Il lato per-niente-oscuro della Luna

Una cosa comune che sappiamo tutti sulla Luna, il nostro satellite naturale, è che mostra sempre la stessa faccia a noi sulla Terra. Perché avviene questo?
Iniziamo dalla fine: il tempo che la Luna impiega per compiere un giro su se stessa e il tempo che la Luna impiega per fare un giro intorno alla Terra. Non ci credete che se le cose stanno così allora vediamo sempre la stessa faccia della Luna?
Ebbene, allora non vi resta che guardare questo video che spiega chiaramente cosa accade all’orbita della Luna:

Bene, ma questa, in realtà, non è una spiegazione. Infatti si potrebbe pensare ad una straordinaria coincidenza numerica riguardo ai tempi impiegati dalla Luna. Ma non è così. C’è un meccanismo fisico specifico che spiega come si arrivi a tale apparente coincidenza.

Possiamo vederla così: avete una ruota che viene traslata orizzontalmente. Contemporaneamente la ruota sta rotolando su se stessa. Possiamo pensare che ci sia un nastro disposto orizzontalmente all’altezza del centro della ruota che permette alla nostra ruota di muoversi parallelamente al pavimento; inoltre supponiamo che tutta la nostra attrezzatura sia leggermente alzata da terra in maniera tale che la ruota possa rotolare senza subire gli effetti dell’attrito con il pavimento.

Immaginiamo che da una parte della ruota sia attaccato un peso. Man mano che la ruota trasla orizzontalmente, la sua rotazione man mano rallenta portando il lato della ruota su di cui è attaccato il peso in basso vicino al pavimento. Questo comporta che con il tempo la ruota smette di rotolare e inizia a mostrare sempre lo stesso lato al pavimento, cioè quello con il peso attaccato.

Vi ricordate delle maree sulla Terra? Ne avevamo parlato in questo post su Quantizzando.
Il punto è che anche sulla Luna agiscono le forze che provocano le maree. Certo, non ci sono gli oceani d’acqua, ma la Luna a causa di queste forze non è esattamente sferica.
Ripensando all’esempio di prima della ruota e considerando che abbiamo un moto circolare ora (la Luna ha un’orbita pressoché circolare attorno alla Terra), possiamo pensare che la ruota sia la Luna, il moto traslatorio orizzontale sia in realtà il moto circolare della Luna attorno alla Terra e il peso attaccato sia una rappresentazione del fatto che la parte di Luna che guarda la Terra senta una forza gravitazionale da parte della Terra più forte di quella che sente l’altro lato.

Ora dobbiamo pensare che milioni, miliardi di anni fa la Luna ruotava in poco tempo su se stessa: successivamente, a causa dello stesso meccanismo che rallenta la ruota nel nostro esempio di prima, pian piano la Luna ha rallentato il tempo che impiegava a fare un giro su se stessa finché, ad un certo punto si ebbe quello che osserviamo adesso, ovvero che l’orbita lunare è sincronizzata (tempo per fare un giro attorno alla Terra uguale al tempo per fare un giro intorno a se stessa).

Quindi se qualcuno vi chiede perché la Luna mostra sempre la stessa faccia la risposta non é “perché impiega lo stesso tempo a girare su se stessa e attorno alla Terra”. Ovvero, questa non è la risposta più esatta possibile. In realtà la risposta è, ancora una volta la forza di gravità (le maree, in particolare) il cui effetto finale è appunto quello di sincronizzare l’orbita.

E allora vediamola una foto dell’altra faccia della Luna!

 

Bella?
Ovviamente l’altra faccia della Luna non è buia dato che il nostro satellite ruota su se stesso e quindi viene illuminato dal Sole in tutte le sue parti periodicamente. Non ci credete? Pensate alle eclissi di Sole in cui la Luna mostra a noi la sua solita faccia mentre l’altra è totalmente illuminata dal Sole.
Quindi, dal punto di vista astronomico, non è proprio corretto dire il lato oscuro della Luna in quanto di oscuro non vi è proprio nulla.
L’espressione “il lato oscuro della Luna” viene da un celebre e magnifico disco dei Pink Floyd chiamato appunto “The Dark Side of the Moon” che tra l’altro ha una cover a dir poco memorabile se non indimenticabile:
Tra l’altro è una cover abbastanza scientifica, non trovate?
Bene, e ora tutti al telescopio per osservare la solita faccia della Luna!

 

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