Quanto è grande la luna? Le dimensioni e il peso rispetto alla terra

La luna terrestre è l'oggetto più luminoso nel nostro cielo notturno. Ma quanto è grande la luna? Il raggio medio della luna è di 1.079,6 miglia (1.737,5 chilometri) e il diametro medio è di 2.159,2 miglia (3.475 km). Rispetto alla Terra, la luna è meno di un terzo della larghezza del nostro pianeta natale, secondo la NASA (si apre in una nuova scheda). La circonferenza equatoriale della luna è di 6.783,5 miglia (10.917 km).

All'inizio, la luna può sembrare piuttosto grande, ma è solo perché è il nostro corpo celeste più vicino a una distanza media di circa 238.855 miglia (384.400 km).

statistiche sulla luna

Raggio: 1.079,6 miglia (1.737,5 km)

Diametro: 2.159,2 miglia (3.475 km).

Superficie: 14,6 milioni di miglia quadrate (38 milioni di km quadrati)

Massa: 7,35 x 10^22 kg

Densità: 3,34 grammi per centimetro cubo (3,34 g/cm3)

La luna è un po' più di un quarto (27%) delle dimensioni della Terra, un rapporto molto più grande (1:4) rispetto a qualsiasi altro pianeta e alle loro lune. La luna terrestre è la quinta luna più grande del sistema solare.

"Se la Terra avesse le dimensioni di un nichel, la luna sarebbe grande quanto un chicco di caffè", secondo una dichiarazione della NASA (si apre in una nuova scheda).

La superficie della luna è di circa 14,6 milioni di miglia quadrate (38 milioni di km quadrati), che è inferiore alla superficie totale del continente asiatico (17,2 milioni di miglia quadrate o 44,5 milioni di km quadrati).

Massa lunare, densità e gravità

La massa della luna è 7,35 x 1022 kg, circa l'1,2% della massa terrestre. In altre parole, la Terra pesa 81 volte di più della luna. La densità della luna è di 3,34 grammi per centimetro cubo (3,34 g/cm3). Questo è circa il 60% della densità terrestre.

La forza gravitazionale della luna è solo circa il 16,6% della gravità terrestre, il che significa che una persona peserebbe sei volte meno sulla luna di quanto non faccia sulla Terra. Una persona di 45 chilogrammi peserebbe 100 libbre. sulla Terra ma solo 16,6 libbre. sulla Luna. Gli eventi di salto in lungo sulla superficie lunare sarebbero sicuramente interessanti poiché una persona che può saltare fino a 10 piedi sulla Terra sarebbe in grado di saltare quasi 60 piedi sulla luna.

Come la maggior parte dei mondi del sistema solare, la gravità della luna varia in base alle sue caratteristiche della superficie. Nel 2012, la missione Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) della NASA (si apre in una nuova scheda) ha mappato la gravità della luna con dettagli senza precedenti.

Lo sapevate?

La luna è la seconda luna più densa del sistema solare; La luna di Giove Io è più densa, con 3,53 g/cm3.

"Quello che questa mappa ci dice è che più di qualsiasi altro corpo celeste che conosciamo, la luna porta la sua gravità sulla manica", ha detto in una dichiarazione la ricercatrice principale del GRAIL Maria Zuber del Massachusetts Institute of Technology (si apre in una nuova scheda). "Quando vediamo un notevole cambiamento nel campo gravitazionale, possiamo sincronizzare questo cambiamento con le caratteristiche della topografia della superficie come crateri, rille o montagne".

Sebbene la luna sia l'oggetto astronomico più vicino e più lungo studiato, gli scienziati continuano a fare pressioni sul corpo celeste per i dettagli.

"La luna è la stele di Rosetta con la quale comprendiamo il resto del sistema solare", ha affermato in una nota Noah Petro, vice scienziato del progetto per la missione Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA (si apre in una nuova scheda).

La luna è grande poco più di un quarto della Terra. Il satellite Deep This Web Climate Observatory ha catturato la luna e la Terra insieme mentre l'orbita del satellite attraversa il piano orbitale della luna. (Credito immagine: NASA/NOAA) (si apre in una nuova scheda)

Come si confronta la nostra luna con le altre nel sistema solare?

Secondo il sito web di educazione scientifica The Nine Planets (si apre in una nuova scheda) (adorano ancora Plutone), la nostra luna è la più grande del sistema solare rispetto alle dimensioni del suo pianeta, è la quinta più grande in assoluto. Ganimede, la luna di Giove, è la luna più grande del sistema solare.

Le 10 lune più grandi del sistema solare
Rango Luna Raggio equatoriale Pianeta genitore
1 Ganimede 1.635 miglia (2.631 km) Giove
2 Titano 1.600 miglia (2.575 km) 1.600 miglia (2.575 km) Saturno
3 Callisto 1.497 miglia (2.410,3 km) Giove
4 Io 1.131,7 miglia (1.821,6 km) Giove
5 La luna 1.079,6 miglia (1.737,5 km) Terra
6 Europa 969,84 miglia (1.560,8 km) Giove
7 Tritone 840,96 miglia (1.353,4 km) Nettuno
8 Titania 490,19 miglia (788,9 km) Urano
9 Rea 474,91 miglia (764,3 km) Saturno
10 Oberon 473,11 miglia (761,4 km) Urano

Superluna

Una superluna sorge su Washington il 3 dicembre 2017. (Image credit: NASA/Bill Ingalls) (si apre in una nuova scheda)

Hai mai guardato in alto e il cielo notturno e hai pensato "perché la luna è così grande stasera?". La risposta è nell'orbita della luna. Poiché l'orbita della luna non è circolare, a volte è più vicina che in altri momenti. Quando la luna è più vicina alla Terra a circa 226.000 miglia (363.300 km) è conosciuta come Perigee, secondo un articolo della NASA (si apre in una nuova scheda). Quando una luna piena coincide con il perigeo, otteniamo una superluna, che appare il 14 percento più grande e il 30 percento più luminosa del solito.

Applicato per la prima volta dall'astrologo Richard Nolle nel 1979, "superluna" originariamente si riferiva a una luna nuova o piena che si verifica quando la luna si trova entro il 90 percento del suo avvicinamento più vicino alla Terra. Il termine astronomico per i fenomeni è luna perigeo-sizigia. Secondo il Jet Propulsion Laboratory della NASA "Syzygy è l'allineamento di tre corpi celesti, in questo caso, il Sole, la Luna e la Terra. Ma non si stacca facilmente dalla lingua come la superluna".

La differenza non è sempre ovvia; secondo la NASA, "una differenza di luminosità del 30 percento può essere facilmente mascherata dalle nuvole o dal bagliore in competizione delle luci urbane".

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"Il motivo principale per cui l'orbita della luna non è un cerchio perfetto è che ci sono molte forze di marea o gravitazionali che stanno attirando la luna", ha detto Petro a This Web.com, aggiungendo che la gravità della Terra , sole e pianeti del nostro sistema solare hanno tutti un impatto sull'orbita della luna. "Hai tutte queste diverse forze gravitazionali che tirano e spingono sulla luna, il che ci dà l'opportunità di avere questi passaggi ravvicinati".

Una superluna si verifica circa ogni 414 giorni. Questa è una media, tuttavia; l'anno 2016 vantava non una ma tre superlune. La luna non si avvicinerà così tanto alla Terra come durante la superluna di novembre 2016 fino al 25 novembre 2034.

Perché la luna sembra grande quando sorge o tramonta vicino all'orizzonte?

A volte la luna può sembrare particolarmente grande quando sorge o tramonta vicino all'orizzonte. Questa immagine mostra una splendida superluna che si erge da dietro il monte Cerro Armazones in Cile. (Credito immagine: G.Hdepohl (atacamaphoto.com)/ESO) (si apre in una nuova scheda)

È tutta un'illusione. Un effetto ottico poco compreso può far sembrare la luna più grande quando sorge dietro oggetti distanti all'orizzonte. Questo trucco del cervello noto come illusione della luna o illusione di Ponzo è stato osservato fin dai tempi antichi, ma non ha ancora una spiegazione generalmente accettata (si apre in una nuova scheda), secondo la NASA.

Una teoria sostiene che siamo abituati a vedere le nuvole a poche miglia sopra di noi, mentre sappiamo che le nuvole all'orizzonte possono essere distanti decine di miglia. Se una nuvola all'orizzonte ha le stesse dimensioni delle nuvole normalmente in alto nonostante la sua grande distanza, sappiamo che deve essere enorme. E poiché la luna vicino all'orizzonte ha le stesse dimensioni di quella che normalmente si trova sopra la testa, il nostro cervello vira automaticamente su un aumento di dimensioni simili.

Ma non tutti pensano che le nuvole abbiano esercitato la loro magia sul nostro cervello in misura così grande. Un'ipotesi alternativa sostiene che la luna sembri più grande vicino all'orizzonte perché possiamo confrontare le sue dimensioni con alberi vicini e altri oggetti sulla Terra e in confronto appare grande (si apre in una nuova scheda). In alto, in mezzo alla vasta distesa di Questa Rete esterna, la luna sembra minuscola.

Un modo per verificare se si tratta solo di un'illusione è tenere il pollice in alto vicino alla luna e confrontare le dimensioni della luna con la tua miniatura. Quando la luna è più alta nel cielo, guardala di nuovo; la luna sarà della stessa dimensione rispetto alla tua miniatura.

Risorse addizionali

Alla ricerca di fatti più veloci sulla luna, queste infografiche educative dell'ESA (si apre in una nuova scheda) ti hanno coperto. Curioso di vedere quanto peseresti su altri mondi, questa divertente attività interattiva del museo della scienza Exploratorium (si apre in una nuova scheda) te lo dirà! Se desideri saperne di più sull'illusione di Ponzo, The Illusion Index (si apre in una nuova scheda) dell'Università di Glasgow ha una vasta collezione di illusioni da esplorare.

Bibliografia

  • Lo Presto, Michael C. "Quanto è grande la luna?" The Physics Teacher (si apre in una nuova scheda) 38.3 (2000): 179-180.
  • Rudrauf, David, Daniel Bennequin e Kenneth Williford. "L'illusione della luna spiegata dal modello di coscienza proiettiva." (si apre in una nuova scheda) Journal of Theoretical Biology 507 (2020): 110455.
  • Schmidt, Johann Friedrich Julius. "Dimensioni e massa della luna". (si apre in una nuova scheda) La Luna. Springer, Cham, 2020. 7-7
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