La Luna

Presentazione La Luna e' il corpo celeste piu' vicino alla Terra e l'unico, finora, parzialmente esplorato dall'uomo, durante le missioni Apollo. E' per noi l'astro piu' brillante in cielo dopo il Sole, anche se si tratta di luce solare riflessa. La luminosita' apparente della Luna e' 450000 volte minore di quella del Sole.

Caratteristiche La Luna è un satellite naturale della Terra. La distanza effettiva della Luna dalla Terra varia tra 356.410 km al perigeo e 384.700 km all'apogeo, e in media è di circa 384.400 km Definiamo Perigeo il punto dell'orbita lunare più vicino alla Terra Definiamo Apogeo quello più lontano

La Luna ha un raggio di 1738 km, circa un quarto di quello terrestre, La sua massa è di 1/81.3 di quella della Terra La densità media è di soli 2.78 g/cm3, cioè circa la metà di quella terrestre. L'accelerazione di gravità è invece un sesto della corrispondente accelerazione sulla Terra

I moti della Luna La Luna è dotata di tre movimenti principali: 1. rotazione intorno al proprio asse 2. rivoluzione intorno alla Terra 3. traslazione con la Terra intorno al Sole I primi due movimenti sono contemporanei ed avvengono da Ovest ad Est in un periodo di circa 27g 7h 43m 11.5s (mese sidereo) Per questo la Luna mostra sempre la stessa faccia

Conseguenze dei moti lunari I moti della Luna danno origine a tre fenomeni Le maree Le eclissi Le fasi lunari

Le fasi lunari La Luna ci appare completamente o parzialmente illuminata, oppure oscura, a seconda della posizione che assume rispetto a Terra e Sole. Se la Luna si trova fra Terra e Sole (in "congiunzione") avremo il novilunio o "luna nuova" (posizione A). http://it.youtube.com/watch?v=G3DMansdC3s

Se la retta Terra-Luna e' perpendicolare alla retta Terra-Sole (cioe' nelle "quadrature"), avremo le fasi di primo e ultimo quarto (posizioni B e D). Se si trova invece dalla parte opposta del Sole rispetto alla Terra (cioe' in "opposizione") avremo il plenilunio o "luna piena" (posizione C).

Le eclissi La parola eclissi significa "occultamento" e indica l'oscuramento di un corpo celeste da parte di un altro che vi transita davanti, rispetto ad un osservatore posto sulla Terra. Il fenomeno e' legato alla posizione che la Terra e i due corpi assumono nello spazio. Quando la Terra, il Sole e la Luna sono allineati, si possono avere i seguenti casi:

Eclissi di luna Eclissi di Sole http://www.youtube.com/watch?v=-MJbRzpF3Ac in questo caso la Terra e' tra Sole e Luna e proietta sulla Luna un cono d'ombra lungo 1.376.000 Km, circondato da un cono di penombra. Se la Luna passa completamente entro il cono d'ombra, si ha un'eclisse totale; se passa solo attraverso il cono di penombra, un'eclisse di penombra; se attraversa solo parzialmente il cono d'ombra, un'eclisse parziale. http://www.youtube.com/watch?v=dBOgewh7670 In questo caso, la Luna e' tra Sole e Terra e proietta la sua ombra sulla Terra. Se il satellite si trova al perigeo, il cono d'ombra raggiunge la Terra e l'ombra proiettata copre completamente il Sole (eclisse totale), se e' all'apogeo il suo cono d'ombra non arriva a lambire la superficie terrestre e quindi la Luna non copre tutto il disco solare (eclisse parziale o anulare). http://www.youtube.com/watch?v=Zh0HlRTwNE4

Le Maree La forza gravitazionale che lega Terra e Luna provoca tra le altre cose il fenomeno delle maree. L'attrazione della Luna e' piu' forte sulla faccia della Terra ad essa piu' vicina, ed e' piu' debole sulla faccia opposta. Gli oceani terrestri vengono quindi "stirati" in direzione della Luna, formando due rigonfiamenti, uno verso la Luna, l'altro in direzione opposta, che si spostano sulla superficie della Terra a causa della sua rotazione.

La “geografia” della Luna Passiamo ora alla parte più interessante per l'attività pratica: le strutture morfologiche della Luna Sulla Luna distinguiamo zone chiare e zone scure Le zone scure sono i “mari” per la somiglianza con i mari terrestri (in realtà sulla luna non c'è acqua)‏ Le zone chiare sono i continenti perché assomigliano alle terre emerse terrestri

Mari, laghi e paludi I mari sono vaste zone di lava solidificata Si sono formati a seguito di impatti di corpi di grosse dimensioni quando la Luna aveva ancora un mantello fluido sotto una crosta di modesto spessore I grossi impatti hanno fratturato la crosta da cui è risalita lava che ha riempito il bacino neoformato Strutture più piccole prendono il nome di laghi Lacus somniorum

I continenti I continenti sono le zone più chiare Hanno un età estremamente antica (4 G.Y.) e risultano butterate di crateri Luna Faccia nascosta

I Crateri I crateri sono un'importante caratteristica del suolo lunare e si classificano in base alle dimensioni Gli anfiteatri sono i crateri più vasti; il loro diametro è compreso fra i 60 e 300 km, la loro cinta è spezzata e erosa dai micrometeoriti che cadono continuamente, il loro fondo segue la curvatura lunare e può presentare altri crateri, monticelli e faglie. Tolomeus Mare Frigoris Plato

Sotto i 5 Km di diametro i crateri sono detti craterini. I circhi, con diametri compresi fra 20 e 100 km, hanno la cinta massiccia e regolare, le creste scoscese presentano la parete interna terrazzata e si osserva spesso, al loro centro, uno o più picchi montuosi. I crateri con diametro compreso fra 5 e 20 Km, hanno la cinta scoscesa e ben conservata, non hanno monte centrale. Sotto i 5 Km di diametro i crateri sono detti craterini. Aristillus 56 Km Arzachel 100 km Manilius 41 Km Mare Vapororum Bessel 17 Km Piton B 5 km

Le montagne Le montagne lunari, più rare dei crateri, si estendono spesso ai bordi dei mari e questi possono essere considerati come dei giganteschi crateri. Su di esse non si osservano gli aspetti che si vedono sulla Terra come le valli profonde o le erosioni provocate dagli agenti atmosferici. Montes recti Appennini

Dorsi, duomi e scanalature I domi e le dorsali lunari sono delle alture del diametro compreso tra i 10 e 20 Km. con un'altezza di qualche centinaio di metri e una pendenza dall'1 al 3%. Il declivio delle loro pendici le fanno assomigliare a onde che solcano i mari lunari Dorsum Azara

Le ultime strutture da segnalare sono le faglie Rimae Fresnel Domi e dorsali testimoniano la manifestazione di formazioni più marcate quali scanalature e faglie. Le scanalature sinuose sembrano, con i loro lunghi meandri, dei corsi d'acqua dissecati (potrebbero essere le tracce delle antiche colate laviche all'epoca delle rimonte magmatiche). Le ultime strutture da segnalare sono le faglie Tutte queste strutture risultano ricoperte da qualche decina di metri di regolite Rimae Hedley

Origine della luna Sull'origine della Luna sono state formulate 4 teorie 1) Fissione - La Luna sarebbe un frammento staccatosi dalla Terra poco dopo la sua formazione; 2) Cattura - Dopo essersi formata in qualche parte del Sistema Solare, la Luna sarebbe stata catturata dal campo d'attrazione terrestre; 3) Accrescimento - La Luna si sarebbe formata a partire dalle polveri e dai detriti orbitanti intorno alla Terra; 4) Collisione

In epoche assai remote la Terra avrebbe colliso con un corpo planetario della taglia di Marte. L'espulsione dei frammenti dai loro rispettivi strati superficiali avrebbe dato origine all'accrescimento in orbita attorno alla Terra di tantissimi corpi, già però differenziati rispetto a quelli che formarono originariamente la Terra e il corpo che vi collise. La Luna si sarebbe formata in seguito per la reciproca attrazione gravitazionale di tali corpi in orbita.

Formazione di un nucleo metallico, un mantello e una crosta Questi corpi si sarebbero successivamente rifusi quando la Luna raggiunse una sufficiente massa (corrispondente ad un diametro superiore ai 1000 km). Il processo d’ulteriore differenziazione e raffreddamento avrebbe seguito il corso già ipotizzato dagli scienziati. Formazione di un nucleo metallico, un mantello e una crosta Bombardamento della crosta con formazione degli altipiani e in seguito dei mari http://www.youtube.com/watch?v=UTttRzlqX_k&feature=fvst