image credit NASA - la maggior
parte del testo è liberamente tratto da "Wikipedia"
Luna, somiglianze e differenze con la Terra
image credit Nasa z image credit
Nasa z
La Luna è l'unico satellite naturale della Terra. Il suo
nome proprio viene talvolta utilizzato, per estensione e con l'iniziale
minuscola (una luna), come sinonimo di "satellite naturale". Ha un raggio equatoriale di 1738,1 km, 3,7 minore di
quello della Terra, e una massa pari a
un ottantunesimo di quella terrestre. La densità media è
0,67 volte quella della Terra. L'accelerazione di gravità vale 1,62 m/s2.
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Luna, osservabilità dalla Terra
Luna al crepuscolo con Venere (accanto) e Giove (in alto) - image credit Wilkipedia
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Luna, osservabilità dalla Terra
19-04-2007
la Luna in congiunzione con le Pleiadi - image credit Dario
Zucchi
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Luna,
osservabilità dalla Terra
zla Luna
di Elisa
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Luna, osservabilità dalla Terra
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Luna al primo quarto - image credit Cristian Fattinnanzi
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Luna, osservabilità dalla Terra
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Luna all' 12° giorno - image credit: Pighin
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Luna, osservabilità dalla Terra
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8-10-2006,
Luna piena, i mari di lava solida scuri e il cratere Tycho con le
raggiere - image credit Dario Zucchi
Luna rotante -- il lato nascosto è molto diverso da quello visibile
z
Luna, meccanica dell’orbita La Terra e la Lunaorbitano attorno
ad un centro di massa comune. La Terra compie,
propriamente, una oscillazione attorno ad esso.
Luna, osservabilità dalla Terra
z A volte capita di vedere la Luna che, nel momento in cui sorge, possiede un colore
rossastro. Tutto ciò avviene poiché la
sua luce deve attraversare uno strato
atmosferico più ampio rispetto a
quello che trova nel momento in cui è più alta nel cielo.
Così, le radiazioni emanate con la sua luce,
si trovano a dover oltrepassare una serie maggiore di polveri e turbolenze
dell'aria, le quali disperdono questi raggi luminosi, attraverso il fenomeno della diffusione.
Queste polveri, però, tendono a disperdere più
facilmente i raggi con frequenze più elevate (di colore blu), mentre non disperdono, quasi per nulla, i raggi con frequenze
più basse (di colore rosso). Perciò noi
vediamo la Luna rossa, perché la
componente rossa della sua luce non viene dispersa e arriva diretta ai nostri
occhi.
La faccia della Luna rivolta in
direzione opposta alla Terra si chiama propriamente faccia lontana.
La maggior parte della faccia lontana non può
essere vista dalla Terra, perché la
rivoluzione siderale della Luna attorno alla Terra e la rotazione siderale attorno al suo asse hanno lo
stesso periodo.
Luna, librazioni in longitudine e
latitudine
Una
piccola porzione della faccia lontana può essere vista grazie alla librazione,
che rende irregolare il moto di rotazione della Luna. Nel
complesso dalla Terra è
visibile circa il 59% della superficie lunare ...image credit NASA
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Luna, talora è più vicina, talora è più lontana
it: Anthony Ayiomamitiscredit: Anthony Ayiomamitis
Tra le due date sono passati 177 giorni
pari a 6 lunazioni (quindi due lune piene) - 6,4 apogei
(quindi una volta sono lontano e una volta sono vicino) - 6,5 passaggi al nodo (a dicembre sono con latitudine alta e vedo bene il
polo Sud, al luglio precedente vedo bene il polo Nord) ...
Luna, librazioni in longitudine
image
credit Pighinimage credit Pighin
Accadono perché la Luna mostra la stessa faccia al "fuoco vuoto"
e non alla "Terra" ...
questa è una complessa ragione di meccanica celeste ... quando la Luna è al 1°
quarto( in questa
schematizzazione in alto ) il punto blu sulla sua superficie guarda il fuoco
vuoto e mostra fino a 8° in più della sua superficie illuminata
... analogamente all'ultimo quarto ( in basso ) ...
z
Luna, librazioni in latitudine
image credit Pighinimage credit Pighin
Accadono perché l'orbita della Luna è inclinata di circa 5° rispetto
al piano Terra-Sole ( eclittica ) ... in questa
schematizzazione non realistica si suppone la Luna
illuminata nel modo più comodo da un punto di vista didattico ... a destra mi accorgo che vedo una porzione maggiore del polo Sud, mentre a sinistra accade l'opposto ...
Luna, osservabilità dalla Terra
z La Luna (e anche il Sole) sembra più grande
quando è vicina all'orizzonte. Questa
è un'illusione ottica provocata dall'effetto psicologico della diversa
percezione delle distanze verso l'alto e in orizzontale. In realtà, la
rifrazione atmosferica e la distanza leggermente maggiore rendono l'immagine
della Luna un poco più piccola all'orizzonte rispetto al resto
del cielo.
Al telescopio si possono riconoscere catene di montagne e crateri.
Le pianure, scure e relativamente spoglie di dettagli, sono
chiamate mari lunari, oppure maria in Latino,
perché erano credute corpi d'acqua dagli astronomi antichi. Le parti più
chiare ed elevate sono chiamate terre,
o terrae.
La faccia vicina della Luna è coperta
da circa 30000 crateri (contando
quelli con un diametro di almeno 1 chilometro).
Il cratere lunare più grande è il bacino Polo Sud-Aitken,
ha un diametro di circa 2500 chilometri ed è profondo 13 chilometri, occupa la parte meridionale della faccia lontana.
Durante le lune piene più brillanti, la Luna raggiunge una magnitudine apparente di circa -12,6. Per
confronto, il Sole ha una magnitudine apparente di -26,8 mentre Sirio, la stella
più brillante, di solo -1,4.
z z
la Luna e la sfera celeste
La sfera
celeste è quella ideale su cui sono
incastonate stelle, pianeti, Luna e Sole. Essa presuppone un riferimento geocentrico. La Luna ruota attorno alla Terra (circa 1 mese) e il Sole ruota
attorno alla Terra (1 giorno), sorgendo, culminando e tramontando. La Luna attraversa
l’eclittica ogni 2 settimane circa. L’orbita della Luna è inclinata di 5,145° rispetto
all’eclittica. Situazione di non eclisse.
z
z la Luna e la sfera celeste
Ma l'orbita
della Luna ruota anche a
causa della attrazione luni-solare.
Quando si trova con la linea dei nodi allineata con la congiungente Terra-Sole
allora si ha unaSituazione di eclisse.
z
z la Luna e la sfera celeste
Ecco come si presenta la situazione il 6 agosto 2009 alle ore 2:39 ... la Luna sfiora la penombra ... si ha unaSituazione di
eclisse di penombra.
z
z la Luna: eclissi nell'arco dell'anno
In "prima approssimazione" il piano
dell'orbita lunare mantiene il suo
orientamento come farebbe un
giroscopio ... se ne evince che mediamente si hanno due eclissi di Sole e due eclissi
di Luna in un anno ... ma
vedremo che non è esattamente così ...
Luna, meccanica dell’orbita
L’orbita
della Luna è inclinata di 5,145° rispetto all’eclittica. Il piano orbitale della Luna ruota in senso orario in circa 18,6 anni, La Luna è
spesso al di sopra o al di sotto dei poli terrestri. Questo mancato
perfetto allineamento Sole – Luna – Terra è la causa delle frequenti non eclissi.
z Luna, eclissi di Sole e di Luna
Grazie a quella che sembra
essere una straordinaria coincidenza, le
grandezze apparenti della Luna e del Sole, visti dalla Terra, sono comparabili.
Per effetto della variazione delle
distanze Luna-Terra e Terra-Sole, dovute all'eccentricità delle rispettive orbite,
la dimensione apparente della Luna vista dalla superficie terrestre varia da un
valore leggermente inferiore a un valore leggermente superiore a quello
del diametro apparente del Sole. Questo fatto
rende possibili, oltre che le eclissi solari parziali, anche eclissi solari totali, anulari e miste.
Foto 11 agosto 1999
della eclisse di Sole.
Una delle ultime immagini scattate dal
stazione spaziale MIR, che è stata tolta dall'orbita in modo
programmato nel 2001.
image credit MIR
Z
Luna, eclissi di Sole 15 febbraio
1961
Sestri Levante, al mattino presto alle otto e mezza la Luna
nasconde il Sole, dal monte di S.Anna la visibilità è totale, le luci
della città si accendono, i cani abbaiano, il gallo canta, tutti gli
animali sono agitati ... posso dire, ahimè per fortuna, c'ero anch'io …
Foto 15 febbraio 1961 ore 8 e 37 minuti
- image credit Alfredo Tortonese, Genova
z Luna, eclissi di Sole agosto 1999
Austria, per pochi secondi ecco l'anello di diamantiattraverso
le nubi - in istanti separati si
soni resi visibili anche Venere e Mercurio Foto 11
agosto 1999 ore 12 e 39 minuti
- image credit Roberto Parodi
z Luna, eclissi di Sole agosto 1999
Austria, per pochi attimi anche la totalità si è resa visibile, il rammarico è che nell'impegno della foto ho perso lo spettacolo di
assieme ... ma Franco, dotato di telecamera con grande
angolo di campo e zoom, è riuscito a immortalare il Sole eclissato e il
buio circostante ... a lui le nuvole sono state di aiuto
fondamentale, perché hanno tolto i drastici contrasti del Sole,
permettendo una ripresa continuativa senza filtri ...
Foto 11 agosto 1999 ore 12 e 42 minuti
- image credit Pighin
attraverso
le fessure del pergolato dei bagni
Liguria a Sestri Levante,
che fanno da lente, si vedono proiettate le lunette del Sole
eclissato - Foto 11 agosto 1999 ore 12 e 35 minuti
image credit Alessandro Riccomini
z Luna, eclissi di Sole anulare 26
gennaio 2009
Il secondo
contatto, l'eclisse anulare vera e propria, e il terzo
contatto in un cielo di nubi
tenui. Telescopio astronomico Takahashi ... Foto 26 gennaio 2009 - Bandar Lampung - Indonesia
- image credit Miyagi Takafumi
eclisse
totale di Luna - image credit Dario Zucchi
15-6-2011
eclisse totale di Luna-
zoom 500 Dario Zucchi, Nikon D50 Pighin, montatura Maurizio Bornengo
15-6-2011
ore 23:04 eclisse totale di Luna- zoom 500 Dario Zucchi, Nikon D50 Pighin,
montatura Maurizio Bornengo
z
z Luna: eclissi di penombra imageimage credit Pighin
La Luna piena
appare piatta, mentre la Luna eclissata di penombra mostra una certa "rotondità" ... il fenomeno è quasi irriconoscibile alla
visione oculare, mentre diventa evidente nella fotografia ... nella fotocamera gli scuri diventano più scuri e i
chiari diventano più chiari ...
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z Luna: eclissi di penombra del
6-agosto-2009 imagecredit Dario Zucchicredit Dario Zucchi
In Luna piena
il cratere Tycho biancheggia rispetto alla superficie circostante ... nella Luna in penombrala brillanza di Tycho è smorzata ...
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z Luna: eclissi di penombra del 6-agosto-2009 imagecredit Dario Zucchi
credit Dario Zucchi
La Luna piena
ripresa in prima serata, poi intorno alla mezzanotte e ancora in prima
mattina eclissata … notare la diversa inclinazione a causa della diversa
posizione sulla eclittica ( a salire, poi a permanere e infine a
tramontare ) … vedi mosaico
Luna successivo
Luna: eclissi di penombra del
6-agosto-2009 - ore 2:50 image La Luna
in penombrain tutta la sua magnificenza ... mosaico di foto al telescopio tramite fotocamera
...
credit Maurizio Bornengo
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zus credit unknown
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z la Luna: eclissi nell'arco dell'anno
Perché una eclisse si ripeta identica, la Luna deve essere nel nodo ( mese draconico
), deve avere la stessa fase ( o luna piena o nuova: mese sinodico
), deve avere la stessa distanza dalla Terra ( mese
anomalistico ). Il minimo comune
multiplo di questi mesi è dato dal ciclo
di Saros ...
z Luna: eclissi ogni tre Saros imagecredit Perseus credit Perseus
Luna, accelerazione secolare
È l'accelerazione del moto in longitudine [lungo
l'eclittica] della Luna visto dalla
Terra.
A causa degli attriti mareali, la rotazione della Terra rallenta.
La Luna si allontana e si pone su un'orbita più ampia (aumenta di circa 3,8
cm/anno).
Una stima così precisa è permessa da
misurazioni mediante laser, utilizzando il riflettore installato sulla Luna nel
corso delle missioni Apollo.
Ma con la terza legge di Keplero
sappiamo che più lontano è un oggetto orbitante, più lentamente deve
procedere. Pertanto, in un
riferimento solidale con le stelle fisse la Luna
rallenta.
Ma la Terra, a causa delle maree, rallenta di più. Pertanto, in un riferimento solidale con la Terra
rotante la Luna accelera. z
z
Formazione della Luna
Le origini della Luna sono
al centro di un dibattito scientifico molto acceso.
La teoria più accreditata è quella secondo
cui essa si sia formata a seguito della collisione di un asteroide delle dimensioni simili a quelle di Marte con la
Terra quando quest'ultima era ancora calda, nella prima
fase della sua formazione (tale asteroide è chiamato a volte Theia).
Il materiale scaturito dall'impatto rimase
in orbita intorno alla Terra e per effetto della forza gravitazionale si riunì
formando la Luna.
Detta comunemente la Teoria dell'Impatto Gigante, conta su simulazioni pubblicate nell'agosto 2001 che la
supportano.
Una conferma di questa tesi deriva dal
fatto che la composizione della Luna è pressoché identica a quella del mantello terrestre privato degli elementi più leggeri, evaporati per
la mancanza di un'atmosferae della forza gravitazionale necessarie per
trattenerli.
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Luna, composizione della tenuissima atmosfera
La Luna non ha
un'atmosfera propriamente detta.
Tuttavia sono state rilevate tracce di elementi e composti.
La composizione stimata (particelle per centimetro cubo) è la seguente:
Elio 4 - 40.000
Neon 20 - 40.000
Idrogeno (H2) -
35.000
Argon 40 - 30.000
Neon 22 - 45.000
Argon 36 - 2.000
Metano - 1.000
Ammoniaca - 1.000
Anidride carbonica - 1.000
tracce di Ossigeno (O+)
Alluminio (Al+)
Silicio (Si+)
possibile Fosforo (P+)
Sodio (Na+)
Magnesio (Mg+)
z La composizione della tenue atmosfera lunare è poco
conosciuta e variabile. Valori problematici da rilevare.
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Luna, possibilità di avere tracce di acqua
i
il Polo Sud della Luna Clementine - image credit NASA
La
sonda Clementine suggerisce che nelle zone sempre in ombra,
come ai poli, si possano trovare piccole zone ghiacciate LCROSS impatteràsulla Luna al Polo Sud il 9 ottobre 2009,per indagare la
presenza di ghiaccio d'acqua da comete
la
maggiore "rupes recta", il profondo cratere Birt ( al centro ) e
la "rima Birt" ( in
alto ) - Thebit, ThebitA ed L ( in basso )
Luna, occultazione di Saturno da parte della Luna
le
dimensioni apparenti di Saturno sono 1/120mo della Luna- image credit Cristian Fattinnanzi
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Struttura interna della Luna
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Struttura interna della Luna
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Luna, fasi della Luna crescente
le
fasi della Luna - Moon images credit Dario Zucchi -
progetto grafico: Paolo Mussi
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L'esplorazione della Luna
l'astronauta
Buzz Aldrin mette piede sul suolo lunare- image credit Nasa
L'esplorazione della Luna
L'
impronta lasciata sul suolo lunare dall' astronauta Buzz Aldrin
durante la missione dell'Apollo
11- image credit
Nasa
L'esplorazione della Luna
astronauta sulla Luna -
image credit NASA
L'esplorazione della Luna - i prismi di riflessione image credit Nasa image credit Nasa
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Prismi per riflessione di raggi laser telemetrici spediti
da Terra ... la precisione tipica sulla distanza è di pochi centimetri
... le misure sono dell'ordine di 60 cm x 100 cm max [ la
seconda dimensione per alcuni specchi è minore o uguale a 60 cm ] ...
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L'esplorazione della Luna
z Gli uomini sono atterrati sulla Luna il 20 luglio 1969,
all'apice di una gara spaziale tra URSS e Stati Uniti d'America, ispirata
dalla guerra fredda. Il primo astronauta a camminare sulla superficie lunare
fu Neil Armstrong, comandante dell'Apollo 11. L'ultimo fu Eugene Cernan, che
durante la missione Apollo 17 camminò sulla Luna il dicembre 1972.
L'equipaggio dell'Apollo 11
lasciò una targa di acciaio inossidabile,
per commemorare lo sbarco e lasciare informazioni sulla visita ad ogni altro
essere, umano o meno, che la trovi. Sulla targa c'è scritto:
(EN) « Here men from the Planet Earth first set foot upon the moon, July
1969, A.D. We came in peace for all mankind. » (IT)« Qui, uomini dal pianeta Terra posero piede sulla Luna
per la prima volta, Luglio 1969 DC. Siamo venuti in pace, per tutta
l'umanità. »
La targa raffigura i due
emisferi del pianeta Terra, ed è firmata dai tre astronauti e dall'allora
Presidente statunitense Richard Nixon.
In totale gli sbarchi sulla Luna delle
missioni Apollo furono 6(Apollo 11, 12, 14, 15, 16 e 17), per un totale di
12 astronauti
discesi sul nostro satellite; la missione Apollo
13 non atterrò sulla Luna a causa di
un incidente durante il volo, e le restanti previste missioni Apollo 18, 19 e 20
furono annullate per tagli di bilancio. Dopo
gli sbarchi del Programma Apollo, nessun essere umano ha più camminato sulla Luna.
Gli americani persero interesse, i sovietici
continuarono con l'atterraggio di sonde
automatiche (tra cui le Lunakhod), che riportarono
anche campioni di suolo sulla Terra. Le altre nazioni non avevano le risorse necessarie, e
le due superpotenze non videro un vantaggio tale nell'esplorazione da
giustificare gli altissimi costi.
La faccia
nascosta, sempre opposta alla Terra, della Luna venne
osservata per la prima volta il 7
ottobre 1959, quando la sonda
sovietica Luna 3 fu messa in orbita
attorno alla Luna ed inviò alcune
sue fotografie alla Terra. .
z
Luna, l'inizio della scoperta ...
« […] Da
osservazioni più volte ripetute di tali macchie fummo tratti alla convinzione
che la superficie della Luna non è
levigata, uniforme ed esattamente sferica, come gran numero di filosofi
credette di essa e degli altri corpi celesti, ma ineguale, scabra e con molte
cavità e sporgenze, non diversamente dalla
faccia della Terra, variata da catene di monti e profonde valli ...» Galileo Galilei z
