La Luna

La luna è l’unico satellite naturale della Terra.Compie tre movimenti:

1. Movimento di Rotazione intorno al proprio asse;2. Movimento di Rivoluzione intorno alla Terra; 3. Movimento di Traslazione assieme alla Terra intorno al Sole.

Il movimento di rotazione e quello di rivoluzione hanno la stessa durata: 27 giorni 7 ore e 43minuti; per questo motivo la Luna mostra alla Terra sempre la stessa faccia.

La Luna orbita intorno alla Terra a una distanza media di 384.400 km. Nel cor-so della sua rotazione intorno alla Terra la Luna viene illuminata diversamente dal Sole, pertanto dalla Terra sono visi-bili alcune parti alternativamente.Vi sono quattro posizioni fondamentali (indicate nello schema con i numeri di-spari) e quattro posizioni intermedie.1: Luna nuova (novilunio): La Luna si trova nella stessa direzione del Sole (congiunzione), e perciò tramonta e sorge con esso. Non è visibile, essendo

occultata dall’intensa luce solare.2: Luna Crescente: La Luna mostra un disco parzialmente illuminato per meno della metà che è rivolto verso Ovest.

Le fasi lunari

3: Primo Quarto: A 90° dal Sole verso Est (quadratura), la Luna sorge e tra-monta 6 ore dopo di esso mostrando mezzo emisfero illuminato che si trova rivolto verso Ovest. Sono trascorsi 7,4 giorni dal novilunio.4: Gibbosa Crescente: La porzione di disco illuminato ammonta ad oltre la metà.5: Luna Piena: Dalla parte opposta al Sole (opposizione), la Luna è completa-mente illuminata. Sorge e tramonta in maniera opposta al Sole, ossia con una differenza di 12 ore (180°). Sono tra-scorsi 14,7 giorni dal novilunio.6: Gibbosa Calante: Il disco lunare ap-

pare illuminato per oltre metà, ma in fase decrescente.

7: Ultimo Quarto: Il nostro satellite sta per completare il giro, si trova infatti nuovamente a 90° dal Sole, ma questa volta verso Ovest, per cui sorge e tra-monta 6 ore prima. L’emisfero illumi-nato volge ad Est. Sono trascorsi 22,1 giorni dal novilunio.8: Luna Calante: La frazione illumina-ta del disco lunare continua a decresce-re mostrando ancora una piccola parte che si trova rivolta verso Est.Terminata l’ultima fase il ciclo riprende dall’inizio; sono trascorsi in totale 29,5 giorni; questo periodo viene chiamato periodo sinodico o lunazione.

La Terra, illuminata dal Sole, proietta un cono d’ombra dietro di sé, lungo circa 1.381.000 Km e un ampio cono di penombra.Quando la Luna passa attraver-so l’ombra della Terra ha luogo un’eclisse lunare.

Le eclissi lunari

L’eclisse può essere:

Totalequando la Luna è allineata con la Terra e il Sole e si immerge completamente nell’ombra si

ha un’eclisse totale.

Parzialequando la Luna non è perfetta-mente allineata con la Terra e il Sole e attraversa la parte più esterna del cono d’ombra, l’e-

clisse è parziale.

Il nostro satellite impiega all’incirca un’ora e mezzo per attraversare il cono d’ombra della Terra, nel caso che l’eclis-se sia totale. Dapprima la Luna entra nella zona di penombra, poi nella zona d’ombra, at-traversa la fase di totalità e infine ab-

bandona prima l’ombra e poi la penombra.

Le eclissi lunari

Quando il Sole, la Luna e la Terra sono allineati e la Luna si trova fra la Terra e il Sole, la Luna proietta la propria ombra sulla Terra, oscurando il Sole: si ha così un’ eclisse di Sole, cioè la Terra si trova nel cono d’ombra della Luna.

Il Sole e la Luna, anche se hanno dimensioni enormemente diverse, si trovano rispettivamen-te a distanze tali dalla Terra che la loro dimen-sione apparente è la stessa; in questo modo, se i tre corpi celesti sono perfettamente allineati, la Luna oscura totalmente il Sole: si ha un’eclissi totale di Sole. Se l’allineamento non è perfetto, si ha un’eclissi parziale.

Le eclissi solari

La conquista della LunaSin dai tempi antichi la Luna ha rappresentato un mistero per l’umanità. Al tempo degli antichi Greci, secondo il filosofo Pitagora, la Luna era consi-derata un pianeta; secondo il filosofo greco Aristotele la Luna era una sfera completamente liscia.Nel Medioevo si seguiva la teoria aristotelica, come anche l’idea che sulla Luna ci fossero dei mari e degli oceani; in ogni caso si considerava la Luna come un qualcosa di perfetto, inviolabile e irraggiungibile.Nel 1609 Galileo Galilei, con il suo telescopio, osservò più nel dettaglio la Luna e si accorse che la sua superficie non era liscia ma caratterizzata da pianure, monti alti più di 8000 metri e crateri.Si deve aspettare però il XX secolo per un’esplo-razione della Luna da parte dell’uomo.

L’esplorazione della Luna iniziò nel 1959 con le son-de spaziali automatiche inviate dall’Unione Sovieti-ca.Nel 1961 il Presidente degli Stati Uniti d’America John Fitzgerald Kennedy annunciò che entro la fine degli anni Sessanta gli Americani sarebbero sbarcati sulla Luna.Nel 1962 la NASA (l’ente spaziale americano) lanciò in orbita il primo astronauta americano, John Glenn, quasi un anno dopo la missione del russo Yuri Ga-garin.Iniziò così il Programma Spaziale Apollo, per la con-quista della Luna.L’idea era quella di creare un razzo dell’altezza di 86 metri, chiamato Saturno 5, che avrebbe spinto fino all’orbita lunare la navicella Apollo, destinata all’arri-vo sulla Luna.

La navicella Apollo, che doveva anche ospitare tre uomini di equipaggio, era composta di tre parti, suddivise in due veicoli distinti, trasportati all’in-terno dello stadio superiore del razzo:

Modulo di Comando il locale principale dell’equipaggio che sarebbe servito anche come capsula di

rientro.Modulo di

Servizio che conteneva le riserve di ossi-

geno, generatori di elettricità e le pile di combu-

stibile

Modulo Lunare (LEM) per la discesa sulla Luna

La missione che portò i primi uomini sul-la Luna, chiamata Apollo 11, partì dal Ken-nedy Space Center (KSC) a Cape Canaveral in Florida (USA), il 16 luglio 1969. Dopo l’accensione dei motori e il lancio, avvenne il distacco del primo stadio, e il resto del Satur-no/Apollo si pose in “orbita di parcheggio”, intorno alla Terra, per il primo controllo.Successivamente l’Apollo accelera alla “velo-cità di fuga terrestre” (12 Km/sec.), per en-trare nella traiettoria di trasferimento lunare. Nel tragitto dalla Terra alla Luna avvengono: la separazione degli altri stadi e l’uscita e l’aggancio dei moduli.

Raggiunta l’orbita lunare avviene la separazione fra i due moduli: il modulo di co-mando rimane in orbita, mentre il LEM (modulo lunare) si prepara alla discesa sul-la Luna (20 luglio 1969).Appena iniziata la manovra di discesa, vari allarmi del computer di “atterraggio” se-gnalarono un guasto al sistema di guida automatico dovuto all’esaurimento di tutta la memoria del computer.Come posto per l’allunaggio fu scelto il “Mare della Tranquillità”: il 20 luglio 1969 il Modulo Lunare toccò il suolo della Luna.Il primo uomo a scendere sulla Luna fu il comandante Neil Armstrong, che appena poggiò il suo piede sulla superficie pronunciò la famosa frase: “That’s one small step for a man, one giant leap for mankind” (“Un pic-colo passo per un uomo, un passo da gigante per l’umanità”). L’equipaggio era formato, oltre dal comandante, anche da Michael Collins, pilota del modulo di comando e Buzz Aldrin, pilota del modulo luna-re; Collins fu l’unico a non scendere sulla Luna, visto che il suo compito era quello di pilotare la parte che rimaneva nell’orbita lunare.

I due astronauti rimasero sulla superficie lunare per circa due ore e mezza, du-rante le quali sperimentaro-no qual era il modo migliore per spostarsi sulla superfi-cie, provando a camminare, correre, o effettuare il “salto del canguro”; eressero la bandiera americana (che aveva un’asta orizzontale per mantenerla dispiegata, in quanto non c’era vento non essendoci atmosfera), lasciarono una placca con le loro firme e quella del presidente degli Stati Uniti Ni-xon (Kennedy era stato assassinato nel 1963), un dischetto con il saluto registrato da molti capi di sta-to terrestri, un riflettore laser per misura-re in modo accu-rato la distanza della Luna ed un sismografo per registrare l’im-patto dei meteo-riti e i “lunamoti”.

Dopo essere ritornati nel modulo lunare e aver sistemato circa 22 kg di rocce lunari e campioni di suolo, i due astronauti decollarono per ricongiungersi al modulo di comando in orbita lunare.Il modulo lunare venne poi abbandonato nell’orbita lunare e dell’altissimo razzo Sa-turno/Apollo ritornò a Terra solo la piccola parte superiore, che rientrò nell’atmo-sfera terrestre dove si aprirono degli enormi paracaduti per lo splash-down, il “tuffo” nell’Oceano Pacifico, il 24 luglio 1969, dove i tre astronauti vennero prelevati per il ritorno trionfale negli Stati Uniti.

Dopo l’Apollo 11, furono mandate sulla Luna altre missioni, con lo scopo di esplo-rare e analizzare meglio il satellite, anche con veicoli che consentivano di spostarsi più velocemente sulla superficie, come il Luna Rover (Apollo 15).La missione Apollo 13 fu un fallimento, a causa di un’esplosione dei serbatoi, ma grazie alle capacità dell’equipaggio non si trasformò in una tragedia.Le missioni lunari proseguirono con successo fino al 1972, con l’Apollo 17.