La Luna: il satellite naturale della Terra

Caratteristiche fisiche della Luna

La Luna è l'unico satellite naturale della Terra e uno dei più grandi del sistema solare in proporzione alla dimensione del pianeta che orbita. Presenta un diametro di circa 3.474 km, che è approssimativamente un quarto di quello terrestre, e una massa che è 1/81 di quella della Terra. La sua superficie è segnata da un'alternanza di altipiani chiari, chiamati altopiani lunari, e pianure basaltiche più scure, note come mari lunari. Questi ultimi non sono veri e propri specchi d'acqua, ma bacini riempiti da lava solidificata. La Luna è priva di atmosfera significativa, il che comporta estreme variazioni di temperatura, oscillando tra circa 127 °C durante il giorno e -173 °C durante la notte. La gravità lunare, circa 1/6 di quella terrestre, non è sufficiente a trattenere un'atmosfera, e questo contribuisce anche alla preservazione dei caratteristici crateri da impatto, alcuni dei quali hanno diametri superiori ai 100 km e profondità di diversi chilometri.

Origine e formazione della Luna

La Luna si è formata circa 4,5 miliardi di anni fa, e la teoria più accettata sulla sua origine è quella dell'impatto gigante. Secondo questa teoria, un corpo delle dimensioni di Marte, chiamato Theia, si è scontrato con la Terra primordiale, espellendo nello spazio una grande quantità di detriti. Questi detriti si sono aggregati per formare la Luna. Le analisi delle rocce lunari, portate sulla Terra dalle missioni Apollo, hanno mostrato composizioni simili a quelle terrestri, supportando l'idea che la Luna sia composta in gran parte da materiale proveniente dalla Terra. Questo evento catastrofico avrebbe anche contribuito a inclinare l'asse terrestre, influenzando il clima e le stagioni del nostro pianeta.

I moti della Luna e le fasi lunari

La Luna orbita attorno alla Terra seguendo un percorso ellittico con un periodo siderale di circa 27,3 giorni, che è anche il tempo che impiega per completare una rotazione su se stessa. Questo fenomeno, chiamato rotazione sincrona, fa sì che la Luna presenti sempre la stessa faccia verso la Terra. Le fasi lunari, che includono la luna nuova, il primo quarto, la luna piena e l'ultimo quarto, sono il risultato dell'illuminazione variabile della superficie lunare che osserviamo da Terra. Queste fasi si ripetono in un ciclo mensile e sono causate dalla posizione relativa di Luna, Terra e Sole.

Le eclissi lunari e solari

Le eclissi si verificano quando la Terra, la Luna e il Sole si allineano perfettamente. Durante un'eclissi solare, la Luna passa tra la Terra e il Sole, proiettando un'ombra sulla superficie terrestre. Questa ombra può essere totale, parziale o anulare, a seconda dell'allineamento e della distanza relativa tra i tre corpi. Un'eclissi lunare si verifica quando la Luna passa attraverso l'ombra della Terra, assumendo una tonalità rossastra a causa della rifrazione dei raggi solari nell'atmosfera terrestre. Le eclissi lunari possono essere osservate da qualsiasi luogo sulla Terra dove la Luna è sopra l'orizzonte durante l'eclissi e durano più a lungo delle eclissi solari.

Le maree e l'influenza lunare

La Luna esercita una significativa influenza gravitazionale sulla Terra, che si manifesta principalmente attraverso il fenomeno delle maree. Le maree sono il risultato dell'attrazione gravitazionale combinata di Luna e Sole sui mari e sugli oceani terrestri. Le maree più alte, chiamate maree vive, si verificano durante le fasi di luna nuova e luna piena, quando Sole e Luna sono allineati con la Terra (sizigia). Le maree più basse, note come maree morte, si presentano durante i quarti di luna, quando l'angolo tra Sole e Luna è di 90 gradi. Il ciclo completo delle maree, con due alte e due basse maree, si verifica ogni 24 ore e 50 minuti, che è il tempo necessario affinché la Luna torni allo stesso punto nel cielo a causa della rotazione terrestre.