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La luna

La luna è l’unico satellite naturale della Terra, cioè un piccolo corpo roccioso che ruota intorno al nostro pianeta: la Terra. Così come molti altri satelliti ruotano intorno ad altri pianeti sia del nostro Sistema Solare sia di altri Sistemi Solari sparsi nell’Universo. La luna non brilla di luce propria, ma diffonde quella che proviene dal sole.
Tutti i corpi dell’universo si attirano con una forza, la forza di attrazione gravitazionale, che dipende dal prodotto della massa dei due corpi e dal quadrato della distanza.
G rappresenta una costante detta costante gravitazionale .
Quindi tra la Terra e la Luna si esercita un importante forza di attrazione.
La forza di gravità della Luna non è sufficientemente intensa da riuscire a trattenere delle molecole di gas; ecco perché la Luna non ha l’atmosfera. La mancanza di atmosfera fa si che su di essa non si verifichino i fenomeni atmosferici che modellano la superficie, quindi i crateri prodotti da meteoriti si sono ben conservati.
Possiamo distinguere molto bene sulla sua superficie zone chiare, più luminose e altre zone più scure. Sono presenti sul satellite molti avvallamenti e rilievi che si distinguono in regioni formate da vaste pianure e terre abbastanza elevate e composte da crateri di varie dimensioni.
Le terre: sulla superficie lunare sono inoltre presenti alcune catene montuose con rilievi che arrivano ai 6000m di altezza. Esse sono distribuite in maniera irregolare sulla Luna e si concentrano solitamente attorno ad i mari.
I crateri: La superficie lunare è incisa da una straordinaria quantità di depressioni circolari, e si è proposta la definizione di crateri. I tentativi di spiegare la genesi dei crateri lunari portarono alla formulazione di due ipotesi: a chi sosteneva l'ipotesi di fenomeni vulcanici, si opponeva chi preferiva la teoria meteoritica, in base alla quale, non esistendo un'atmosfera lunare che freni e consumi le meteoriti, l'impatto con la superficie sprigionerebbe un'enorme energia e quindi la formazione di vasti crateri, non sottoposti all'erosione successiva, per l'assenza di acqua e aria.
Ci sono vari crateri sulla Luna che prendono il nome di famosi scienziati, in ordine di dimensione, Clavius (230 km), Grimaldi (220 km), Schickard (215 km), tutti situati nella regione australe della Luna, che nella nuova definizione proposta prendono il nome di circhi. Tra i crateri veri e propri citiamo Copernicus (190 km), Tycho (87 km) Kepler (33 km).
Questo è il cratere di Copernico, ed è quello più famoso e potrebbe contenere una città delle dimensioni di quella di Londra.
Ci sono 4 ipotesi sulla genesi della Luna e sono:
Ipotesi del distacco: la luna si sarebbe formata per distacco di una grossa porzione della Terra a causa del suo rapido movimento di rotazione iniziale.
Ipotesi dell'aggregazione: la Luna si sarebbe formata per aggregazione di particelle che orbitavano intorno alla Terra.
Ipotesi della collisione: in epoche antichissime la Terra sarebbe entrata in collisione con un corpo celeste. La Luna si sarebbe formata per accrescimento dall'aggregazione dei frammenti cosi formati. La superficie della Luna, nel suo formarsi, avrebbe subito un catastrofico bombardamento meteoritico che l'avrebbe costellata di crateri di tutte le dimensioni. Oggi questa teoria, nota anche come Big Splash, sembra essere quella che raccoglie i pareri più favorevoli tra gli scienziati.
La luna compie dei movimenti simultanei; tra i più importanti possiamo individuare:
• Rotazione;
• Rivoluzione;
• Le fasi lunari;
• Eclissi;
• Maree;

Il moto di rotazione

La Luna compie un moto di rotazione attorno al proprio asse in 27g e 8h. Proprio per il fatto che sia il periodo di rotazione che quello di rivoluzione hanno la stessa durata la Luna rivolge verso la Terra sempre la medesima faccia.

Il moto di rivoluzione

E’ il moto della Luna lungo una traiettoria ellittica attorno alla Terra, che occupa uno dei due fuochi dell’ellisse. Avremo un minimo ed un massimo della velocità orbitale, a seconda che essa si trovi rispettivamente all'apogeo (il punto più lontano dalla Terra) o al perigeo (il punto più vicino alla Terra).
La luna con questo moto impiega lo stesso tempo del moto di rotazione.

Fasi lunari

La luna non è sempre uguale nel cielo, ma cambia aspetto e forma; può essere intera, oppure a metà, o a forma di falce, addirittura invisibile.
I modi diversi sono definiti fasi lunari. Sono la conseguenza del moto di rivoluzione della Luna intorno alla Terra, poiché si determinano in base alle diverse posizioni che la Luna assume lungo la sua orbita rispetto alla Terra e al Sole.
• Quando la Luna si trova tra il Sole e la Terra (posizione di congiunzione) la parte illuminata dal sole non vi è visibile dalla Terra. La Luna rivolge a noi la sua parte non illuminata. È la fase di NOVILUNIO.
• Quando Luna,Terra e Sole occupano i vertici di un triangolo rettangolo con la Terra sull’angolo retto (posizione di quadratura), dalla Terra vediamo solo metà della superficie illuminata dal sole, quindi circa un quarto dell’intera superficie lunare. Queste sono le fasi del primo e ultimo quarto.
• Quando la Terra si trova tra Luna e il Sole (posizione di opposizione) la superficie lunare illuminata è rivolta verso la Terra e noi la vediamo interamente. È definita fase di PLENILUNIO.

L'eclissi

Si verifica un’eclissi ogni volta che un corpo celeste diventa temporaneamente invisibile perché tra esso e l’osservatore se ne interpone un altro che è opaco. Ci sono due tipi di eclissi,cioè:

Eclissi di sole e eclissi di luna

• L’eclissi di sole; si assiste alle eclissi solari quando la Luna si interpone tra il Sole e la Terra: il Sole risulta invisibile dalla Terra perché il suo disco rimane coperto dall’ombra che la Luna proietta sulla Terra.
• L’eclissi lunare; se la Terra si trova tra la Luna e il Sole, si ha un’eclissi di Luna, la Luna si trova nel cono d’ombra proiettato dalla Terra e pertanto non è visibile, anche se si trova nella frase di plenilunio.
Si potrebbe pensare che ci sia le eclissi tutte le volte che vi è un plenilunio o un novilunio, ma non è così. Il piano dell’orbita lunare è inclinato di poco più di 5° rispetto a quello dell’orbita terrestre. Perciò Luna, Terra e Sole sono perfettamente allineati solo quando la Luna si trova in uno dei due punti detti nodi, in cui l’orbita lunare interseca l’orbita terrestre. La linea immaginaria che congiunge i due nodi è detta linea dei nodi.

Le maree

Le maree sono periodiche variazioni del livello dei mari e degli oceani;
-quando il livello del mare si abbassa e scopre parte del litorale si ha una bassa marea;
-quando il livello del mare si innalza e copre parte del litorale che prima era asciutta si ha alta marea;
Queste variazioni di livello si verificano su tutta la Terra due volte al giorno, a intervalli di circa 6 ore e sono dovute all’ attrazione esercitata da Luna e Sole sulla superficie terrestre.
Per la legge della gravitazione universale,Sole e Luna esercitano la loro forza sulla Terra ,ma siccome la Luna è più vicina al nostro pianeta e la forza che esercita è maggiore rispetto a quella che esercita il Sole.
Il dislivello tra bassa e alta marea varia.

Quando fu scoperta la luna

L’uomo ha sempre osservato la Luna senza però poterci andare.
La prima macchina costruita dall’uomo che è andata sulla Luna è stata il Luna 2 costruito dalla Russia nel 1959, il primo uomo è andato sulla Luna il 20 luglio 1969con la missione Apollo 11. Il razzo che hanno usato per mandare nello spazio gli astronauti si chiamava Saturn 5 ed è stato costruito dagli USA.
Dopo 3 giorni di viaggio nello spazio l'equipaggio dell' Apollo 11 - composto da Collins, Armstrong e Aldrin - entra in orbita Lunare.
Staccatosi dalla navetta Columbia, con Armstrong e Aldrin al suo interno, il LEM inizia la discesa che durerà circa 12 minuti prima dell'allunaggio.
A 2.000 metri di quota il computer del LEM fa scattare un allarme: qualcosa non va per il verso giusto ma si continua a scendere.
A 500 metri dal suolo scatta di nuovo l'allarme: si va avanti, altri 4 allarmi scattano nei momenti successivi ma il centro di controllo di Houston autorizza la prosecuzione della discesa.
Gli ultimi istanti sono di tensione: il LEM sta allunando in un posto troppo accidentato, Armstrong allora disattiva la guida automatica e personalmente guida il modulo lunare, del peso di 15 tonnellate, in un luogo ideale.
Alle 4 e 56' (ora italiana) del 21 luglio 1969 Armstrong scende i nove gradini della scaletta del LEM e posa cautamente il piede sinistro sul suolo lunare.
Mentre scendeva la scaletta per mettere il primo piedesulla Luna, Neil Armstrong ha pronunciato la frase: “Questo è un piccolo passo per un uomo ma un gigantesco balzo per l’umanità”.

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