La Luna: struttura, origine e fasi lunari

La Luna, il nostro unico satellite naturale, ha da sempre catturato l’immaginazione e la curiosità dell’uomo.

Questo corpo celeste, che illumina le nostre notti, è molto più di un semplice oggetto nel cielo. La Luna svolge un ruolo cruciale nella vita sulla Terra, influenzando le maree, stabilizzando l’inclinazione del nostro pianeta e segnando il passare del tempo con le sue fasi.

In questo articolo, esploreremo la natura della Luna, la sua formazione, la sua struttura e le sue caratteristiche uniche.

• La Luna, il nostro satellite naturale
• Caratteristiche della Luna
• Struttura della Luna
• I moti della Luna
• Le fasi della Luna
• Origine della Luna

La Luna, il nostro satellite naturale

Si dice satellite naturale qualsiasi corpo celeste che orbita attorno ad un corpo diverso da una stella. Nel sistema solare si conoscono oltre 150 satelliti naturali.

Saturno, Urano e Giove sono i pianeti con più satelliti. Il satellite della Terra è la Luna, i satelliti di Marte sono Fobos e Deimos, Plutone possiede cinque satelliti e Saturno ha come satelliti Teti, Encelado, Mimas, Dione, Iperione e molti altri.

La maggior parte dei satelliti del sistema solare esterno sono asteroidi catturati dalla forza di gravità del loro pianeta, oppure sono frammenti di corpi più grandi distrutti da un impatto con meteoriti.

Caratteristiche della Luna

La Luna è il satellite più grande del Sistema Solare, molto vicino alla Terra, caratterizzata da zone pianeggianti scure dette mari e da zone più chiare chiamate altopiani.

I movimenti principali della Luna sono la rotazione e la rivoluzione. La Luna, insieme alla Terra, compie un moto di traslazione intorno al Sole.

La Luna ha una forza di gravità bassa rispetto a quella terra (circa 1/6) e per questo è priva di atmosfera. Tale assenza ha come conseguenze principali:

• la mancanza del ciclo dell’acqua e quindi di agenti atmosferici che modellano le rocce;
• numerosi crateri dati da meteoriti che colpiscono il suolo perché non vengono distrutti dall’attrito dei gas atmosferici come accade alla Terra;
• una forte escursione termica tra il giorno e la notte (di 250°C), infatti, durante il giorno, le temperature arrivano anche a 100°C, mentre la notte scendono a -150°C;
• assenza di aurore e crepuscoli con conseguente passaggio immediato da luce a buio in quanto i gas atmosferici diffondono la luce solare.

Struttura della Luna

La Luna presenta una struttura complessa, suddivisa in diverse parti distinte:

• La superficie lunare, conosciuta per i suoi vasti crateri.
• Sotto la crosta, si trova il mantello, composto da materiali densi e parzialmente fusi in alcune aree, che suggerisce una storia termica complessa.
• Infine, al centro della Luna, si trova un nucleo ridotto, il cui esatto stato e composizione rimangono oggetto di studio.

Sulla Luna troviamo:

• i MARI, zone pianeggianti scure, riempimento di cavità crateriche da parte di lave scure interne al satellite. Sono concentrati sulla faccia rivolta verso la Terra e occupano il 20% della superficie lunare;
• gli ALTOPIANI e le catene montuose, zone chiare ricche di crateri;
• i CRATERI, prodotti dall’impatto con meteoriti.

I moti della Luna

La luna è caratterizzata da tre differenti moti:

• MOTO DI ROTAZIONE intorno al proprio asse, con durata uguale al moto di rivoluzione attorno alla Terra;
• MOTO DI RIVOLUZIONE attorno alla Terra su un’orbita ellittica con durata variabile rispetto al suo punto di riferimento. La minima distanza dalla Terra è detta perigeo mentre la massima distanza dalla Terra è detta apogeo;
• MOTO DI TRASLAZIONE svolto insieme alla Terra attorno al Sole.

Le fasi della Luna

Le diverse forme che assume la Luna agli occhi dell’osservatore terrestre si dicono fasi lunari che, osservate dalla Terra, sono la conseguenza del moto di rivoluzione della Luna attorno alla Terra. Si possono dividere in:

• LUNA NUOVA è la fase iniziale del ciclo in cui la Luna non è visibile dalla Terra;
• PRIMO QUARTO è la fase a cui si arriva dopo 7 giorni e in cui la Luna è illuminata per metà.
• LUNA PIENA è la fase in cui si ha una visione completa della Luna;
• ULTIMO QUARTO è la fase finale in cui la visione della Luna si riduce fino ad arrivare alla successiva fase di Luna nuova. Anche questa fase dura 7 giorni.

Origine della Luna

Nella storia sono state fatte numerose ipotesi riguardo l’origine della Luna, vediamone alcuni esempi:

• Anassagora, filosofo greco che nel 455 a.C. sostenne che si trattasse di un globo roccioso staccatosi dalla Terra;
• Edouard Roche, astronomo francese che nel 1873 propose la teoria della creazione binaria secondo la quale terra e Luna si sarebbero create contemporaneamente e con gli stessi materiali (noi oggi sappiamo che non è così);
• Thomas Jefferson Jackson See, astronomo statunitense che nel 1909 propose la teoria della cattura secondo la quale la Luna fu catturata dalla gravità della Terra;
• William Hartmann, astronomo americano che nel 1964 propose la teoria dell’impatto gigante secondo la quale la Terra si scontrò con Theia, un pianeta simile a Marte, che innescò la rotazione terrestre. L’energia dell’impatto avrebbe permesso la formazione della Luna per ricondensazione di frammenti e vapori di roccia.

Purtroppo l’ultima ipotesi, ovvero la più verosimile, non ha ad oggi prove della sua veridicità e siamo ancora in attesa di una conferma. Recenti studi sul territorio lunare hanno però confermato che più ci si addentra nel sottosuolo lunare, meno la composizione è simile a quella terrestre.

Le eclissi lunari

Un’eclissi lunare avviene quando la Luna è allineata con la Terra e il Sole, consiste nell’oscuramento di uno dei due corpi celesti da parte di quello che si trova davanti al Sole.

• Si ha un’eclisse di Sole se la Luna è posizionata tra la Terra e il Sole, nascondendo la vista della stella.
• Si ha un’eclisse di Luna se la Terra si interpone tra Sole e Luna, proiettando su quest’ultima la sua ombra.

Le eclissi lunari possono essere:

• TOTALI, quando la Luna transita completamente attraverso l’ombra della Terra. La Luna attraversa prima la penombra, poi l’ombra e infine, dopo esserne uscita, attraversa di nuovo la penombra;
• PARZIALI, quando la Luna non è abbastanza vicina all’eclittica da poter transitare per l’intera ombra terrestre, quindi viene occultata solo in parte mostrando un profilo falcato;
• PENOMBRALI, quando la Luna transita per la penombra della Terra, senza essere occultata dall’ombra.