migliaia di chilometri al di sopra delle loro teste, la frenetica attività sembra improvvisamente fermarsi. In effetti, i due astronauti  stanno preparando l'Eagle per il decollo, caso mai si verificasse un'emergenza. Poi potranno riposarsi un poco, mangiare: lo sbarco è previsto solo 10 ore dopo l'allunaggio e molti telespettatori abbandonano lo schermo. In Italia è ormai notte fonda, e per il pubblico Usa, se Armstrong e Aldrin rispettassero l'orario la prima passeggiata lunare arriverebbe giusta giusta nel prime time. Ma i due astronauti non ce la fanno ad attendere, la Luna è lì sotto, a nove gradini di distanza da loro. Un'ora o poco più per indossare le tute protettive, poi Aldrin sblocca lo sportello, cede il passo al comandante e impugna la telecamera per la ripresa. Armstrong si affaccia, scende lentamente, supera con un piccolo salto l'ultimo metro tra la scala e il suolo lunare.

I nomi di Conrad, Gordon e Bean, che con l'Apollo 12 effettuarono un allunaggio nell'Oceano delle Tempeste il 24 novembre del 1969, sono stati pressoché dimenticati. Le missioni successive, tranne Apollo 13,  furono tutte coronate dal successo, e tutte videro astronauti sbarcare sul suolo lunare. Dal 31 gennaio 1971 al 7 dicembre dell'anno successivo sono 4 gli equipaggi che scendono sulla Luna, e alla fine saranno sei in tutto le coppie di astronauti ad effettuare passeggiate lunari. Gli ultimi uomini a mettere piede sulla superficie del nostro satellite furono Eugene Cernan e Harrison Schmitt, il 14 dicembre di 25 anni fa.

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