Il corpo lunare
 -  con animazioni

un racconto di Sandro Arpe
socio del Sestante


il secondo da sinistra in una
foto di repertorio



a cura di Pighin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: massaIn fisica classica la massa è una proprietà di valore costante per un corpo, è definita quantitativamente dall'equazione fondamentale della dinamica.

Essa ne determina il comportamento dinamico quando sono soggetti all'influenza di forze esterne.

   F [forza peso] = m [massa] * a [accelerazione] da cui:
   m [massa] = F [forza peso] / a [accelerazione]   

   1 litro di acqua pura ha la massa di 1 kg

La forza peso può essere misurata con una bilancia.
L'accelerazione si misura con l'accelerometro.

Tutti noi ne possediamo almeno uno: quello che aziona l'airbag della nostra auto. Ai tempi, Galileo Galilei per primo fece misure operative di accelerazioni, facendo scendere sfere su piani inclinati.
 
, densitàdensità è il rapporto tra la massa di un corpo e il suo volume. Il ferro è più denso del legno.

   Densità dell'oro = 19,23 kg/dm3
   Densità del ferro = 7,96 kg/dm3
   Densità del basalto ≈ 2,95 kg/dm3
   Densità del granito ≈ 2,8 kg/dm3
   Densità dell'arenaria ≈ 2,3 kg/dm3
   Densità media della Luna ≈ 3,35 kg/dm3

   densità Luna > densità basalto → deve avere un nucleo centrale ferroso per far tornare la media.
,

 

 

 

Parole chiave: orizzontesulla Terra l'orizzonte visibile è dato dalla seguente formula ( d, h   in km ):

   dgeom = distanza orizzonte, in assenza di atmosfera
   dfisico  = distanza orizzonte, includendo il fenomeno della rifrazione

   sulla Terra per h = 1,8 m si ottiene dgeom = 4,8 km -- dfisico = 5,5 km
   sulla Luna per h = 1,8 m si ottiene dgeom = 2,5 km

tra Sestri Levante e Portofino ( circa 15 km in linea d'aria ) con h = 1,8 m - si ottengono i seguenti abbassamenti terrestri:

   abbgeom = 17,7 m --- abbfisico = 2,1 m

Da Sestri Levante non vedo la soglia delle case di Paraggi, ma vedo solo a partire dalla più alta estremità del loro piano terra.
 

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: massa e pesoLa massa di un corpo è la misura della sua inerzia, ossia della capacità del corpo stesso ad opporsi alle variazioni di stato dalla quiete al moto.

Il peso è la forza con cui la massa di un corpo viene attratta da un campo gravitazionale. Si misura in newton N [ kg m s-2 ] con la equazione della dinamica F = m * a.

   1 dm3 di acqua ha la massa di 1 kg
   1 dm3 di acqua ha il peso ( sulla Terra ) di 9,81 N = 1 kgp ( 1 chilogrammo peso )
   1 dm3 di acqua ha il peso ( sulla Luna ) di 1,62 N ≈ 0,165 kgp
   1 dm3 di acqua ha il peso ( nello spazio cosmico ) di ≈ 0 N

Una persona che pesa 80 kgp sulla Terra, sulla Luna pesa 13,2 kgp.

Il simbolo ≈ ( circa uguale ) è doveroso perché la forza di gravità arriva fino all'infinito, seppur debolissima.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            

Parole chiave: protoneÉ una particella subatominca composta - è formata da 2 quark up e 1 quark down -, dotata di carica elettrica positiva. Assieme al neutrone è uno dei componenti dei nuclei degli atomi.


   carica = 1,602 x 10-19 [ C ] ( coulomb )
   massa a riposo = 1,6726231 x 10-27 kg = 9,3838 x 102 [ MeV c-2 ] ( c = velocità della luce )
   massa a riposo = 1836 volte la massa dell'elettrone
   raggio = 1,529 x 10-10 [ m ]
   vita media non minore di 1,6 x 1033 anni

Il suo raggio non ha un significato fisico netto. Dato che il protone non è una particella fondamentale, non possiede quindi una dimensione fisica perfettamente fissata. La sua superficie è determinata da forze che non terminano bruscamente ed è quindi in qualche modo sfumata.

É considerato una particella stabile, essendo il limite inferiore della sua vita media ben maggiore dell'età dell'universo.
, elioL'ambito d'uso a tutti noto dell'elio è il gonfiaggio di palloncini, si tratta tuttavia di quantità minime. L'applicazione principale è in criogenia, principalmente per raffreddare i magneti superconduttori per Imaging a risonanza magnetica (MRI), spettrometri a NMR. Riassumendo in modo approssimativo con una tabella:

   Criogenia 32 %
   Atmosfera controllata 18 %
   Saldatura 13 %
   Misura fuga di gas 4 %
   Miscele per subacquei 2 %
   Altro 13 %

L'elio-4 ( 4He ) è composto da due elettroni in due orbitali atomici attorno ad un nucleo contenente due protoni e due neutroni.

   orbitale sferico ( densità di probabilità ), elettroni opposti
 
, elettroneL'elettrone è una particella subatomica con carica elettrica negativa che si ritiene essere una particella elementare.

Gli elettroni, insieme ai protoni e ai neutroni, sono componenti degli atomi e, sebbene contribuiscano alla massa totale dell'atomo per meno dello 0,06%, ne caratterizzano sensibilmente la natura, ne determinano le proprietà chimiche: il legame chimico covalente si forma in seguito alla redistribuzione della densità elettronica tra due o più atomi:

               
   covalente: due elettroni un comune      ionico: Na diventa +, F diventa -, si attraggono

Il moto dell'elettrone genera un campo magnetico, mentre la variazione della sua energia e della sua accelerazione causano l'emissione di fotoni; è inoltre responsabile della conduzione della corrente elettrica e del calore.

É la particella subatomica stabile più leggera tra quelle dotate di carica elettrica. La carica elettrica è considerata la carica elementare negativa.

   Massa a riposo = 9,1093826       10-31 [ kg ], circa 1/1836 di quella del protone
   Carica               = -1.602176565 10-19 [ C ], coulomb
   Lo spin ha valore semi intero di ± 1/2, per cui l'elettrone è un fermione, soggetto al principio
   di esclusione di Paoli

É soggetto all'interazione gravitazionale, a quella debole, a quella elettromagnetica.
,

 

 

 

Parole chiave: coordinate lunari - disegno   ,

 

 

 

Parole chiave: topografiaSul pianeta Terra la carte possono essere classificate per estensione:

   le carte generali rappresentano un continente, es. Europa con scala 1:14.000.000
   le carte corografiche rappresentano uno stato, es. Italia     con scala 1:5.000.000
   le carte topografiche rappresentano parte di nazione, es. Italia settentrionale  con scala 1:1.000.000.

Per la Luna le cose sono un po' più sfumate:

"il nuovo Atlante Fotografico della Luna" riporta -   45 Tavole senza scala - senza linee di riferimento
"The Clementine Atlas of the Moon"        riporta - 144 mappe senza scala -    con linee di riferimento
"The Chang'E-1 Topographic Atlas of the Moon" riporta 186 mappe con una scala in km,
  sono ampie circa 550 km - con linee di riferimento

Sulla Terra all'equatore: 1° = 111 km
Sulla Luna all'equatore: 1° =   30 km
,

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: catene montagnose della LunaI km sono una stima approssimata della lunghezza della catena, non vanno presi come precisi.
I nomi delle formazioni lunari sono in Latino:

   Montes Agricola - NO - 141 km
   Montes Alpes - NO - 281 km
   Montes Apenninus - NO - 401 km
   Montes Archimedes - NO - 163 km
   Montes Carpatus - NO - 361 km
   Montes Caucasus - NE - 445 km
   Montes Cordillera - SE - 574 km
   Montes Haemus - NE - 560 km
   Montes Harbinger - NO - 90 km
   Montes Jura - NO - 422 km
   Montes Pyrenaeus - SE - 164
   Montes Recti - NO - 90 km
   Montes Riphaeus - SO - 189 km
   Montes Rook - SO - 791 km
   Montes Secchi - NE - 50 km
   Montes Spitzbergen - NO - 60 km
   Montes Taurus - NE - 172 km
   Montes Teneriffe - NO - 182 km
 
,

 

 

 

Parole chiave: mari della LunaI km sono una stima approssimata della massima dimensione della formazione, non vanno presi come precisi. I nomi delle formazioni lunari sono in Latino:

   Mare Anguis - NE - 150 km
   Mare Australe - SE - 603 km
   Mare Cognitum - SO - 376 km
   Mare Crisium - NE - 418 km
   Mare Fecunditatis - SE - 909 km
   Mare Frigoris -NE - 1596 km
   Mare Humboldtianum - NE - 273 km
   Mare Humorum - SO - 389 km
   Mare Imbrium -NO - 1123 km
   Mare Ingenii - SE - 318 km
   Mare Insularum - NO - 513 km
   Mare Marginis - NE - 420 km
   Mare Moscoviense NE - 277 km
   Mare Nectaris SE - 333 km
   Mare Nubium - SO -715 km
   Mare Orientale - SO - 327 km
   Mare Serenitatis - NE - 707 km
   Mare Smythii - NE - 373 km
   Mare Spumans - NE - 139 km
   Mare Tranquillitatis - NE - 873 km
   Mare Undarum - NE - 243 km
   Mare Vaporum - NE - 245 km
   Oceanus Procellarum - NO e SO - 2568 km
 
,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: nomenclatura lunare   ,

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: picco centraleUn breve video per comprendere in modo immediato l'attuale ipotesi sulla formazione del picco centrale:

   

date le bassimme temperature ambientali, la lava che emerse al centro rapidissimamente si solidificò.
,

 

 

 

Parole chiave: ere geologiche lunari   ,

 

 

 

Parole chiave: picco centraleUn breve video per comprendere in modo immediato l'attuale ipotesi sulla formazione del picco centrale:

   

date le bassimme temperature ambientali, la lava che emerse al centro rapidissimamente si solidificò.
,

 

 

 

Parole chiave: ere geologiche lunari   , ere geologiche - disegno   ,

 

 

 

 

 

 

Parole chiave: mappa del ferro
      

      La minima concentrazione del Ferro è in nero, la massima in bianco. Gli altri colori servono a dare
      un'idea della distribuzione.

      I Maria sono particolarmente ricchi di Ferro.
 
, mappa del titanio
      

      La minima concentrazione del Titanio è in porpora, la massima in rosa. Gli altri colori servono a dare
      un'idea della distribuzione.

      Gli altopiani sono molto poveri di questo elemento. Alcuni Maria - invece - ne sono ricchi,
      segnatamente il Mare Tranquillitatis, e una parte di Oceanus Procellarum.
 
, mappa del torio
      

      La minima concentrazione del Torio è in porpora ( =< 1 p.p.m. ), la massima in rosa ( > 12 p.pm.).
      Gli altri colori servono a dare un'idea della distribuzione.

      Questo elemento è concentrato nella zona visibile della Luna, segnatamente all'interno di Oceanus
      Procellaruma. Molto meno nell'emisfero non visibile all'interno del bacino Aitken.

      La distribuzione del torio è emblematica, non è ancora spiegata. Nella rappresentazione è disegnata
      sulla superficie, in realtà si trova ben sotto, la sua presenza è associata a quella del KREEP
      ( K-REE-P = potassio, terre rare, fosforo ).

      É visibile in quanto il torio è radioattivo, e la sua emissione esce fuori dal corpo lunare.
 
,