La Terra dalla Luna

Il vuoto tra la Luna e la Terra

Vivendo su una stazione lunare si vedrebbe la nostra Terra girare velocemente?

Paolo Nicolai
12 febbraio 2008
SPONTANEITA’ DI UN PROCESSO ELETTROCHIMICO

Per poter rispondere a questa domanda abbiamo bisogno di riflettere sul moto di Luna e Terra. In questa analisi, siamo interessati solo al moto reciproco dei due corpi, quindi non c'è bisogno di prendere in considerazione il moto comune di rivoluzione attorno al sole.

Sappiamo che la Luna orbita attorno alla Terra, compiendo una rivoluzione completa in circa 27 giorni. Tale orbita è pressochè circolare, e la Terra si trova nel centro di tale circonferenza. Nello stesso tempo, la Luna compie anche una rotazione completa attorno al proprio asse. La composizione dei due moti è tale che la Luna mostra sempre la stessa faccia verso il centro della sua orbita, dove si trova appunto la Terra, ed è per questo quindi che noi vediamo sempre la solita faccia della Luna.

È importante osservare che la ben nota caratteristica della Luna di mostrare sempre la stessa faccia verso la Terra, dipende in gran parte dal fatto che periodo di rotazione e rivoluzione della Luna sono uguali (quando ciò accade si parla di moto "sincrono"). In realtà il moto della luna è ben più complesso di quello che ho appena descritto, e come risultato è possibile scorgere un po' di più di metà Luna, si arriva infatti a circa il 59% dell'intera superficie che può essere visto in momenti diversi.

Adesso immaginiamo di essere in un punto qualunque della supeficie lunare, dal lato rivolto verso il centro dell'orbita. Da questa prospettiva la Terra è un punto fisso nel "cielo lunare", ovvero mantiene all'incirca la stessa posizione nel tempo. Ciò accade proprio perché la luna è in moto sincrono.

Tuttavia la Terra ruota su se stessa, compiendo un giro completo in 24 ore circa. Poiché tale perido è diverso da quello di rivoluzione della luna, un ipotetico osservatore lunare vedrebbe la superficie della terra ruotare. Il tempo che tale osservatore impiegherebbe per ritornare a vedere esattamente la stessa porzione di superficie terrestre non è tuttavia pari a 24 ore, bensì vale circa 25 ore. Questo rallentamento apparente, è dovuto in verità alla combinazione del moto della Luna e quello della Terra.

Simone Marchi Observatoire de la Cote d'Azur - Nizza (Francia)
La Luna volge alla Terra sempre la stessa faccia, tranne per un piccola variazione durante il mese lunare, detta "librazione", dovuta alla variazione di velocita' di rotazione della luna sul proprio asse e alla posizione della luna rispetto all'eclittica. Per questo motivo, da un punto qualunque della Luna, la Terra appare sempre più o meno nella stessa posizione. La Terra non mostra dunque moto di rivoluzione.

Il moto di rotazione della Terra, invece, dovrebbe essere visibile dalla Luna senza problemi: dal momento che la terra compie un giro su se stessa in circa 24 ore, in un'ora si sposta di circa 15 gradi, il che rappresenta un moto apprezzabile anche senza strumenti. La rotazione della Terra è differenziale: la velocità lineare di un punto della superficie terrestre all'equatore è di 1670 km/ora, superiore alla velocità del suono. I poli invece, essendo sull'asse di rotazione, hanno velocità lineare nulla. [vedi anche su Ulisse risposta alla domanda di Andrea Calosso del 2004]
Anna Wolter INAF, Osservatorio Astronomico di Brera, Milano

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