La Luna: perché ne vediamo sempre la stessa faccia?
La Luna è in rotazione sincrona: impiega lo stesso tempo a ruotare su se stessa e a compiere un’orbita attorno alla Terra. Per questo mostra al nostro pianeta quasi sempre lo stesso emisfero, da una distanza media di circa 384.400 km.
Dati essenziali
- Diametro
- Circa 3.474,8 km
- Distanza media dalla Terra
- Circa 384.400 km
- Periodo orbitale
- Circa 27,3 giorni (mese siderale)
La Luna è l’unico mondo oltre la Terra sul quale abbiano camminato esseri umani. Il diametro medio è circa 3.474,8 km, quasi un quarto di quello terrestre, e la distanza media è 384.400 km. La luce attraversa lo spazio in circa 1,3 secondi; le sonde impiegano giorni.
Nata da un impatto gigantesco
La principale ipotesi dell’impatto gigante propone che circa 4,5 miliardi di anni fa un protopianeta grande quanto Marte, chiamato Theia, colpì la giovane Terra. I detriti incandescenti formarono un disco e poi si aggregarono nella Luna. L’ipotesi aiuta a spiegare la bassa densità, il piccolo nucleo di ferro e la somiglianza degli isotopi dell’ossigeno con quelli terrestri.
Mari lunari e crateri
I mari scuri sono pianure basaltiche, non acqua, formate quando antiche lave riempirono bacini da impatto soprattutto tra 3,1 e 3,9 miliardi di anni fa. Si trovano principalmente sul lato vicino; la crosta più spessa del lato lontano ostacolò la risalita della lava. Gli altopiani chiari sono più antichi e molto craterizzati. Copernico, largo circa 93 km, possiede picchi centrali e raggi luminosi di detriti espulsi.
Dentro la Luna
La crosta è spessa decine di chilometri ed è maggiore sul lato lontano. Il mantello occupa quasi tutto il volume. Il piccolo nucleo metallico comprende regioni solide e liquide, con uno strato parzialmente fuso al di sopra. Le osservazioni sismiche Apollo suggeriscono per il nucleo interno un raggio di circa 240 km. La Luna non ha un campo magnetico globale e quasi tutto il vulcanismo è terminato molto tempo fa.
Rotazione sincrona e librazione
Periodo orbitale e periodo di rotazione durano entrambi circa 27,3 giorni. Miliardi di anni di maree li hanno sincronizzati, mantenendo lo stesso emisfero rivolto verso la Terra. L’orbita ellittica e l’asse inclinato producono un apparente dondolio, la librazione, che nel tempo ci permette di vedere circa il 59% della superficie. La Luna si allontana inoltre di circa 3,8 cm all’anno.
Quanto dura un giorno lunare?
Da un’alba alla successiva passano circa 29,5 giorni terrestri, quindi luce e buio durano ciascuno quasi due settimane. Senza un’atmosfera spessa, le superfici equatoriali possono superare 100 °C di giorno e scendere sotto −100 °C di notte.
Il cielo diurno resta nero. Il terreno illuminato e le ombre profonde creano forti contrasti che richiedono visiere e sistemi di illuminazione.
Chi l’ha visitata?
Luna 3 fotografò il lato lontano nel 1959. Apollo 11 atterrò nel Mare della Tranquillità il 20 luglio 1969; Armstrong e Aldrin furono i primi a camminare sulla Luna. Dodici persone vi misero piede fino ad Apollo 17 nel 1972. Il programma cinese Chang’e realizzò il primo atterraggio sul lato lontano con Chang’e 4 nel gennaio 2019, riportò 1.731 g di campioni con Chang’e 5 nel dicembre 2020 e completò il primo ritorno di campioni dal lato lontano con Chang’e 6 nel giugno 2024. Artemis I volò senza equipaggio attorno alla Luna nel 2022; Artemis II portò quattro astronauti attorno alla Luna e li riportò sani e salvi nell’aprile 2026, convalidando procedure per voli umani nello spazio profondo utili alle missioni successive.
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