origine luna
in foto: credit: NASA/JPL–Caltech.

Forse perché si tratta dell’unico satellite naturale del nostro pianeta, oppure perché la sua vicinanza ci permette di osservarne la superficie a occhio nudo…Qualsiasi sia la ragione, la Luna ci affascina e ispira da sempre.
Le teorie scientifiche sulla sua formazione sono diverse e quella che oggi è comunemente accettata e supportata dalle Agenzie spaziali e dalla comunità scientifica internazionale riguarda una collisione avvenuta miliardi di anni fa.

L'origine della Luna: una gigantesca collisione

Secondo la teoria più accreditata la Luna sarebbe nata 4,5 miliardi di anni fa, circa 50 milioni di anni dopo la formazione del Sistema Solare, da un’enorme collisione tra la Terra e un planetoide chiamato Theiaun piccolo pianeta delle dimensioni di Marte-. L’impatto fortissimo avrebbe generato una grande quantità di detriti che, lanciati nello spazio, si aggregarono per gravità e formarono il satellite: così nacque la Luna! Dobbiamo immaginare la Luna “appena nata” come un ammasso di rocce fuse, e la sua superficie come un oceano di magma che permise l’evaporazione di molti elementi e molecole volatili. Nel corso dei successivi 100 milioni di anni il magma raffreddò progressivamente e le rocce cristallizzarono –passarono dallo stato liquido a quello solido-.

La teoria dell’impatto gigante venne proposta negli anni Settanta dall’astronomo statunitense William Kenneth Hartmann, sulla base di un’ipotesi individuata nel 1946 dal geologo canadese Reginald Aldworth Daly, e oggi è comunemente accettata dalla NASA e da tutta la comunità scientifica. Le prove a sostegno della teoria dell’impatto riguardano la composizione delle rocce lunari, raccolte durante le missioni Apollo, che mostrano elementi chimici corrispondenti a quelli terrestri. Inoltre, anche la Luna, come la Terra, sarebbe formata da un nucleo ferroso. Secondo una recente scoperta, riportata dall'Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), il pianeta Theia, arrivando dalla periferia del Sistema Solare, avrebbe portato con sé una molecola fondamentale per la vita sulla Terra…l'acqua! Senza il violento impatto che ha dato origine alla Luna, quindi, la storia avrebbe avuto un corso del tutto diverso.

luna piena

Altre teorie di formazione della Luna

Quella della gigantesca collisione, sebbene sia attualmente la più accreditata, non è l’unica teoria sulla nascita della Luna. Nel corso del tempo si sono succedute numerose ipotesi:

  • Una delle prime fu avanzata intorno alla metà del 1700 dal naturalista francese Georges Leclerc de Buffon che considerò la Luna il prodotto di una collisione tra una cometa e il Sole.
  • Secondo la teoria della cattura, invece, il satellite si sarebbe formato in una zona lontana dalla Terra e poi sarebbe stato attratto dal suo campo gravitazionale. Controprova? Avvicinandosi all’atmosfera terrestre, la Luna avrebbe dovuto disintegrarsi. Questa teoria non è del tutto esclusa dagli scienziati perché un impatto potrebbe essersi realmente verificato solo su una porzione della superficie lunare.
  • Negli anni Sessanta venne avanzata la teoria dell’accrescimento e si ipotizzò che la Luna fosse nata a partire da una nube di gas che avvolgeva la Terra. Questa coltre si sarebbe poi addensata a formare il corpo celeste. Non convince del tutto perché in questo caso non è chiaro come sarebbe iniziata, successivamente, la rotazione del satellite attorno alla Terra.
  • Alcuni scienziati, infine, ritengono improbabile che un solo impatto avrebbe potuto generare massa a sufficienza per formare la Luna (che, nel Sistema Solare, rappresenta il satellite più grande in relazione alle dimensioni del pianeta attorno al quale orbita). Per questo motivo negli ultimi anni è stata proposta la teoria del doppio impatto che attribuisce la nascita della Luna a una seconda collisione della nube di detriti con la Terra.

Curiosità…lunari

Come abbiamo visto, la Luna si trova a breve distanza dal nostro pianeta. Ci separano soltanto 384,400 chilometri e finora si tratta dell’unico corpo celeste su cui la nostra specie ha posato piede – oltre alla Terra, chiaramente.
A causa dell’atmosfera lunare, troppo sottile per proteggere il satellite, la superficie della Luna viene costantemente colpita da comete, asteroidi e meteoroidi che, nel corso dei miliardi di anni hanno frantumato le rocce, e creato i grandi crateri visibili anche a occhio nudo.

La Luna ruota attorno alla Terra con la stessa velocità con cui ruota attorno al suo asse (impiega 27 giorni e qualche ora) e per questo motivo noi riusciamo a vedere soltanto una faccia, sempre la stessa.

satellite luna

Come sarebbe la Terra se la Luna non ci fosse?

Se la Luna non ci fosse, molti dei fenomeni terrestri che influenza con la sua presenza subirebbero notevoli cambiamenti. Pensiamo alle maree, ad esempio, che in alcune zone del mondo raggiungono una escursione di oltre 10 metri. Senza la Luna ci sarebbe una redistribuzione delle acque dei mari e degli oceani -migrerebbero dalla zona equatoriale a quella dei poli- che porterebbe a una modifica delle correnti e di conseguenza del clima.
Infine, la presenza del satellite è in grado di stabilizzare l’asse di rotazione terrestre. Questo vuol dire che se la Luna non ci fosse l’asse terrestre subirebbe oscillazioni molto grandi, fino a 85° -in pratica i poli si troverebbero al posto dell’equatore e viceversa- con ripercussioni nefaste su tutti gli ecosistemi della Terra.

Bibliografia

https://sservi.nasa.gov/articles/nasa-scientist-jen-heldmann-describes-how-the-earths-moon-was-formed/ 
https://www.space.com/19275-moon-formation.html
https://moon.nasa.gov/
https://www.nature.com/articles/s41550-019-0779-y

Articolo a cura di
Arianna Izzi