Fatti sulla luna: informazioni divertenti sulla luna terrestre

La luna è la compagna più costante della Terra e l'oggetto celeste più facile da trovare nel cielo notturno.

Il ritmo delle fasi lunari guida l'umanità da millenni; per esempio, i mesi di calendario sono più o meno uguali al tempo necessario per passare da una luna piena all'altra. Ma l'orbita e le fasi della luna possono sembrare misteriose. ad esempio, la luna ci mostra sempre la stessa faccia, ma cambia sempre dimensione in quanto la parte che vediamo dipende dalla posizione della luna rispetto alla Terra e al sole.

Sebbene sia un satellite della Terra, la luna, con un diametro di circa 2.159 miglia (3.475 chilometri), è più grande di Plutone. (E ci sono altre quattro lune nel nostro sistema solare anche più grandi della nostra.)

La luna è un po' più di un quarto (27%) delle dimensioni della Terra, un rapporto molto più grande (1:4) rispetto a qualsiasi altra luna rispetto ai loro pianeti. Ciò significa che la luna ha un grande effetto sul nostro pianeta e potrebbe anche essere un fattore importante nel rendere possibile la vita sulla Terra.

Come si è formata la luna?

Ci sono varie teorie su come è stata creata la luna, ma prove recenti indicano che si è formata quando un'enorme collisione ha strappato un pezzo della primitiva Terra fusa, inviando in orbita gli ingredienti grezzi per la luna.

Gli scienziati hanno suggerito che l'oggetto d'impatto fosse probabilmente circa il 10% della massa della Terra e delle dimensioni di Marte. Poiché la Terra e la luna hanno una composizione così simile, i ricercatori hanno concluso che l'impatto deve essere avvenuto circa 95 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare, dopo 32 milioni di anni. (Il sistema solare ha circa 4,6 miliardi di anni.)

Nel 2015, una nuova ricerca ha dato ulteriore peso a questa teoria, utilizzando simulazioni di orbite planetarie nel primo sistema solare e differenze recentemente scoperte nell'abbondanza dell'elemento tungsteno-182 rilevato nella Terra e nella luna.

Sebbene questa teoria, più comunemente nota come teoria del grande impatto, sia la teoria dominante nella comunità scientifica, ci sono molte altre idee per la formazione della luna. Questi includono il concetto che la Terra ha catturato la luna, che la luna si è scissa fuori dalla Terra o anche che la Terra potrebbe persino aver rubato la luna da Venere.

Di cosa è fatta la luna?

La luna molto probabilmente ha un nucleo molto piccolo, solo dall'1% al 2% della massa lunare e largo circa 420 miglia (680 km). Probabilmente è costituito principalmente da ferro, ma può anche contenere grandi quantità di zolfo e altri elementi.

Un'infografica che mostra l'interno della luna. (Credito immagine: Karl Tate, questo Web.com)

Il mantello roccioso della luna è spesso circa 825 miglia (1.330 km) ed è costituito da rocce dense ricche di ferro e magnesio. Il magma nel mantello si è fatto strada in superficie in passato ed è eruttato vulcanicamente per più di un miliardo di anni da almeno quattro miliardi di anni fa a meno di tre miliardi di anni fa.

La crosta che comprende la superficie lunare ha una profondità media di circa 70 km. La parte più esterna della crosta è rotta e confusa a causa di tutti i grandi impatti che la luna ha subito, con la zona frantumata che lascia il posto a materiale intatto al di sotto di una profondità di circa 6 miglia (9,6 km).

Il polo nord della luna visto da Galileo This Webcraft della NASA nel 1998. Questa immagine è un mosaico di più immagini scattate da Galileo. (Credito immagine: NASA/JPL/USGS)

Come i quattro pianeti più interni del nostro sistema solare, la luna è rocciosa. È segnato da crateri creati dagli impatti di asteroidi milioni di anni fa e, poiché non c'è tempo, i crateri non sono stati erosi.

Foto : La nostra luna che cambia

La composizione media della superficie lunare in peso è di circa il 43% di ossigeno, il 20% di silicio, il 19% di magnesio, il 10% di ferro, il 3% di calcio, il 3% di alluminio, lo 0,42% di cromo, lo 0,18% di titanio e lo 0,12% di manganese.

In orbita Questo Webcraft ha trovato tracce d'acqua sulla superficie lunare che potrebbero aver avuto origine dal sottosuolo profondo. Hanno anche individuato centinaia di pozzi che potrebbero un giorno ospitare esploratori che vivono sulla luna a lungo termine.

Le osservazioni in corso dal Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) hanno dimostrato che l'acqua è più abbondante sui pendii rivolti verso il polo sud lunare, anche se gli scienziati avvertono che la quantità d'acqua è paragonabile a quella di un deserto estremamente secco. Nel frattempo, uno studio del 2017 ha suggerito che anche l'interno della luna potrebbe essere ricco di acqua.

La luna ha un'atmosfera?

La luna ha solo un'atmosfera molto sottile, quindi uno strato di polvere o un'impronta possono rimanere indisturbati per secoli. E senza molta atmosfera, il calore non viene trattenuto vicino alla superficie, quindi le temperature variano notevolmente. Le temperature diurne sul lato soleggiato della luna raggiungono i 273 gradi F (134 gradi Celsius); sul lato notturno, fa freddo fino a meno 243 F (meno 153 C).

In che modo la luna orbita attorno alla Terra e causa le maree?

Ecco alcune statistiche della NASA:

  • Distanza media dalla Terra: 238.855 miglia (384.400 km)
  • Perigeo (approccio più vicino alla Terra): 225.700 miglia (363.300 km)
  • Apogee (la distanza più lontana dalla Terra): 252.000 miglia (405.500 km)
  • Circonferenza dell'orbita: 1.499.618,58 miglia (2.413.402 km)
  • Velocità media dell'orbita: 2.287 mph (3.680,5 km/h)

La gravità della luna attira la Terra, causando prevedibili aumenti e cali del livello del mare noti come maree. In misura molto minore, le maree si verificano anche nei laghi, nell'atmosfera e all'interno della crosta terrestre.

Le alte maree si riferiscono all'acqua che fuoriesce dalla superficie terrestre e le basse maree quando il livello dell'acqua diminuisce. L'alta marea si verifica sul lato della Terra più vicino alla luna a causa della gravità e sul lato più lontano dalla luna a causa dell'inerzia dell'acqua. Le basse maree si verificano tra queste due gobbe.

L'attrazione della luna sta anche rallentando la rotazione terrestre, un effetto noto come frenata della marea, che aumenta la durata della nostra giornata di 2,3 millisecondi per secolo. L'energia che la Terra perde viene raccolta dalla luna, aumentando la sua distanza dalla Terra, il che significa che la luna si allontana di 1,5 pollici (3,8 centimetri) all'anno.

Guarda le fasi lunari e la differenza tra una luna crescente e calante o una luna gibbosa, in questa infografica di This Web.com sul ciclo lunare ogni mese. Guarda l'infografica completa. (Credito immagine: Karl Tate, questo Web.com)

L'attrazione gravitazionale della luna potrebbe essere stata la chiave per rendere la Terra un pianeta vivibile moderando il grado di oscillazione nell'inclinazione assiale della Terra, che ha portato a un clima relativamente stabile per miliardi di anni in cui la vita potrebbe prosperare.

La luna non esce indenne da questa interazione. Un nuovo studio suggerisce che la gravità terrestre abbia allungato la luna nella sua forma stranamente distorta all'inizio della sua vita.

Cos'è un'eclissi?

Durante un'eclissi lunare totale, la luna sembra diventare rossa mentre attraversa l'ombra della Terra. (Credito immagine: NASA)

Durante le eclissi, la luna, la Terra e il sole sono in linea retta, o quasi. Un'eclissi lunare si verifica quando la Terra si trova direttamente tra il sole e la luna, proiettando l'ombra della Terra sulla faccia della luna. Un'eclissi lunare può verificarsi solo durante la luna piena.

Durante un'eclissi lunare piena, poiché la luna è in ombra, può apparire rosso sangue nel cielo notturno.

Foto: Eclissi solare 'Ring of fire' 2021: guarda le foto straordinarie degli osservatori stellari

Un'eclissi solare si verifica quando la luna passa tra il sole e la Terra, proiettando l'ombra della luna sulla Terra. Un'eclissi solare può verificarsi solo durante una luna nuova.

A seconda del grado in cui la luna blocca il sole visto da una particolare posizione sulla Terra, un'eclissi solare può essere totale, anulare o parziale. Le eclissi solari totali sono rare in un dato luogo perché l'ombra della luna è così piccola sulla superficie terrestre.

L'ultima eclissi solare totale visibile dagli Stati Uniti è avvenuta nell'agosto 2017; il prossimo si svolgerà ad aprile 2024.

La luna ha stagioni?

L'asse di rotazione terrestre è inclinato di circa 23,5 gradi rispetto al piano dell'eclittica, un disco immaginario che attraversa l'orbita terrestre attorno al sole. Ciò significa che gli emisferi settentrionale e meridionale puntano leggermente verso o lontano dal sole a seconda del periodo dell'anno, variando la quantità di radiazione solare che ricevono e determinando le stagioni.

Ma l'asse della luna è inclinato solo di circa 1,5 gradi, quindi la luna non ha stagioni evidenti. Ciò significa che alcune aree sono sempre illuminate dalla luce solare e altri luoghi sono perennemente ombreggiati.

Esplorare la luna

Prime osservazioni dalla Terra

Alcune comunità antiche credevano che la luna fosse una ciotola di fuoco, mentre altri pensavano che fosse uno specchio che riflettesse le terre e i mari della Terra, ma gli antichi filosofi greci sapevano che la luna era una sfera in orbita attorno alla Terra la cui luce lunare rifletteva la luce solare.

Gli antichi greci credevano anche che le aree scure della luna fossero mari mentre le regioni luminose fossero terra, il che ha influenzato i nomi attuali di quei luoghi "maria" e "terrae", rispettivamente in latino per mari e terre.

L'astronomo rinascimentale Galileo Galilei fu il primo a utilizzare un telescopio per effettuare osservazioni scientifiche della luna, descrivendo nel 1609 una superficie ruvida e montuosa che era molto diversa dalle credenze popolari del suo tempo secondo cui la luna era liscia.

Corsa sulla luna

Nel 1959, l'Unione Sovietica inviò il primo This Webcraft a colpire la superficie della luna e restituì le prime fotografie del suo lato più lontano. Ciò ha stimolato una serie di missioni senza equipaggio dell'era della Guerra Fredda lanciate sia dall'Unione Sovietica che dagli Stati Uniti per osservare la superficie della luna.

Molte di queste sonde lunari iniziali erano fallite o solo parzialmente riuscite. Tuttavia, nel tempo, queste missioni hanno iniziato a restituire informazioni sulla superficie della luna e sulla storia geologica. Gli Stati Uniti hanno lanciato una serie di missioni soprannominate Pioneer, Ranger e Surveyor, mentre l'Unione Sovietica ha inviato sonde sotto il nome di Luna e Zond.

Gli Stati Uniti hanno inviato astronauti sull'orbita e sulla superficie della luna negli anni '60 e '70. La prima missione con equipaggio sulla luna risale al 1968, quando gli astronauti dell'Apollo 8 vi orbitarono attorno.

Nel 1969, l'Apollo 11 fece atterrare i primi astronauti sulla luna, seguiti da altre cinque missioni di superficie di successo (e una, l'Apollo 13, che non raggiunse la luna ma tornò a casa sano e salvo). La luna rimane l'unico corpo extraterrestre che gli umani abbiano mai visitato.

Gli sforzi del programma Apollo hanno restituito 842 libbre. (382 kg) di rocce e terreno sulla Terra per lo studio. Gli scienziati continuano a studiare le rocce e hanno fatto nuove scoperte man mano che la tecnologia è migliorata. Ad esempio, nel 2013, l'acqua è stata trovata nei campioni dell'Apollo 15, 16 e 17, una scoperta interessante dato che le analisi precedenti hanno mostrato che queste rocce erano piuttosto secche.

Un modello della luna lunare 24 campione restituito This Webcraft è visto in un museo in questa immagine dell'agenzia russa This Web Roscosmos. (Credito immagine: Roscosmos)

L'Unione Sovietica è rimasta attiva nell'esplorazione lunare robotica negli anni '60 e '70. La prima missione robotica di ritorno del campione lunare ebbe luogo con Luna 16 nel settembre 1970, dopo numerosi tentativi falliti con altre missioni.

I sovietici schierarono anche il primo rover lunare robotico, chiamato Lunokhod 1, solo due mesi dopo. Lunokhod 2, schierato nel 1973, ha stabilito un record di guida su distanza fuori dal mondo per oltre 40 anni, fino a quando la missione del rover Mars Opportunity di lunga data ma ormai defunta della NASA lo ha superato nel 2014 dopo diversi anni di guida.

Missioni moderne

Dopo la fine del programma Apollo della NASA e dopo un intermezzo di oltre un decennio, l'esplorazione lunare da parte di US This Webcraft è ripresa negli anni '90.

Da allora, anche una miriade di altre agenzie governative This Web si sono unite alla corsa alla luna, tra cui Giappone, l'Agenzia europea This Web, Cina, India e Israele. La Cina è l'unico di quei paesi ad operare con successo sulla superficie della luna; i lander inviati dalle ultime due nazioni sono precipitati.

Tra gli altri paesi, Russia, Giappone ed Emirati Arabi Uniti stanno discutendo di future missioni lunari.

Nel frattempo, nel 2019, l'amministrazione guidata dal presidente Donald Trump ha annunciato che stava dirigendo la NASA a lavorare per riportare gli esseri umani sulla luna entro il 2024. L'iniziativa, soprannominata il programma Artemis, farebbe affidamento su partner commerciali e internazionali per supportare un'esplorazione sostenibile con equipaggio programma alimentato dal razzo pesante della NASA, il This Web Launch System.

Storie correlate:

  • 1.000 giorni sulla luna! La missione cinese Chang'e 4 lunare dal lato opposto raggiunge un grande traguardo
  • Chang'e 4: Visitare il lato opposto della luna
  • Le ultime notizie sul programma cinese This Web

Questo articolo è stato aggiornato il 10 giugno 2021 dalla scrittrice senior di This Web.com Meghan Bartels e di nuovo il 9 dicembre dalla scrittrice senior di This Web.com Chelsea Gohd.

Ir arriba