Primo sbarco sulla luna

 

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Primo sbarco sulla luna

 

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Primo sbarco sulla luna

 

Fin dall’antichità, l’uomo ha cercato di raggiungere il cielo. Se né ha la prova nella mitologia greca: infatti, si narra del volo d’Icaro e Dedalo. Volare, a quanto pare, è sempre stato un sogno degli esseri umani, cui si dedicarono persone di varie nazioni ed estrazioni sociali: gente come il grande Leonardo Da Vinci, Etienne e Joseph Montgolfier (inventori della mongolfiera), i fratelli Wright e molti altri studiosi di questo tema, in parte ricordati nella storia. I primi progetti di un velivolo volante li abbiamo con Leonardo Da Vinci, anche se i volopioneri ne saranno stati tanti. Ma il primo apparecchio volante, una vera rivelazione per l’epoca, fu il biplano a motore dei succitati fratelli Wright. Da allora l’uomo ha cercato di arrivare più in alto. Con Auguste Piccard si ha il primo volo nella stratosfera, e da allora i progressi sulle macchine volanti non si sono più fermati. Ma per avere i primi voli anche al di fuori dell’atmosfera bisognerà aspettare il secondo dopoguerra e la guerra fredda. I sovietici, infatti, in tandem con le ricerche nucleari, fecero partire anche degli studi su delle tecnologie che permettessero all’uomo di viaggiare nello spazio. Il 4 ottobre 1957, la storia ricorda il lancio del satellite Sputnik-1, sovietico, seguito da un secondo con a bordo Laika, una cagnetta spedita nello spazio per vedere se c’era la possibilità di mandare anche l’uomo nello spazio. Il ritorno di Laika, dimostrava che l’uomo nello spazio non era un sogno, bensì una possibilità; così, il 12 aprile 1961 il pilota militare Yuri Alexeievic Gagarin percorse l’orbita della Terra a bordo del Vostok 1, lanciato alle nove e sette minuti della mattina, nel tempo di un’ora e ventinove minuti e tornò al suolo un’ora e quarantotto minuti dopo. Nato a Gzhatsk, attualmente chiamata Gagarin in onor suo, nel 1934, entrò nel 1957 nella scuola d’aviazione sovietica, e si mise in luce per il brillante rendimento scolastico. Non compì altri voli, fu decorato dell’Ordine di Lenin e morì a Mosca nel 1968 durante il collaudo di un velivolo militare da caccia.
Il successo dell’iniziativa sovietica fu un duro colpo per gli americani, che passarono al contrattacco: il mese successivo al volo di Gagarin, il presidente americano John Fitzgerald Kennedy lanciò il più ambizioso progetto per quei tempi, lo sbarco dell’uomo sulla Luna.Il programma con scopo lo sbarco dell’uomo fu seguito dal tedesco Werner Von Braun, nato a Wirsitz, in Slesia, nel 1912, il quale fu inoltre lo scopritore delle V-2 naziste, il principale capo di altri progetti americani e seguì anche le prime sperimentazioni di razzi a combustibile liquido, e fu eseguito a Cape Canaveral, in Florida. Mentre gli americani si preparono allo sbarco dell’uomo sulla Luna, vengono battuti nuovamente sul tempo dai sovietici: nel 1963, Valentina Tereskova è la prima donna ad andare nello spazio.
Accompagnato da insuccessi e gravi tragedie (tre statunitensi persero la vita durante una prova a terra dell’Apollo 1 nel gennaio del 1967) il 20 luglio 1969 (ora americana) il mondo assisté alla prima passeggiata lunare da parte di Neil Armstrong, nato a Wapakoneta nel 1930, e Edwin Aldrin.
Contemporaneamente al progetto lunare nel 1962 si apre la corsa a Marte, con il lancio della navicella sovietica Mars 1. Gli americani rispondono con la lunga serie dei Mariner: il Mariner IV nel ’65, il VI e il VII nel ’69, fino al Mariner IX nel ’71. Gli anni ’70 nascono sotto il segno dei Viking I e II, che decollano nel 1975. Nel 1993 è invece la volta dello sfortunato Mars Observer, il satellite di cui si perde il controllo prima che raggiunga l’orbita marziana. Il tentativo seguente è ancora russo ma i tempi gloriosi del Mars I sono lontani. Mars ’96, decollata il 16 novembre 1996, ha concluso il suo breve volo con un tuffo nel Pacifico. Solo il 6 novembre precedente gli americani avevano lanciato Mars Global Survayor che trasportava anche strumentazioni francesi e austriache, raggiungendo la sua orbita definita a 378 km dalla Terra dopo dieci mesi di crociera. Il resto è cronaca recente: Mars Pathfinder, ancora targato USA, ammarta il 4 luglio ’97.
La NASA ha una nuova linea progetti derivanti dal fatto che Marte e la Terra si trovavano in condizioni favorevoli per un lancio ogni 26 mesi. E quindi l’ente spaziale intende sfruttare ognuna di queste finestre di lancio per mettere in orbita nuove sonde della classe Discovery.
Il principale motivo delle esplorazioni di Marte è la ricerca di altre forme di vita: la NASA aveva rilevato traccie di nanobatteri, cento volte più piccoli dei fossili più antichi rintracciati sulla Terra, su un meteorite di provenienza marziana, sostenendo che ciò costituiva la prove che miliardi di anni
orsono erano esistite forme di vita su Marte. Queste affermazioni furono respinte da altri studiosi, i quali sostennero che composti del genere si formano attorno alle stelle di carbonio ad alta temperatura e solo in seguito si spargono nello spazio intergalattico, e di conseguenza non hanno nulla a che vedere con l’esistenza di forme viventi.
Ma che n’è stato nel frattempo della Luna? Dopo la missione dell’Apollo 11 si continuano le sperimentazioni di navicelle sempre più sofisticate: il 12 aprile 1981 compare per la prima volta lo Space Shuttle. Con il modello STS Columbia iniziò una nuova fase nella storia dei viaggi spaziali.
Lo shuttle ricordava, e ricorda tutt’oggi, per la sua forma e per le funzioni (decolla ed atterra) un tradizionale aereo. Fu proprio uno shuttle, il Challenger, a essere utilizzato nel 1985 nella missione di messa in orbita del laboratorio europeo Spacelab, grazie al quale vennero condotti importanti studi in fatto di nuovi materiali, fisica solare, astrofisica e geofisica. L’anno seguente anche i sovietici lanciarono in orbita la stazione spaziale MIR, che è ricordata maggiormente per una serie di avarie, fino al suo recente pensionamento. Il programma di voli degli shuttle subì una tragica battuta d’arresto il 28 gennaio 1986, quando il Challenger esplose poco dopo il decollo e morirono i sette componenti dell’equipaggio. Per il resto lo shuttle è normalmente utilizzato per le missioni lunari, e non solo.
Per lo studio invece di Giove, Saturno, Urano e Nettuno furono utilizzate le sonde gemelle Voyager 1 e 2: quest’ultima andò persa nello spazio mentre era nella zona di Nettuno. Di esso si scoprì che possiede un campo magnetico tre volte più potente di quello terrestre e che il suo giorno di 18 ore e 3 minuti.
Le prossime missioni previste nello spazio sono rivolte soprattutto a Marte, che ha già al suo attivo 20 missioni, tra sovietiche e americane.

 

Fonte: http://www.iisalessandrini.it/progetti/studenti/ariva/file/testo/storia/Sbarco_sulla_Luna.doc

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

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Primo sbarco sulla luna

La Luna e oltre

 

Fra poco ricorre il trentaquattresimo anniversario dello sbarco dell’uomo sulla Luna, avvenuto esattamente il 20 luglio 1969 nel Mare della Tranquillità. Stando alle parole pronunciate al momento dello sbarco da Neil Armstrong, comandante della missione Apollo 11: “Questo è un piccolo passo per l’uomo, ma un balzo da gigante per l’umanità...” si nota bene l’importanza che ha avuto questa impresa. Un’impresa storica senza precedenti, che, secondo i vari commenti dell’epoca, è stata la più fantastica di tutta l’umanità. Lo sbarco dell’uomo sulla Luna rimane la più grande impresa tecnologica del XX secolo. Finalmente, dopo vari tentativi falliti, l’intera umanità era riuscita a conquistare la dimensione cosmica. Questa infatti era stata sempre un’aspirazione insita nell’uomo, vale a dire cercare a tutti i costi di allargare i propri confini, di spingersi sempre più in là alla ricerca del nuovo.
L’era spaziale cominciò il 4 ottobre del 1957, quando l’Unione Sovietica mise in orbita il primo satellite denominato “Sputnik” che in russo significa “compagno di viaggio”. La grossa impressione derivante da questo evento dette impulso al programma spaziale americano ed entro pochi mesi anche un satellite americano fu messo in orbita terrestre.
Nel 1959 L’Unione Sovietica mandò un suo veicolo spaziale chiamato Luna 3 intorno alla luna; Luna 3 fu il primo oggetto in grado di fotografare la faccia nascosta della luna.
Nel 1961 il presidente J. F. Kennedy proclamò che sarebbe stato un obiettivo nazionale mandare un uomo sulla luna per poi riportarlo sano e salvo sulla terra entro il 1970. Questo grandioso obiettivo condusse al più grande e dispendioso programma scientifico mai coordinato di tutta la storia. Basta notare che solo nel 1989 i Sovietici hanno ammesso che anch’essi avevano un programma per mandare uomini sulla luna.
Il programma lunare americano, sotto la direzione della “National Aeronautics and Space Administration” (NASA), procedeva a tappe successive. La prima tappa fu la messa in un’orbita suborbitale (lancio di una capsula, la Mercury, da Cape Canaveral in Florida, e rientro in mare senza essere entrato in orbita) del primo uomo americano nello spazio, che si chiamava Allan Shepard. A questo seguì un secondo lancio simile (l’astronauta in questo caso era Grissom). In seguito, nel 1963, si arrivò al primo uomo americano messo in orbita, sempre con una capsula Mercury, che compì tre orbite intorno alla terra: il nome di questo astronauta era John Glenn.
Il programma “Mercury” (un uomo solo nello spazio) fu seguito dal programma “Gemini” (1964/66) costituito dal lancio in orbita terrestre di un veicolo a due posti, e quindi con due astronauti a bordo. Questo programma prevedeva anche l’uscita nello spazio di almeno un astronauta. Bisogna ricordare che nel frattempo i Russi erano andati avanti nel loro programma ed erano riusciti a portare un uomo nello spazio fuori dalla cabina prima degli Americani: fino a questo punto l’Unione Sovietica appariva in vantaggio.
Al programma “Gemini”, che aveva ulteriormente addestrato gli astronauti americani nello spazio, fece seguito il programma “Apollo” (capsula con un equipaggio di tre uomini e lancio, per la prima volta, con il razzo Saturno V, necessario per poter arrivare sulla luna). Il programma “Apollo” prevedeva, nella prima fase, lanci orbitali attorno alla terra in modo da poter addestrare gli astronauti ad avere una maggiore confidenza col veicolo prima del viaggio verso la luna. Questo viaggio ebbe un’importante anticipazione: nel periodo di Natale del 1968 Apollo 8 aveva compiuto un viaggio verso la luna, aveva fatto una circumnavigazione lunare ed era tornato sulla terra; analogamente fece Apollo 9 nel maggio del 1969.
Si arriva così al luglio 1969, mese in cui ha luogo con la missione Apollo 11 il primo sbarco sulla luna. Dopo un viaggio di tre giorni Apollo 11 si mette su un orbita lunare e dal Modulo di comando si stacca un piccolo veicolo chiamato Modulo Lunare (LM) che atterra sulla Luna. E’ il 20 luglio 1969, una data da ricordare come una fra le più importanti del millennio. I tre astronauti sono: Neil Armstrong e Buzz Aldrin che scendono sulla luna, mentre il terzo Michael Collins rimane sul modulo di comando in orbita intorno al nostro satellite. Il modulo lunare compie molti esperimenti fra cui chiaramente prelievi del suolo lunare, scatti di fotografie,era dotata di un foglio di alluminio per catturare le particelle del vento solare e un sismografo. Più tardi, in missioni successive i moduli lunari furono messi in condizioni di condurre ulteriori esperimenti e, in un caso, fu portato anche un veicolo lunare, il “Moon Rover”. Le missioni lunari Apollo furono 6, si partì con Apollo 11 e si concluse con Apollo 17 (Apollo 13 non atterrò).

 

Sbarco sulla Luna

 

Il razzo vettore che portò l’uomo sulla Luna nella missione Apollo 11 fu il Saturno V. Esso era costituito da tre stadi, oltre un’unità per gli strumenti; era alto circa 110 metri e, al decollo, aveva un peso di più di 3.000 tonnellate. Il primo stadio possedeva cinque motori che svilupparono una spinta di 3.400.000 kg/m che, pur funzionando per soli 2 minuti e mezzo, bruciarono 2 milioni di chilogrammi di combustibile (cherosene). Dopo 150 secondi, ad un’altezza di 64 km e ad una velocità di 8400 km/h il primo stadio si separava e si accendevano i motori del secondo stadio. Questo, più piccolo del primo, conteneva 42.000 kg di idrogeno liquido e portò il veicolo a 185 km di altezza e ad una velocità di 23.000 km/h con una spinta complessiva di mezzo milione di chilogrammi/metro. A 9 minuti dal lancio, il secondo stadio si separava e si accendeva il terzo stadio, ancora più piccolo dei precedenti, che si inseriva in un’orbita terrestre a 185 km di altezza e alla velocità di 26.500 km/h. Dopo due giri completi, alla fine della seconda orbita, i motori del terzo stadio si accendevano nuovamente per accelerare la navicella ad una velocità tale da permettere la fuga dalla gravità terrestre (di circa 40.000 km/h). Quest’ultimo stadio, ad eccezione del carico utile nella capsula, sarebbe stato abbandonato nel volo verso la Luna. Dopo aver seguito la rotta per la Luna per quattro giorni, il veicolo entrò in un’orbita lunare dal lato occidentale, accendendo i retrorazzi per diminuire la velocità. Dopo diverse rivoluzioni attorno alla Luna il modulo lunare (LM) si separò dal modulo di comando e a circa 17 chilometri dalla Luna accese i motori di discesa per un perfetto atterraggio. Dopo 21 ore di permanenza, lasciò la Luna e si ricongiunse con il modulo di comando, “Columbia”, per essere poi abbandonato quando quest’ultimo riprese la via del ritorno a Terra con i tre uomini a bordo.

La Luna

La Luna è il satellite naturale della Terra ed è il più grande di tutti i satelliti del sistema solare in rapporto al suo pianeta. Essa dista dal nostro pianeta circa 385.000 km e il suo raggio è di 1.738 km, corrispondente a 0,27 raggi terrestri. Il giorno lunare corrisponde a circa 28 giorni terrestri per cui il giorno e la notte della Luna durano 14 giorni terrestri ciascuno. Essa non ha atmosfera e non ha acqua, componenti che mitigherebbero il clima, di conseguenza la superficie lunare ha escursioni termiche diurne (mensili riferite al tempo terrestre) molto forti: sono state registrate infatti temperature di 117 gradi durante il giorno e di –170 durante la notte.
La Luna forma assieme alla Terra un sistema biplanetario in rivoluzione attorno al Sole: infatti la Luna risente maggiormente dell’influenza gravitazionale del Sole rispetto a quella della Terra.

La Luna è il corpo celeste più vicino a noi e meglio osservabile in quanto la sua superficie è priva di atmosfera. Questa è stata oggetto di accurate osservazioni fino dall’invenzione del telescopio; inoltre, con le missioni lunari Apollo (USA) e Lunik (URSS), è stato possibile raccogliere dati diretti. Grazie a queste missioni lunari e soprattutto grazie allo sbarco sulla superficie lunare stessa da parte dell’Apollo 11, è stato possibile analizzare i campioni di rocce lunari prelevati e portati a terra dagli astronauti. Dal telescopio la Luna è vista suddivisa in zone chiare e in zone scure: le prime, rilevate ed irregolari sono le cosiddette “terre alte”, le seconde, piatte e depresse sono i “mari”. Le “terre alte” sono costituite da altipiani, da catene montuose ed hanno forme diverse, talvolta molto irregolari La cima più alta si trova nella catena di Leibnitz e raggiunge i 9.000 metri di quota sui mari adiacenti: non si può infatti parlare di altezza sul livello del mare e quindi bisogna adottare come termine di paragone le profondità delle zone depresse circostanti. I “mari” invece sono superfici di riempimento formatesi molto probabilmente dagli impatti causati da meteoriti che hanno dato luogo a questi grandi crateri. Si nota la presenza di espandimenti di lava fluida ed inoltre essi sono ricoperti da uno spessore di detriti formato da basalto e da sostanze vetrose che prende il nome di regolite. Essa, formata da effusioni di ceneri e di lave basaltiche sarebbe nata dagli impatti dei meteoriti, e la sua struttura vetrosa sarebbe stata causata dal rapido raffreddamento di queste gocce di roccia fusa. Sulla Luna non ci sono i segni di una presente attività vulcanica ma si pensa che essa ci sia stata fino a 3-4 miliardi di anni fa ed anche che le emissioni di lava sarebbero avvenute quando la crosta era ancora sottile, in conseguenza degli impatti meteoritici. Inoltre sul suolo lunare sono ben visibili delle fratture simili alle fosse tettoniche terrestri che prendono il nome di solchi: essi, ampi 1-2 km potrebbero essere anche vere e proprie faglie da raffreddamento. Ma l’elemento che prevale sulla superficie della Luna sono i crateri. I crateri hanno svariate dimensioni, da centimetri a centinaia di km,  sono molto numerosi e sono di origine prevalentemente meteoritica; inoltre se il loro diametro è maggiore di 40 km prendono il nome di circhi. Gli urti dei meteoriti sono molto violenti a causa dell’assenza di atmosfera e i resti di essi non sono stati rinvenuti in quanto sublimati a causa dell’enorme energia sprigionata negli impatti. Nell’impatto, inoltre, il materiale lunare che viene colpito schizza via e si deposita attorno al nuovo cratere, ad una distanza abbastanza grande a causa della bassa gravità lunare. Gli impatti meteorici sono molto importanti perchè praticamente sono l’unico agente modificatore della superficie lunare, altrimenti morta ad ogni altro avvenimento geologico. Le rocce che si vanno a formare hanno spigoli vivi e a volte sono caratterizzate da materiale vetroso: per la loro struttura clastica sono chiamate brecce.
Le missioni della NASA ci hanno regalato 382 kg di rocce, sembrerebbero tante, ma immaginate se un geologo dovesse studiare la composizione di tutta la Terra avendo solo questo come materiale di studio…..
Fortunatamente ci sono anche dati osservativi effettuati con i vari telescopi terrestri, per esempio col rifrattore di "Lowell" da 61 cm in Arizona possiamo scorgere dettagli nell'ordine dei 350 metri, mentre col riflettore Hale di monte Palomar da 5 metri, apprezziamo dettagli dell'ordine dei 200 metri .L’esame dei campioni portati a terra ha stabilito che i mari sono formati da basalto mentre le terre alte da anortosite. I basalti lunari sono simili a quelli terrestri, però con un maggior contenuto di titanio; le anortositi sono invece rocce intrusive ricche di anortite e quindi rare sulla terra. Le terre alte sono più antiche dei mari e rappresentano la crosta lunare primitiva e indifferenziata; al contrario i mari, più recenti, rappresentano zone che hanno subito una differenziazione rispetto alla situazione originaria. Per quanto riguarda la formazione dei mari esistono tuttora due differenti ipotesi: secondo alcuni si sono originati da effusioni laviche di basalto, secondo altri sono il prodotto dell’impatto di enormi meteoriti. Sotto i mari sono state trovate zone a maggiore densità, i cosiddetti masscons: esse, proprio per questa loro caratteristica, determinano anomalie gravimetriche. Anche per i masscons esistono due ipotesi diverse: secondo alcuni si tratterebbe dei nuclei metallici dell’impatto meteoritico; secondo altri invece essi sarebbero i resti di antiche camere magmatiche contenenti rocce mafiche e che avrebbero portato alla formazione dei mari.
Durante le missioni Apollo sono stati piazzati sulla superficie lunare quattro stazioni sismiche che hanno rilevato una, anche se modesta, attività sismica. Ciò fa pensare che la struttura interna del satellite sia abbastanza complessa, con la presenza di uno strato plastico con comportamento simile alla astenosfera terrestre sotto uno strato rigido di litosfera. Questo strato a bassa velocità di tipo astenosferico si troverebbe a circa 1000 km di profondità, molto maggiore di quella terrestre.

Per quanto riguarda le origini della Luna esistono tre teorie:
-         la teoria della fissione;
-         la teoria della cattura;
-         la teoria dell’accrezione.
La prima teoria presuppone che la Luna si sia originata dalla Terra allo stato fuso per separazione di una parte di fluido. In corrispondenza dell’equatore terrestre, dove la velocità angolare è maggiore, si sarebbe staccata pian piano una “goccia” di materia allo stato fluido. Questa ipotesi è interessante perché conferma la minor densità della Luna rispetto alla Terra, in quanto originata da materiale più leggero proveniente dagli strati esterni del nostro pianeta.
Secondo la teoria della cattura, invece, la Luna era un corpo in movimento nel sistema solare che venne catturato dal campo gravitazionale terrestre. Questa teoria, dal canto suo, spiega le differenze di composizione litologica, ma pone i dubbi nel metodo di “cattura” in quanto la Luna, per poter essere attirata, avrebbe dovuto trovarsi ad una distanza molto minore al valore di adesso.
Infine la teoria di accrezione afferma che la Luna sarebbe un’aggregazione di materiali che erano in orbita attorno al nostro pianeta.
In seguito è stata formulata un’ulteriore teoria che nasce dall’idea che un protopianeta delle dimensioni di Marte sia entrato in collisione con la Terra 4,5 miliardi di anni fa. Da entrambi i corpi sarebbe schizzato del materiale, parte del quale si sarebbe posto in orbita attorno alla Terra. Poiché le prime due teorie non giustificano la diversa composizione delle rocce e la terza non tiene conto della loro affinità, è l’ipotesi dell’impatto ad avere maggior credito. I dati in possesso comunque fanno ritenere che i materiali lunari abbiano la stessa provenienza di quelli terrestri. Inoltre bisogna ricordare che, dal momento di formazione, la Luna ha subito un lungo processo di evoluzione. Ciò è dovuto soprattutto dall’evidente bombardamento meteoritico ben visibile e le cavità provocate dagli urti sarebbero state riempite dai materiali fluidi presenti nel mantello, dando luogo così ai mari. Infine nel periodo successivo ai bombardamenti cominciò la solidificazione della crosta e ciò permise anche la dissipazione del calore degli strati profondi, dando luogo ad una litosfera molto spessa. Al giorno d’oggi gli unici fenomeni endogeni rimasti sono i “lunemoti” mentre quelli esogeni sono molto limitati per l’assenza dell’atmosfera.
La luna compie il moto di rivoluzione attorno alla Terra in un mese lunare, circa un mese terrestre, in accordo con le leggi di Keplero. La distanza media a cui avviene la rivoluzione è di circa 385.000 km ed essa avviene su un piano orbitale inclinato di 5° e 9’ rispetto al piano dell’eclittica. I punti dove l’orbita lunare interseca il piano dell’eclittica si chiamano nodi: quando la Luna si trova su uno di questi due punti, essa giace sul piano orbitale della Terra. La linea di intersezione tra il piano dell’orbita lunare e quello dell’eclittica è detta linea dei nodi. Dal momento che la Luna orbita attorno alla Terra e questa a sua volta attorno al Sole, si viene a creare una curva con andamento particolare, detta curva epicicloide, che ha la caratteristica di rivolgere sempre la concavità verso il Sole. La Luna, nel corso di un mese, volge sempre la stessa faccia alla Terra e ciò non sarebbe chiaramente possibile se essa fosse ferma rispetto al proprio asse. Infatti la Luna ha un proprio moto di rotazione che si completa nello stesso periodo che impiega per ruotare attorno alla terra. Oltre a ciò bisogna considerare anche il fenomeno delle librazioni lunari (sia in latitudine in longitudine e parallattica) che permettono agli osservatori posti sulla Terra di arrivare a vedere il 58% della superficie lunare, circa l’8% in più del normale. Le librazioni sono appunto degli ondeggiamenti, delle variazioni della visuale della Luna consentita dalla Terra. Occorre aggiungere inoltre che l’asse di rotazione lunare è inclinato di soli 88°29’ rispetto al piano dell’eclittica, è quasi perpendicolare: ciò è molto importante in quanto conferma il fatto che i diversi punti sulla superficie mantengono sempre le stesse caratteristiche di insolazione durante l’anno e in questo modo si esclude l’esistenza di stagioni sul satellite. Nel corso della rotazione la Luna è sottoposta a forze che tendono a raddrizzare l’asse di rotazione, che altrimenti non si manterrebbe parallelo a se stesso. Ciò dà luogo ad un moto doppio conico che si completa in 18,7 anni. Questo fatto determina il fenomeno di regressione della linea dei nodi in quanto anche il piano dell’orbita segue la rotazione dell’asse lunare. Il moto retrogrado dell’asse lunare, della linea dei nodi e del piano dell’orbita lunare sono assai simili al moto terrestre di precessione luni-solare.
Durante il corso di un mese la Luna assume posizioni diverse nel sistema Terra-Sole che vengono chiamate fasi lunari. Quando essa si trova esattamente fra Sole e Terra si parla di Luna nuova: in questa fase (congiunzione) il satellite non è ben visibile in quanto non è illuminato dai raggi solari; esso è soltanto illuminato da una debole luce riflessa dalla Terra detta luce cinerea. Dopo 90° di percorso la Luna assume la posizione di primo quarto: essa mostra metà della sua faccia illuminata (ovest) e metà oscura (est). Dopo 180° la Luna si trova nella posizione di opposizione e si parla in questo caso di Luna piena: la sua superficie è completamente illuminata. Fino ad ora la Luna è “cresciuta”; invece negli altri 180° essa decresce tornando alla fase iniziale. Dopo un percorso di 90° la Luna si trova nell’ultimo quarto e si mostra come un semicerchio, stavolta però è rivolta verso est. Infine dopo gli ultimi 90° di percorso essa comincia a scomparire fino a ritrovarsi tutta in ombra nella fase iniziale di Luna nuova dove ha un ritardo di 24 ore accumulate nel corso del mese ossia circa 50 minuti al giorno.
Per misurare l’esatto periodo del moto di rivoluzione della Luna si fa riferimento ad una stella fissa: questo periodo è detto appunto mese sidereo. Alla fine di questo periodo la Luna non ritorna nella stessa posizione iniziale: affinché avvenga ciò occorre che essa compia un ulteriore arco attorno alla Terra, corrispondente all’angolo che la Terra stessa ha compiuto attorno al Sole, vale a dire circa 28°. Il tempo necessario per compiere questo arco sommato al mese sidereo si chiama mese sinodico. Mentre il primo ha una durata di 27g 7h 43’, il secondo dura 29g 12h 44’. Occorre sottolineare inoltre che nessuno dei due è sottomultiplo dell’anno terrestre e che quest’ultimo non ha alcuna relazione con le fasi lunari.

Ricordo due fenomeni molto importanti legati alla Luna: le maree e le eclissi.
Le maree sono una delle manifestazioni più appariscenti degli effetti della Luna sulla Terra. La forza gravitazionale del satellite, unita a quella del Sole, provoca ogni giorno due rigonfiamenti dell’acqua degli oceani, l’uno sul lato più vicino ad essa, l’altro su quello opposto. Inoltre la grande massa del satellite contribuisce a mantenere stabile l’asse di rotazione terrestre e quindi permette il regolare alternarsi delle stagioni.
Il secondo fenomeno è quello delle eclissi: esso avviene quando la Luna o il Sole vengono parzialmente o totalmente oscurati l’uno dall’altro. Nel caso in cui la Luna si trovi tra il Sole e la Terra (congiunzione) si parla di eclissi di Sole; quando invece la Terra è interposta fra gli altri due corpi (opposizione) si parla di eclissi di Luna. I tre corpi chiaramente devono essere allineati, quindi occorre che la Luna si trovi vicina alla posizione dei nodi. A seconda delle posizioni della Terra e della Luna le eclissi di Sole possono essere totali o anulari. Inoltre il fenomeno delle eclissi è periodico: esso è di circa 223 mesi solari, poco più di 18 anni e durante lo svolgersi del ciclo in media si verificano 48 eclissi di Sole e 28 di Luna. Il numero minimo di eclissi in un anno è di due e tutte di Sole. In genere se ne hanno quattro, due di Sole e due di Luna. Il numero massimo è sette e se ne possono avere o cinque di Sole e due di Luna o quattro di Sole e tre di Luna.
Concludendo si può notare che anche la Luna è soggetta alle famose leggi di Keplero.

Esse sono tre leggi sperimentali che regolano il moto dei pianeti. Enunciate nell’opera intitolata “Astronomia Nova” pubblicata nel 1609 dall’astronomo tedesco Giovanni Keplero, le leggi furono formulate su base empirica a partire dai dati raccolti dall’astronomo danese Tycho Brahe, e solo con la teoria della gravitazione universale di Isaac Newton trovarono una soddisfacente spiegazione teorica. Keplero rifiuta il sistema tolemaico che osservava il moto apparente dei pianeti ed abbandona anche l’idea che i pianeti ruotino su orbite circolari come anche lo stesso Copernico aveva sostenuto. Le prime due leggi furono prima formulate per il pianeta Marte.

 

Fonte: http://www.liceolefilandiere.it/studenti/tesine/luna_oltre.doc

 

Fonte:

Autore del testo: Fabio Polo

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