Luna
La Luna è l'unico satellite naturale della Terra. È un corpo roccioso differenziato, con nucleo, mantello e crosta, che orbita intorno alla Terra a una distanza media di circa 384.400 km. La sua rotazione sincrona fa sì che rivolga sempre lo stesso emisfero verso il nostro pianeta.
La Luna è l'unico satellite naturale della Terra. Nel catalogo dei codici identificativi NAIF della NASA è indicata come “MOON” con il codice 301; la Terra compare come “EARTH” con il codice 399. Il termine “lunare” deriva dal nome latino Luna. La Luna non ha satelliti propri né anelli.
Secondo la spiegazione della sua formazione descritta dalla NASA, probabilmente si è formata diversi miliardi di anni fa, dopo che un corpo di dimensioni simili a Marte colpì la Terra. I detriti di entrambi i corpi si accumularono e formarono il satellite. All'inizio era un mondo fuso. In circa 100 milioni di anni, la maggior parte del suo oceano globale di magma si era cristallizzata: i materiali meno densi risalirono e contribuirono a formare la crosta.
La Luna si trova a una distanza media di circa 384.400 km dalla Terra e se ne allontana lentamente, di circa un pollice — approssimativamente 2,5 cm — ogni anno. Completa un'orbita intorno alla Terra in 27 giorni terrestri e ruota sul proprio asse allo stesso ritmo. Questa rotazione sincrona mantiene lo stesso emisfero rivolto verso la Terra. Per questo motivo, dal nostro pianeta non si osservò la faccia lontana fino al passaggio di una sonda sovietica nel 1959.
La faccia lontana non rimane sempre al buio: riceve la luce del Sole in momenti diversi mentre la Luna percorre la sua orbita. Il variare dell'illuminazione della parte che vediamo produce le fasi lunari. Dal punto di vista terrestre, il ciclo dell'orbita apparente dura circa 29 giorni, perché anche la Terra si muove intorno al Sole.
La Luna è un corpo differenziato, organizzato in nucleo, mantello e crosta. Il suo nucleo è proporzionalmente piccolo rispetto a quello di altri corpi rocciosi. Comprende un nucleo interno solido, composto soprattutto da ferro, circondato da materiale fuso e da una zona parzialmente fusa. La NASA indica un raggio di circa 240 km per il nucleo interno solido e uno spessore di circa 90 km per l'involucro di ferro liquido. Il nucleo contiene anche una certa quantità di nichel e zolfo; nel complesso, si estende per circa un quinto della distanza dal centro lunare alla superficie.
Il mantello è lo strato più spesso ed è composto principalmente da basalti ricchi di olivina e pirosseno, minerali che contengono magnesio, ferro, silicio e ossigeno. È perlopiù solido, anche se la zona vicina al nucleo è parzialmente fusa. La crosta è asimmetrica: è spessa circa 40 km nell'emisfero rivolto verso la Terra e fino a circa 60 km sulla faccia lontana. I suoi minerali contengono soprattutto ossigeno, silicio, magnesio, ferro, calcio e alluminio, oltre a piccole quantità di titanio, uranio, torio, potassio e idrogeno.
La superficie rocciosa è segnata dagli impatti di asteroidi, meteoriti e comete. Il cratere Tycho, per esempio, ha un diametro superiore a 85 km. Nel corso di miliardi di anni, gli impatti hanno frantumato e polverizzato le rocce; quasi tutta la superficie è coperta dal regolite lunare, uno strato di polvere grigia e frammenti rocciosi. Sotto si trova il megaregòlito, formato da roccia fratturata e materiale espulso dagli impatti.
Le regioni chiare sono gli altopiani; quelle scure, chiamate maria (“mari”), sono bacini d'impatto riempiti di lava tra 4,2 e 1,2 miliardi di anni fa. La crosta conserva antichi crateri e presenta anche canali, cupole vulcaniche e creste. In passato la Luna ha avuto vulcani attivi; oggi sono inattivi e non eruttano da milioni di anni. Le temperature superficiali citate dalla NASA raggiungono circa 127 °C in pieno Sole e scendono fino a circa −173 °C al buio.
L'esplorazione ha rilevato idratazione distribuita sulla superficie. Nel 2008, Chandrayaan-1 ha individuato molecole di idrossile, concentrate ai poli. Missioni come Lunar Prospector, LCROSS e Lunar Reconnaissance Orbiter hanno mostrato elevate concentrazioni di ghiaccio d'acqua nelle regioni polari permanentemente in ombra. Nel 2020, SOFIA ha confermato molecole d'acqua sulla superficie illuminata del cratere Clavius. Anche gli impatti dei micrometeoroidi possono liberare acqua dal suolo lunare; gran parte dell'acqua liberata sfugge nello spazio.
Sono state lanciate più di 105 sonde robotiche per esplorare la Luna, che è l'unico corpo celeste oltre la Terra visitato da esseri umani. Gli astronauti delle missioni Apollo hanno riportato 382 kg di rocce e suolo lunari. I sismometri installati durante il programma Apollo hanno registrato dati fino a settembre 1977; campioni, segnali sismici, spettroscopia e osservazioni orbitali aiutano a studiare la composizione e l'interno lunare.
La Luna ha un'esosfera molto tenue, che non offre protezione dalle radiazioni solari né dagli impatti dei meteoroidi. La sua gravità superficiale equivale a un sesto di quella terrestre. Non è stata trovata alcuna prova di vita propria e la sua debole esosfera e la mancanza di acqua liquida non possono sostenere la vita come la conosciamo.
I valori riportano periodo e incertezza quando disponibili. Questa vista non simula posizioni in tempo reale.
Contesto
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