Che cos'è la Luna?

Versione delle 09:43, 27 ott 2011

                                           Formazione e caratteristiche fisiche della Luna

La Luna è l’unico satellite naturale della Terra, e si è formato circa 4,6 miliardi di anni fa.
Da complessi studi effettuati, sembrerebbe ormai molto probabile che la Luna si sia formata in conseguenza di un immane e catastrofico impatto che la Terra all’epoca ancora molto calda e fluida, ebbe con un planetoide delle dimensioni simili al pianeta Marte. Questo grosso oggetto celeste proveniente dalle profondità del Sistema Solare primordiale e avente un’orbita di collisione con quella della Terra, si sarebbe scontrato con il nostro pianeta (Fig.1) strappando così una parte del mantello terrestre, che insieme al materiale del planetoide stesso avrebbe formato in questo modo una importante massa che successivamente all’urto si sarebbe messa ad orbitare attorno al nostro pianeta.

Con il passare del tempo essa si sarebbe stabilizzata assumendo una forma pressocchè sferica ed un’orbita fissa attorno alla Terra, e raffreddandosi poi lentamente e progressivamente questa massa avrebbe così formato la nostra Luna come la conosciamo oggi (Fig.2).

Le dimensioni della Luna sono poco più di 1/3 di quelle terrestri, con un diametro di 3.476 km contro i 12.756 km della Terra (Fig.3). Sulla Luna l’atmosfera è pressocchè inesistente, esistono solamente delle tracce di alcuni gas a bassissima densità come l’idrogeno, l’elio, il neon e l’argon. La temperatura sulla sua superficie varia da un massimo di circa +120°C nella parte esposta al Sole fino ad arrivare ad un minimo di circa -160°C nella parte in ombra, cioè non illuminata dalla radiazione solare. Esistono però alcune zone situate presso i poli lunari dove il Sole non arriva mai con la propria luce, e dove la temperatura può scendere fino a valori molto inferiori al valore minimo sopra spiegato. Da precise osservazioni effettuate negli anni scorsi da alcune sonde automatiche che hanno sorvolato la Luna a bassa quota è risultato che in queste zone estreme situate presso i poli è molto probabile ormai che possano esistere delle grosse quantità di ghiaccio allo stato primordiale, che sarebbe mescolato insieme ai componenti del terreno lunare.

                                                                 Fig.3 - Le dimenioni in scala della Terra e della Luna

                                                             Composizione della Luna

La superficie della Luna è composta da due diversi tipi di terreno, e cioè da zone scure con un basso valore di riflettività della luce (albedo) aventi notevole estensione chiamate Mari, e da zone chiare con più alto valore di albedo chiamate Terre.
I Mari lunari (Fig.4) sono formati da grosse colate laviche di basalto ricche di ferro, che fuoriuscirono dalle spaccature della crosta lunare, provenienti a sua volta però da grosse fratture formatesi sul mantello selenico, quindi situate più in profondità. Queste rotture dello strato medio-superficiale del suolo lunare furono provocate dalla caduta a forte velocità sulla Luna di oggetti celesti provenienti dallo spazio come asteroidi o piccole comete. Le dimensioni dei Mari possono essere molto ampie, aventi valori anche di centinaia di migliaia di km quadrati per quelli più grandi. Le superfici dei Mari sono molto liscie con pochi crateri, ma al suo interno abbiamo altre formazioni come i domi, alcune valli sinuose ed altre caratteristiche varie. Sotto la superficie di alcuni Mari sono situati i Mascon, che sono delle grosse masse di materiale a più alta densità, ed essi furono scoperti perché influenzavano a livello gravitazionale le sonde automatiche orbitanti attorno alla Luna e dedite allo studio della superficie, perchè quando transitavano sopra queste formazioni erano sottoposte ad una variazione della propria velocità orbitale.

                                                                         Fig.4 - i mari Serenitatis e Tranquillitatis

L’inizio dello studio della Luna tramite le sonde spaziali automatiche iniziò il 2 Gennaio 1959 con il lancio della prima sonda russa Luna1 (Fig.4-a) che dopo appena due giorni, il 4 Gennaio sorvolò la superficie del nostro satellite naturale ad una altitudine di circa 6.000 km. Dagli studi effettuati sui campioni di basalto riportati a Terra dagli astronauti delle varie missioni Apollo, è risultato che l’età dei Mari è mediamente di 3,4 miliardi di anni fa.

                                                                              Fig. 4-a - La sonda russa Luna 1