Luna, caratteristiche, formazione e curiosità sul nostro unico satellite naturale

La Luna è l'unico satellite naturale del nostro pianeta che brilla grazie alla riflessione della luce del Sole. Ha un diametro pari a circa 1/4 del nostro pianeta e ci orbita intorno a una distanza di circa 384 mila km con un periodo di 27 giorni, 7 ore, 43 minuti, 11,5 secondi. Non ha atmosfera e la gravità sulla sua superficie è pari ad 1/6 di quella terrestre. Ha una età di circa 4,5 miliardi di anni e probabilmente è nata dallo schianto di un planetoide con il nostro pianeta poco dopo la sua formazione.
In questo articolo vedremo più nel dettaglio quali sono le sue caratteristiche, come si è formata e un breve accenno alla sua esplorazione.

Caratteristiche della Luna

La Luna è il nostro unico satellite naturale, ed è il quinto satellite in ordine di grandezza del Sistema Solare. Ha un diametro di 3.475 km (circa 1/4 di quello della Terra, il che significa che ha un volume pari a circa 1/64). La Luna ha una massa di 7,35 1022 kg (circa 1/80 della massa terrestre) e proprio l'influenza dell'attrazione gravitazionale lunare è la causa principale delle maree – anche se queste possono essere innalzate o ridotte a seconda della posizione reciproca tra Sole e Luna.

Il nostro satellite naturale ci orbita intorno ad una distanza media di 384.400 km, pari a poco più di 1,3 secondi-luce. L'orbita della Luna intorno alla Terra ha una durata di circa 27,3 giorni, ma dato che nel frattempo la Terra ha percorso a sua volta un tratto della sua orbita intorno al Sole, per tornare ad essere osservata nella stessa posizione rispetto al Sole il tempo impiegato si allunga fino a 29,5 giorni. Questo periodo di rivoluzione intorno alla Terra è uguale al periodo di rotazione della Luna intorno al proprio asse: di conseguenza, la Luna rivolge sempre la stessa faccia verso la Terra.

Il lato "oscuro" della Luna

Il fatto che la Luna rivolga verso la Terra sempre la stessa faccia ha dato origine al malinteso che esista un "lato oscuro" della Luna inteso come "lato buio, privo di luce" (un malinteso rafforzato dalla fama dell'album dei Pink Floyd "The Dark Side of the Moon" con la sua iconica copertina nera). Non esiste nessun "lato oscuro" della Luna: esiste invece un "lato nascosto", nel senso che non è possibile osservarlo dalla superficie della Terra. Le prime immagini di questo "lato nascosto" risalgono al 1959, scattate dalla sonda Luna 3 dell'Unione Sovietica.

Le fasi lunari

Le fasi lunari non sono causate dall'ombra della Terra sulla superficie lunare, ma dalla posizione reciproca tra Sole, Luna, e Terra: quando la parte della Luna illuminata dal Sole è rivolta verso la Terra (ossia quando la Terra si trova tra la Luna e il Sole), vediamo la Luna Piena; quando invece la parte della Luna illuminata dal Sole è rivolta dall'altra parte rispetto al nostro pianeta, vediamo la Luna Nuova (ossia la Luna risulta sostanzialmente invisibile nel cielo); la Luna Crescente, o Decrescente corrisponde invece a varie fasi intermedie rispetto a queste due posizioni.

Eclissi di Sole ed eclissi di Luna

L'eclisse di Sole avviene quando la Luna passa esattamente allineata tra la Terra e il Sole, facendo calare le tenebre durante il giorno su una porzione della superficie terrestre; l'eclissi di Luna avviene invece quando la Terra passa in mezzo tra la Luna e il Sole, proiettando (questa volta sì!) la sua ombra sulla superficie lunare. Questi eventi astronomici non avvengono tutti mesi (al contrario delle fasi lunari) perché l'orbita della Luna intorno alla Terra e l'orbita della Terra intorno al Sole sono leggermente inclinate l'una rispetto all'altra: le eclissi (di Sole o di Luna) capitano solo invece nel momento in cui i tre corpi celesti sono esattamente allineati.

La superficie lunare

La sua gravità sulla superficie è circa un 1/6 di quella terrestre (quindi un uomo con un peso di 90 kg sulla Terra pesa solo 15 kg sulla sulla satellite). La Luna non possiede atmosfera, né acqua liquida, né tantomeno alcuna forma di vita. La sua superficie è composta da rocce e polveri di colore grigio scuro, costellata di crateri da impatto grandi e piccoli: una "magnifica desolazione" nelle parole dell'astronauta Buzz Aldrin. La superficie della Luna rivolta verso la Terra è caratterizzata da zone più scure, chiamate tradizionalmente "mari": ovviamente non si tratta di specchi di acqua liquida, ma di bassopiani di roccia basaltica di colore più scuro rispetto al resto della superficie.

L'origine della Luna

La teoria attualmente considerata più solida sull‘origine della Luna è che si sia formata 4,5 miliardi di anni fa quando, poco dopo la formazione della Terra, quando il nostro pianeta è stato colpito da un corpo celeste delle dimensioni di Marte (a cui è stato attribuito il nome di Theia, la titanessa madre di Selene, dea della Luna): i detriti di questo gigantesco impatto primordiale, composti in parte dai resti di Theia e in parte dal materiale strappato dalla Terra, si sono poi successivamente condensati a causa della forza di gravità reciproca, dando origine alla nostra Luna: figlia del Cielo e della Terra, letteralmente.

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Storia dell'esplorazione lunare

All'interno del contesto della corsa allo spazio, dopo alla prima ricognizione del lato nascosto da parte di Luna 3, il primo oggetto costruito dagli esseri umani ad atterrare sulla Luna è stata la sonda sovietica Luna 9 nel 1966, a cui sono seguiti gli atterraggi delle missioni Apollo dal 1969 al 1972 che hanno portato 12 astronauti americani sulla superficie della Luna. Quelle e altre missioni automatizzate (compresi rover sovietici Lunochod 1 e 2 nei primi anni '70 e i più recenti rover cinesi Yutu e Yutu-2) hanno fornito una grandissima mole di dati riguardo la composizione chimica e della struttura fisica della Luna, che hanno permesso di ricostruirne la storia geologica. Il lavoro di ricerca ovviamente non è terminato, e continuerà con le prossime missioni Artemis.