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la seconda luna
mercoledì 24 ottobre 2012
Una teoria, proposta con alterne
fortune, nei secoli passati, suppone
che la "nostra" Luna avesse una gemella
Questa “seconda luna”, se esistita, in
che modo è scomparsa?
Si tenterà di formulare una sintesi delle
varie teorie partendo da quelle
storiche, fino ad arrivare alle ultime
considerate scientificamente plausibili
relatore Elio
Richiardi
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LA TERRA
E LE SUE
DUE LUNE
introduzione
In questi ultimi tempi questa affascinante
teoria ha avuto un certo revival, hanno
trattato l’argomento parecchi “media”,
giornali, riviste, internet.
La teoria comunque non è nuova, è già
stata proposta con alterne fortune, nei secoli
passati, proverò a fare una sintesi delle tante
teorie siano esse storiche, pseudoscientifiche
o quelle ultime considerate scientifiche a
tutti gli effetti.
La Luna, data la sua vicinanza, è sicuramente
il corpo celeste più osservato, fotografato e
studiato.
L’incredibile varietà di particolari della
sua superficie ha affascinato da quasi
quattrocento anni tutti coloro che l’hanno
osservata con un qualsiasi telescopio.
Infatti, le catene montuose ed i più grandi
crateri, come Archimede, sono già visibili
con i cannocchiali più modesti, mentre la
visione con strumenti di media potenza è
addirittura mozzafiato.
L’influenza che la Luna ha avuto sul pianeta
Terra è talmente grande che è difficile
immaginare un mondo senza di essa.
Il nostro pianeta non sarebbe più lo stesso
senza le maree, senza le eclissi e, soprattutto,
con un giorno che potrebbe essere molto
più lungo delle usuali 24 ore come nel caso
di Venere, il quale ruota attorno al proprio
asse in 243 giorni terrestri.
Anche la civiltà umana è stata profondamente influenzata dalla presenza della
Luna. Un esempio per tutti: la Luna è l’unico
corpo extraterrestre sul quale l’uomo ha
posato i propri piedi [il 20 luglio 1969]
«Un piccolo passo per l’Uomo, un grande
passo per l’Umanità» disse Neil Armstrong in
quella storica occasione.
Ma senza la Luna, cioè senza un corpo
così vicino e soprattutto con una superficie
solida relativamente ospitale, questo primo,
piccolo passo non sarebbe stato possibile.
Gli studi su alcuni dei 382 chilogrammi di
rocce lunari trasportate a Terra dalle sei
missioni Apollo hanno permesso di fare luce
su molti aspetti della storia e dell’evoluzione
del nostro satellite e anche della Terra.
Le cose sarebbero andate molto diversamente se il corpo celeste più vicino alla
Terra fosse stato Marte, che nel momento
del massimo avvicinamento dista settanta
milioni di chilometri, oppure il più vicino
Venere che però presenta una pressione
al suolo pari a quasi cento volte quella
terrestre e un’atmosfera che contiene
grandi quantità di acido solforico.
2 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
Fino a non molto tempo fa, un grande
mistero circondava la Luna, infatti, non
esisteva nessuna teoria soddisfacente che
ne spiegasse l’origine.
Pare che un astronomo, in preda alla
disperazione e frustrazione più totali, abbia
una volta dichiarato: “Se consideriamo
le varie teorie sull’origine della Luna e ci
rendiamo conto di quanto poco convincenti
esse siano, l’unica conclusione cui potremmo
arrivare è che la Luna semplicemente non
esiste”.
E invece la Luna esiste, eccome, e su
questo punto direi che non ci sono proprio
dubbi; da quattro miliardi e mezzo di anni
la Luna gira attorno alla Terra, illumina le
notti del nostro pianeta, attira a sé le masse
oceaniche provocando le maree, alimenta
paure e superstizioni, disturba la pesca
delle anguille (come sostengono alcuni), in
fase crescente nuoce all’imbottigliamento
del vino (come sostengono altri) e,
saltuariamente, frapponendosi fra il Sole e
la Terra causa il fenomeno più imponente,
suggestivo e maestoso della natura: l’eclisse
totale di Sole.
Solo nel 1984 è stata proposta una
teoria molto interessante, affascinante e
soprattutto convincente sulla sua nascita;
questa teoria ha subito fatto breccia fra gli
astronomi e oggi è quella di gran lunga più
accreditata.
sempre servendosi di un semplicissimo
ma
altrettanto
ingegnoso
metodo
geometrico; di conseguenza la distanza
della Luna era già nota agli astronomi greci
del II secolo a.C.
Le moderne misurazioni hanno solamente
ritoccato questi primi valori e oggi noi
sappiamo che la Luna dista mediamente
dalla Terra 384.380 chilometri; nota la
distanza e le dimensioni apparenti in cielo
risulta che la Luna ha un diametro pari a
3.480 chilometri. La sua massa, calcolata
con metodi gravitazionali in tempi molto più
recenti, risulta essere 1/80 di quella terrestre.
Da una prima analisi di questi dati emerge
un fatto abbastanza curioso: la Luna è un
satellite molto grande rispetto al pianeta
attorno al quale orbita: infatti, le dimensioni
la nascita della luna
La Luna è l’unico satellite naturale della
Terra. La prima determinazione della sua
distanza risale al 150 a.C. da parte del
grande astronomo greco Ipparco di Nicea
(190-120 a.C.); Ipparco, grazie ad un sistema
trigonometrico, trovò un valore pari a 60
volte il raggio terrestre.
Prima di lui un altro grande scienziato
greco, Eratostene di Cirene (276-196 a.C.),
aveva calcolato con grande precisione
la lunghezza del meridiano terrestre,
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della Luna sono dello stesso ordine di
grandezza di quelle della Terra. Il sistema
Terra-Luna può dunque essere considerato
un pianeta doppio.
Questo è un fatto sul quale occorre meditare.
Da una veloce indagine sui pianeti del
sistema solare notiamo che Mercurio
e Venere non hanno satelliti, Marte ne
possiede due molto piccoli (probabilmente
asteroidi catturati) mentre i quattro pianeti
giganti possiedono decine di satelliti, tutti
però molto piccoli se confrontati con i
loro pianeti; infine nelle remote profondità
del sistema solare troviamo l’unico altro
esempio di pianeta doppio: il sistema
Plutone-Caronte. Però il paragone con il
sistema Terra-Luna non è molto appropriato
poiché Plutone e il suo satellite Caronte
sono corpi completamente diversi dalla
Terra e dalla Luna, soprattutto per quanto
riguarda le dimensioni; infatti, Plutone è un
pianeta minuscolo e gli astronomi per lungo
tempo sono stati indecisi se considerarlo un
pianeta a tutti gli effetti oppure un asteroide
molto grande.
Alla luce delle precedenti considerazioni
appare evidente che il sistema Terra-Luna è
un sistema davvero insolito.
Una delle prime ipotesi riguardante l’origine
della Luna la fornisce la Bibbia. La Genesi
afferma che al quarto giorno della Creazione
“Dio disse: «Vi siano luminari nel firmamento
del cielo, per separare il giorno dalla notte,
e servano da segni per le ricorrenze, per i
giorni e per gli anni, e servano da luminari
nel firmamento del cielo per far luce sulla
Terra”. E così avvenne: Dio fece i due luminari
maggiori, il luminare grande per dominare il
giorno e il luminare piccolo per dominare la
notte e le stelle». (Genesi, 1, 14-16).
Uno dei primi scienziati che cercò di spiegare
l’origine della Terra e conseguentemente
anche della Luna senza ricorrere al
4 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
soprannaturale fu Georges de Buffon (17071788), un naturalista francese. Secondo
Buffon una grossa cometa era entrata in
collisione con il Sole; il gigantesco urto aveva
strappato al Sole e scagliato nello spazio
parte della sua materia che in seguito si era
raffreddata e condensata dando origine
alla Terra e agli altri pianeti.
Sempre secondo Buffon la Luna era nata
nello stesso modo: era stata strappata
alla Terra così come la Terra era stata
strappata al Sole.
Oggi sappiamo che questa teoria sulla
nascita e l’evoluzione del sistema solare è
fondamentalmente sbagliata; eppure, pur
muovendosi in un contesto completamente
errato, per quanto riguarda la nascita della
Luna, Buffon si era avvicinato moltissimo alla
verità.
Le moderne teorie affermano che il sistema
solare si formò a partire dalla condensazione
di una gigantesca nube di polveri e gas
in un’epoca che risale a quattro miliardi e
seicento milioni di anni fa.
Questa nube, rimasta inerte fino a
quel momento, cominciò a collassare
probabilmente sotto l’effetto dell’onda
d’urto innescata dall’esplosione di una
vicina supernova.
Il materiale presente nella parte centrale
della nube contribuì a formare il neonato
Sole e, attorno ad esso, venne a formarsi un
ampio involucro di polveri e gas; analoghi
involucri sono stati scoperti intorno ad alcune
stelle vicine come Vega e Beta Pictoris.
È stato dimostrato che all’interno di un
involucro del genere è possibile la formazione
di vortici più o meno grandi; questi vortici
favoriscono la condensazione della materia
circostante e la conseguente formazione
dei cosiddetti ‘planetesimi’ (piccoli pianeti).
Infine a partire da collisioni fra planetesimi
e conseguenti fenomeni di cannibalismo
(i corpi più grandi inglobarono quelli più
piccoli) si formarono i pianeti come noi li
conosciamo.
In questo scenario le teorie classiche
proposte per spiegare l’origine della Luna
erano sostanzialmente tre:
1. La Luna si formò in un’altra zona del
sistema solare e fu in seguito catturata dal
campo gravitazionale terrestre (teoria della
cattura)
2. La Terra e la Luna si formarono contemporaneamente nella stessa zona a partire da
due vortici separati (teoria della nascita
contemporanea)
3. La Terra e la Luna in origine erano un
corpo solo; la Luna si staccò dalla Terra in
un’epoca successiva e rimase in orbita
(teoria della fissione)
Nessuna di queste teorie riesce però a
reggere il confronto con i dati sperimentali.
teoria della cattura
Infatti, se un corpo delle dimensioni della
Luna si fosse trovato a passare così vicino
alla Terra avrebbe avuto maggiori possibilità
di scontrarsi con essa oppure di ricevere
una poderosa spinta gravitazionale che lo
avrebbe indotto ad allontanarsi per sempre
dal nostro pianeta lungo una traiettoria
iperbolica.
Le probabilità che l’orbita della Terra e
quella della Luna fossero predisposte in
modo tale da permettere una cattura sono
talmente basse che questa teoria era stata
quasi subito scartata dalla maggioranza
degli astronomi.
Il programma Apollo ha inferto a questa
teoria il colpo di grazia; l’analisi dei campioni
lunari ha permesso di scoprire che
la Terra e la Luna contengono quantità
uguali dei vari isotopi dell’ossigeno,
indice di una forte affinità fra i due corpi.
Se la Luna si fosse formata altrove
le percentuali isotopiche dell’ossigeno
dovrebbero essere diverse da quelle
terrestri.
Secondo questa teoria la Luna si sarebbe
formata in un’altra zona del sistema solare
e sarebbe poi stata catturata dalla gravità
terrestre. Un evento del genere, in linea di
principio, è possibile, ma è estremamente
improbabile.
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teoria della nascita
contemporanea
unico corpo.
La teoria della fissione afferma che la Luna
si sarebbe staccata dalla Terra per effetto
della forza centrifuga generata dalla forte
velocità di rotazione del nostro pianeta
all’alba dei tempi.
Questa teoria presume che la Terra e la
Luna abbiano avuto un’origine comune a
partire da due distinti vortici.
Se così fosse la Terra e la Luna dovrebbero
avere la stessa composizione, mentre invece
noi sappiamo che la Luna è mediamente
molto meno densa del nostro pianeta; in
particolare sembra essere molto piccolo o
addirittura assente l’analogo nucleo di ferro
presente nel centro della Terra.
Non si capisce, di conseguenza, come mai
il ferro sia finito tutto da una parte e non
dall’altra.
teoria della fissione
Questa teoria era considerata quella più
credibile e affidabile ed è ancora sostenuta
e difesa da alcuni astronomi.
Questa ipotesi fu proposta per la prima volta
dall’astronomo inglese George Howard
Darwin (1845-1912), il secondo dei dieci figli
di Charles Darwin (1809-1882) padre della
moderna teoria dell’evoluzione naturale.
È noto che, a causa di un curioso
effetto
gravitazionale
la
Luna
si
allontana progressivamente dalla Terra
e contemporaneamente la velocità di
rotazione del nostro pianeta diminuisce con
conseguente aumento della durata del
giorno.
Immaginiamo adesso di invertire il corso
del tempo e di tornare gradualmente nel
passato; vedremo, così, una Luna sempre più
vicina e, nello stesso tempo, una Terra che
ruota su se stessa sempre più velocemente
fino al punto in cui Terra e Luna formano un
6 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
Questa teoria spiega molto bene come mai
la Luna è mediamente meno densa della
Terra; infatti, secondo la teoria, la Luna si
sarebbe formata con materiali provenienti
dagli strati superficiali della Terra che sono
notoriamente meno densi di quelli presenti
nel nucleo.
La teoria della fissione, però, presenta
una grossissima difficoltà. Infatti, per
poter espellere in quel modo la Luna, la
Terra avrebbe dovuto avere un’altissima
velocità di rotazione e compiere un giro su
se stessa ogni due ore e mezza, un valore
decisamente troppo piccolo; nessuno è
riuscito ad immaginare un meccanismo che
avesse consentito alla Terra primordiale di
ruotare così in fretta.
Anche in questo caso le missioni Apollo
hanno contribuito a smantellare questa
teoria.
Se la Luna anticamente avesse fatto parte
della Terra le rocce lunari dovrebbero
avere la stessa composizione chimica di
quelle terrestri appartenenti alla crosta e al
mantello.
Abbiamo visto in precedenza una
notevolissima analogia per quanto riguarda
gli isotopi dell’ossigeno (e ciò è sicuramente
indice di una certa correlazione fra i due
corpi) ma le analogie finiscono qui.
Sulla base delle analisi compiute sui materiali
lunari si è scoperto che la composizione
chimica delle rocce lunari è completamente
diversa da quella delle rocce terrestri.
In quel anno Hartmann e un suo collega,
Donald R. Davis, nel corso di alcune ricerche
riguardo alla formazione dei pianeti del
sistema solare, arrivarono a scoprire che nei
paraggi della Terra primordiale avrebbero
potuto vagare corpi celesti di grosse
dimensioni, alcuni grandi quanto Marte.
Da qui l’idea del gigantesco impatto.
La grande collisione avrebbe scagliato nello
spazio e messo in orbita attorno alla Terra
parte dei detriti dalla condensazione dei
quali si sarebbe in seguito formata la Luna.
Un anno più tardi un altro gruppo di scienziati
era giunto, in maniera indipendente, alla
stessa conclusione arrivando addirittura
ad elaborare un modello per cercare di
spiegare come mai i detriti fossero finiti in
orbita senza ricadere sulla Terra.
teoria della
collisione
Se tre teorie non sono sufficienti per risolvere
un problema occorre cercarne una quarta
e verificare che abbia buone probabilità di
essere quella giusta.
La quarta teoria fu proposta nel 1984 durante
un convegno tenutosi a Kona (Haway). Era
un’idea semplice, suggestiva, in grado di
risolvere i problemi che affliggevano le teorie
classiche e ricevette subito un’accoglienza
entusiastica: la nascita della Luna era
avvenuta in seguito ad un gigantesco
impatto fra la Terra primordiale ed un corpo
celeste di notevoli dimensioni; l’urto provocò
il distacco e la messa in orbita del materiale
che in seguito si condensò per formare il
nostro satellite.
La teoria era stata inizialmente formulata da
William K. Hartmann (uno degli organizzatori
del convegno e probabilmente il più
sorpreso dal successo ottenuto) nel 1975 ma
era stata ignorata da tutti per diversi anni.
Questa teoria spiega molte cose.
La Luna non ha un nucleo metallico, poiché
il nucleo del corpo collisore si fuse con quello
della Terra.
La somiglianza fra Terra e Luna per quanto
riguarda gli isotopi dell’ossigeno si spiega
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supponendo che il corpo incidente si
deve essere formato nella stessa regione
del sistema solare nella quale si è formata
la Terra, mentre invece le altre differenze
relative alla composizione chimica trovano
soluzione nel fatto che la Luna si formò
principalmente con il materiale del corpo
responsabile dell’impatto.
Questa teoria spiega anche perché la Luna
è un corpo totalmente secco; non esiste,
cioè, traccia di acqua nei materiali della
sua superficie.
Secondo la teoria l’acqua sarebbe stata
completamente vaporizzata dall’enorme
quantità di calore sprigionata dall’impatto.
Inoltre trova finalmente soluzione un
vecchio problema che le teorie classiche
sulla formazione della Terra non riuscivano
a spiegare: l’alta velocità di rotazione del
nostro pianeta.
Secondo la teoria dell’impatto il corpo
responsabile della collisione colpì la
Terra quasi di striscio, lontano dall’asse di
rotazione. Un impatto di questo tipo avrebbe
così impresso una notevole accelerazione
al movimento di rotazione della Terra.
Questa teoria ha il grosso pregio di spiegare
l’origine della Luna in maniera del tutto
naturale, senza ricorrere ad ipotesi “ad
hoc”, chiamando cioè in causa meccanismi
che dovevano essere molto comuni nel
giovanissimo sistema solare.
Gli astronomi ricorrono alla teoria da impatto
anche per spiegare altri fenomeni peculiari
del sistema solare come, ad esempio, la
forte inclinazione dell’asse di rotazione del
pianeta Urano.
Inoltre
le
cicatrici
di
antichissime
gigantesche collisioni sono ancora visibili
sulle superfici di alcuni satelliti di Giove
e di Saturno mentre è ormai certo che
la grande estinzione di massa, avvenuta
65 milioni di anni fa, che costò la vita ai
dinosauri, fu innescata dalla collisione con
la superficie terrestre di un corpo celeste,
un asteroide o una cometa, dal diametro
di circa dieci chilometri che piombò sulla
Terra alla velocità di trenta chilometri
al secondo.
la seconda luna
Fin qui qualche considerazione sulla luna,
quella che tutti noi conosciamo, ma per
restare nel tema della serata, è necessario
aprire una finestra sulla “seconda luna”, o
almeno sulla sua teoria.
Iniziamo allora a considerare qualche teoria
su questa fantomatica “seconda luna”.
Si suppone che la Terra in passato abbia
avuto due lune di diversa dimensione e che la
più piccola si sia scontrata con la maggiore,
andando a formare un corpo unico: questo
spiegherebbe anche la differenza tra i due
emisferi lunari attuali.
Uno dei tanti misteri che accompagnano
la Luna è la sua “doppia faccia”: lieve e
distesa in grandi ”mari” quella che vediamo;
scavata e tormentata da crateri quella che
solo le sonde interplanetarie riescono a
8 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
rivelarci perché a noi invisibile.
Ma questa “seconda luna”, se è esistita,
dove è finita? In che modo è scomparsa?
Il Corano alla Sura LIV “Al-Qamar”, la Luna, si
legge: “L’Ora si avvicina e la luna si spacca.
Se vedono un segno, si sottraggono e
dicono: «È una magia continua!»”
Il grande prodigio della luna che si spacca
permette di considerare altri segni di Dio nel
passato, come nel caso di Noè, degli ‘âd,
dei Thamûd, di Lot e del faraone.
“L’ora s’avvicina: s’è spaccata la luna! Ma
anche se i miscredenti vedessero un prodigio,
se ne allontanerebbero dicendo: «È la solita
magia!». Gridano alla menzogna e seguono
le loro passioni, ma ogni cosa è fissata per
sempre. Eppure, hanno sentito raccontare
storie antiche, piene di ammonimenti e di
consumata sapienza: ma a nulla servono
gli ammonitori. Volta dunque loro le spalle!”
(54,1-6).
Nei miti universali compaiono spesso
accenni alle due lune che un tempo
orbitavano intorno al nostro pianeta; una,
la più piccola, sarebbe caduta lentamente
ruotando su una traiettoria a spirale che
l’avrebbe portata a impattare su una
zona dell’attuale Oceano Pacifico, ed
in effetti è stato individuato un cratere di
circa undici chilometri di diametro, dando
probabilmente spunto alle varie leggende,
diffuse presso le civiltà di tutto il globo, dagli
aztechi e ai maya fino ai babilonesi, agli
indiani ed agli ebrei, di immani cataclismi
verificatisi prima dell’attuale civiltà umana,
ad esempio con il diluvio universale o la
distruzione di Atlantide e Mu.
Gli ermetisti hanno dato da sempre per
scontato l’esistenza, nel remoto passato,
di altri satelliti appartenenti al nostro
pianeta, a dispetto di quanto asserito dagli
scienziati e dagli astronomi; a conferma
della conoscenza degli ermetisti di questa
“seconda luna”, se ne trova traccia nei
Tarocchi, (gli studiosi della simbologia
considerano le carte come le tavole che
tramandano l’antica sapienza di Ermete
Trismegisto) con la carta della Luna Nera,
in antitesi al nostro attuale satellite, che
ancora illumina le nostre notti.
ghiaccio cosmico
Secondo lo studioso tedesco Hans Hörbiger
la Terra avrebbe avuto, dalla sua creazione
ad oggi almeno quattro diverse lune.
Hanns Hörbiger (1860 - 1931) è stato un
ingegnere, scrittore e astronomo austriaco.
La notorietà gli deriva dalla sua teoria del
Ghiaccio Cosmico (Selteislehre o WEL,
esposta in un libro Glazial-Kosmogonie del
1913) che ebbe vasta notorietà in Germania
prima e durante il Nazismo.
La teoria sosteneva che la Terra avesse
avuto, nel suo passato arcaico, diversi
satelliti, catturati dallo spazio come comete
e progressivamente precipitati sulla Terra
stessa, provocando immani cataclismi.
La cattura della Luna, avrebbe provocato
la sommersione di Atlantide e Lemuria,
mentre con la sua caduta sulla Terra
provocherebbe la fine della vita.
La teoria del Ghiaccio Cosmico trovò
all’epoca una vasta eco popolare e diede
origine ad un vero culto pseudoscientifico
(WEL) da parte di milioni di persone; promossa
dal regime nazista per le sue implicazioni
razziali, è oggi totalmente screditata.
La teoria di Hoerbiger, che è tra l’altro
una delle basi dell’esoterismo nazista, pur
partendo da premesse non completamente
dimostrate e spesso procedendo per
affermazioni date per scontate e non
verificate, ha avuto il pregio di fornire
interessanti spunti di riflessione, anche se da
una prospettiva spesso parziale o addirittura
errata.
In sostanza, Hoerbiger si sofferma sugli
effetti dovuti alla differente attrazione
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proporzionalmente minore sugli esseri
con strutture corporee più piccole,
consentendone la sopravvivenza e il
successivo adattamento.
jules verne
A partire dalla metà dell’Ottocento, si
comincia a discutere della possibilità che
la Terra abbia o no un secondo satellite
naturale.
Le ipotesi più bizzarre e le teorie più
fantasiose hanno da allora stimolato nuove
scoperte e notevoli osservazioni, dando vita
ad una vicenda che giunge fino ai giorni
nostri e che rappresenta una pagina di
storia dell’astronomia davvero interessante.
gravitazionale agente sulla Terra al momento
della caduta di una luna sulla superficie
terrestre: il continuo avvicinamento del
satellite avrebbe favorito l’evoluzione di
esseri con caratteristiche fisiche diverse
da quelle degli esseri che attualmente
popolano il pianeta, in particolare i “giganti”
della mitologia.
Si suppone che se le lune orbitanti intorno
al nostro pianeta fossero state due,
l’attrazione gravitazionale terrestre sarebbe
stata notevolmente inferiore: ciò avrebbe
prodotto una minore pressione sulle strutture
scheletriche degli animali e degli ominidi
terrestri, favorendo un maggiore sviluppo
verticale: vedi gli insetti giganti del Primario,
o gli stessi dinosauri.
Secondo questa teoria, la caduta di una
delle lune terrestri fornisce una diversa
spiegazione, per la loro simultanea
scomparsa dal pianeta: l’improvviso
aumento dell’azione gravitazionale terrestre
dovuto al venir meno di una delle due
controparti, avrebbe provocato una sorta di
pressurizzazione delle strutture scheletriche
dei dinosauri, provocandone la morte quasi
istantanea in tutte le regioni del globo.
Per di più, tale effetto sarebbe stato
10 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
Nel
1846,
Frederic
Petit,
direttore
dell’osservatorio di Tolosa, affermò che
era stata scoperta una seconda luna della
Terra.
Era stata vista da due astronomi, Lebon e
Dassier, a Tolosa, e da un terzo, Larivière,
ad Artenac, durante la serata del 21 marzo
1846.
Petit calcolò che l’orbita fosse ellittica, con
un periodo di 2 ore 44 minuti e 59 secondi, un
apogeo a 3.570 km dalla superficie terrestre
e un perigeo a soli 11,4 km.
In generale, gli astronomi ignorarono
queste teorie, e l’idea sarebbe stata ben
presto dimenticata se un giovane scrittore
francese, Jules Verne, non ne avesse letto
un riassunto.
Nel suo celebre romanzo De la Terre à
la Lune, Verne racconta che un piccolo
oggetto passò vicino alla capsula spaziale su
cui viaggiavano i tre coraggiosi protagonisti
diretti sulla Luna.
Jules Verne fu letto da milioni di persone, ma
fino al 1942 nessuno notò alcune notevoli
discrepanze:
1. Un satellite che può trovarsi a 7.480 km
dalla superficie terrestre avrebbe un periodo
di almeno 4 ore e 48 minuti, non di 3 ore e 20
minuti.
2.Nel racconto, il satellite fu visto dal
finestrino dal quale la Luna era invisibile,
ma entrambi erano in avvicinamento, esso
doveva avere moto retrogrado, cosa che
certo sarebbe stata degna di nota. Ma Verne
non fa alcuna menzione di quest’aspetto.
3. In ogni caso il satellite sarebbe stato in
eclisse e perciò invisibile: il proiettile in cui i tre
lilith
Ci sono state altre ipotesi di ulteriori satelliti
naturali della Terra.
Nel 1898 il dottor Georg Waltemath di
Amburgo affermò di aver scoperto non solo
una seconda luna, bensì un intero sistema di
minuscole lune. Waltemath fornì gli elementi
orbitali di uno di questi satelliti: distanza dalla
Terra 1,03 milioni di km, diametro 700 km,
periodo orbitale 119 giorni, periodo sinodico
177 giorni.
Gli astronomi non diedero alcun credito
alla “luna” di Waltemath. Al contrario gli
astrologi colsero l’occasione al volo e nel
1918 l’astrologo Sepharial battezzò questa
luna con il nome di “Lilith”.
Egli considerava che fosse nera abbastanza
per essere invisibile per la maggior parte
del tempo, diventando visibile solo quando
era nei pressi dell’opposizione o quando
transitava attraverso il disco solare.
Sepharial calcolò le effemeridi di Lilith, sulla
base di varie osservazioni condotte da
Waltemath.
Riteneva inoltre che Lilith avesse all’incirca
intrepidi stanno viaggiando, infatti, lascerà
l’ombra della Terra molto dopo l’incontro
con il satellite.
Ad ogni buon conto, Jules Verne ebbe il
merito di far conoscere la seconda luna di
Petit a tutto il mondo.
Gli astrofili giunsero alla conclusione che
c’era l’opportunità di diventare famosi:
chiunque avesse scoperto questo secondo
satellite avrebbe avuto il proprio nome
scritto per sempre negli annali della scienza.
Comunque nessun grande osservatorio
prese in esame il problema della seconda
luna, o se lo fece mantenne il più assoluto
riserbo in merito.
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la stessa massa della Luna, ignorando che
se un tale satellite fosse davvero esistito,
anche se invisibile, avrebbe influenzato il
moto terrestre.
clyde tombaugh
Intorno al 1950, quando si cominciò a
discutere sul serio di satelliti artificiali,
tutti si aspettavano che essi sarebbero
stati incapaci di portare a bordo delle
radiotrasmittenti, ma che sarebbero stati
seguiti con il radar da Terra.
In questo caso, un gruppo di piccoli satelliti
naturali avrebbe potuto provocare qualche
fastidio, giacché avrebbe riflesso le onde
radar falsando i dati.
Il metodo per cercare questi satelliti
naturali fu sviluppato da Clyde Tombaugh,
scopritore di Plutone.
Calcolando l’orbita del satellite che si
intende studiare, si effettuano delle riprese
fotografiche a lunga posa avendo cura che
la camera, mediante l’utilizzo di un sistema
motorizzato, giri in senso opposto al moto
di rotazione terrestre. Dopo aver effettuato
una seconda posa a distanza di ore, sarà
possibile confrontare le due immagini alla
ricerca di qualche oggetto in movimento.
satelliti passeggeri
Malgrado tutte queste considerazioni, non
è affatto escluso che la Terra abbia più di
un satellite naturale. Per breve tempo la
Terra può essere avvicinata da meteoriti i
quali, orbitando attraverso gli strati superiori
dell’atmosfera possono perdere abbastanza
velocità da trasformarsi in lune.
Ma poiché ad ogni perigeo passano
nell’atmosfera e dunque si “consumano”,
12 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
sono destinati a non durare a lungo, di solito
si estinguono dopo una o due rivoluzioni;
se il corpo in questione è particolarmente
massiccio può resistere anche per qualche
decina di rivoluzioni, ma nulla più.
Ci sono alcune indicazioni che tali “satelliti
passeggeri” siano stati osservati; è anche
possibile che la luna di Petit sia stata uno di
questi.
Oltre ai satelliti temporanei ci sono altre due
possibilità che la Terra abbia più di una luna.
La prima è che la Luna abbia dei propri
satelliti: malgrado svariate ricerche, però,
non ne è stato trovato neppure uno.
Inoltre oggi si sa che il campo gravitazionale
della Luna è irregolare ovvero “bitorzoluto”
abbastanza perché qualsiasi orbita lunare
risulti notevolmente instabile, ogni satellite
lunare quindi è destinato a schiantarsi sulla
Luna dopo breve tempo, pochi anni o al
massimo un decennio.
gruppi di satelliti
L’altra possibilità è che ci possano essere
dei gruppi di satelliti di piccole dimensioni,
che orbitano intorno alla Terra collocati 60
gradi davanti o dietro alla Luna, ovvero nei
cosiddetti “punti di Lagrange” dell’orbita
lunare.
Questi satelliti furono ipotizzati per la prima
volta dall’astronomo polacco Kordylewski
dell’osservatorio di Cracovia, egli cominciò
satellite della Terra sembra aver avuto
successo, dopo tutto, anche se questa
“seconda luna” si è rivelata essere
completamente differente da qualsiasi
attesa.
Cruithne
la sua ricerca visuale nel 1951, armato di un
buon telescopio, giacché sperava che si
trattasse di oggetti ragionevolmente grandi.
La ricerca diede esito negativo, ma nel 1956
un suo compatriota e collega, Wilkowski,
suggerì che potessero esserci molti corpi
minuscoli, troppo piccoli per essere visti
individualmente, ma in numero sufficiente
per apparire come una nube di particelle
di polvere.
In questo caso sarebbero stati visibili meglio
senza telescopio, cioè ad occhio nudo!
Nell’ottobre del 1956, Kordylewski vide, per
la prima volta, una chiazza debolmente
luminosa in una delle due posizioni, la
quale misurava 2 gradi, ossia 4 volte un
diametro lunare.Nel marzo e nell’aprile
1961, Kordylewski riuscì a fotografare due
nubi nelle posizioni previste.
Esse sembrano essere di estensione
variabile, ma ciò potrebbe essere dovuto ai
mutamenti di illuminazione.
J. Roach rilevò queste nubi satelliti nel 1975
con le sei sonde dell’OSO (Orbiting Solar
Observatory).
Nel 1990 furono fotografate di nuovo, questa
volta, dall’astronomo polacco Winiarski, il
quale scoprì che esse avevano un diametro
apparente di alcuni gradi, che “vagavano”
fino a dieci gradi dal punto di Lagrange e
che erano un po’ più rossastre della luce
zodiacale.
Così la secolare ricerca di un secondo
Ma ci sono persone che continuano ancora
a proporre nuovi satelliti naturali della Terra.
Nel 1997, Paul Wiegert, Kimmo Innanen e
Seppo Mikkola scoprirono che l’asteroide
3753 ha un’orbita davvero strana e può
essere considerato un compagno della Terra:
sebbene non ruoti direttamente intorno al
nostro pianeta, infatti, l’asteroide 3753 è
notevolmente influenzato dall’attrazione
gravitazionale terrestre, come mostra il
diagramma qui sotto, che mette in evidenza
la forma della sua orbita rispetto alle orbite
dei quattro pianeti interni.
In seguito questo asteroide è stato battezzato
con il nome di Cruithne.
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2010 SO16
In realtà la Terra ha effettivamente un
compagno, piccolo ma da tenere sotto
controllo.
Più che di una Luna trattasi di un asteroide
che è stato avvistato nel settembre
2010 dall’occhio elettronico del satellite
americano Wise.
Gli astronomi Apostolos Christou e David
Asher calcolando la sua orbita hanno
creduto che accompagnasse il nostro
pianeta da almeno 250 mila anni.
Approfondendo le stime e affrontando
simulazioni su un arco di tempo di due
milioni di anni proiettati per lo più nel futuro
hanno stabilito che rimarrà dove si trova, in
un punto del cielo 50 volte più distante della
Luna.
Non molto in termini astronomici, ma
abbastanza per non destare problemi,
almeno nell’immediato.
Scrutando e fotografando “2010 SO16”,
come è stato battezzato, con i telescopi
del “Las Cumbres Observatory” i due
14 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
studiosi si sono resi conto che la sua storia
è interessante perché dovrebbe essere
legata addirittura alle origini della Terra.
Ha un diametro stimato tra i 200 e i 400 metri,
risulta visibile dalla terra, di notte con un
telescopio di medie dimensioni
«La sua distanza media dal Sole è identica
a quella della Terra», ha detto Christou, «ma
ciò che mi ha veramente impressionato,
al momento, è stato notare quanto la
sua orbita fosse simile a quella del nostro
pianeta.»
L’asteroide, a un osservatore sulla Terra,
sembra muoversi lungo una linea a forma
di ferro di cavallo. Per compiere il viaggio
da una parte all’altra, SO16 impiega 175
anni. In realtà, quindi, sebbene la sua orbita
assomigli alla nostra, l’asteoride si tiene
sempre ben lontano. ”È terrafobico“, dice
Tolis. Negli ultimi centinaia di migliaia di anni
non si è mai avvicinato oltre una distanza di
50 volte la distanza Terra-Luna.
Ci sono altri tre asteroidi che si sono trovati
per un certo periodo a viaggiare insieme
alla Terra, ma le loro orbite poi li hanno
allontanati. “2010 SO16” invece staziona
nella sua posizione da migliaia di anni e lì
resterà nel futuro se non accadrà qualcosa.
Questi piccoli corpi, infatti, sono facilmente
soggetti alle forze dei pianeti maggiori
e quindi potrebbe spostarsi muovendosi
magari pericolosamente verso il nostro
globo azzurro.
Ecco perché ora è strettamente tenuto
sotto controllo cercando di perfezionare la
conoscenza della sua traiettoria cosmica.
Intanto tre sono le ipotesi sulla sua nascita.
La prima immagina che sia stato strappato
dalle forze planetarie dalla fascia maggiore
degli asteroidi tra Marte e Giove.
La seconda sostiene che potrebbe essere
un corpo originatosi all’epoca in cui si è
formata anche la Luna e poi finito sulla sua
orbita intorno al Sole.
Ma la sua stabile posizione odierna depone
a sfavore.
Ultima ipotesi è che sia parte di un gruppo di
asteroidi ipotizzato teoricamente, cercato a
lungo e mai trovato.
Se così fosse sarebbe un relitto dell’epoca
della formazione della Terra: 4,5 miliardi di
anni fa.
Non resta che indagare per sciogliere il
mistero.
jutzi & asphaug
«C’è stato un tempo in cui la Terra aveva
due lune che viaggiavano sulla stessa
orbita. Erano per così dire sorelle perché
figlie della stessa “nuvola” di detriti generata
dal gigantesco impatto del nostro pianeta
con un corpo celeste delle dimensioni di
Marte da cui si è generata la Luna che noi
conosciamo. Per decine di milioni di anni
hanno convissuto tranquille, poi ad un tratto
si sono scontrate, fondendosi. »
Con questa teoria due scienziati, Martin
Jutzi dell’Università di Berna in Svizzera e Erik
Asphaug dell’Università della California di
Santa Cruz, raccontano sulla rivista britannica
“Nature” di alcuni loro studi fondati su delle
simulazioni, nei quali si ipotizza cosa sarebbe
accaduto ed anche il perché.
La spiegazione parte dalla doppia faccia
della Luna, la cui risposta ne spiegherebbe
i motivi.
La faccia visibile dalla Terra caratterizzata
da ampie pianure, mentre l’altra, quella
a noi sempre nascosta, è piena di crateri,
catene montuose e soprattutto ha una
crosta di 50 Km più spessa.
Per spiegare la grande differenza geologica,
i due ricercatori hanno ipotizzato l’antica
esistenza di un secondo satellite di circa
1.200 chilometri di diametro, più o meno un
terzo di quello della Luna.
A causa degli effetti mareali, le due lune
variavano la propria posizione mantenendosi
sulla stessa orbita intorno alla Terra.
Nel gioco delle forze gravitazionali il Sole
faceva sentire il suo effetto rendendo
instabile il punto di Lagrange dove si trovava
la luna più piccola.
Tale perturbazione del moto, favorì l’impatto
dei due satelliti, dando quindi origine ad
una nuova luna.
Nel loro modello, la collisione è avvenuta a
una velocità relativamente lenta, circa tre
chilometri al secondo, il secondo satellite
si sarebbe “spiaccicato” sulla superficie
lasciando sulla Luna gran parte del materiale
roccioso che lo formava, si spiega così il
maggior spessore della crosta lunare sul lato
“nascosto”.
Una velocità di impatto più alta, invece,
avrebbe lasciato solo un gigantesco cratere
e avrebbe disperso nello spazio gran parte
dei detriti.
Intervistato dal Guardian, Martin Jutzi ha
spiegato che non è importante in quale
punto sia avvenuto l’impatto, perché la
Luna si sarebbe “riorientata” in seguito in
modo da mostrare sempre lo stesso lato alla
Terra.
Questo avviene perché il centro della sua
massa non è nel centro geometrico del
satellite, ma circa 2 km più vicino al nostro
pianeta.
Insomma la storia sarebbe andata in questo
modo secondo le simulazioni dei computer.
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le grail
Ancora una volta però, indizi più precisi li
dobbiamo aspettare dalle sonde spaziali.
La coppia delle G.R.A.I.L. della Nasa, partite
nel settembre 2011, progettate proprio
per indagare la natura della Luna e quello
che accadde miliardi di anni fa attraverso
la misura della gravità, sono solo l’ultimo
esempio.
«Detto in breve, si tratta di un viaggio al
centro della Luna». Ed Weiler, responsabile
delle missioni scientifiche della Nasa, non
avrebbe potuto trovare parole più adatte.
Si spera di definire una mappa lunare da
100 a 1000 volte più precisa rispetto a
quelle ottenute da qualsiasi missione lunare
precedente.
Lanciate entrambe il 10 settembre 2011,
con un razzo Delta II dalla base di Cape
Canaveral, le sonde hanno viaggiato in
modo indipendente l’una dall’altra per tre
mesi e mezzo, percorrendo oltre 4 milioni
di chilometri, fino ad entrare nell’orbita
lunare, a gennaio di quest’anno. Partite col
compito di misurare le spinte e le forze di
16 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
attrazione della gravità lunare, per creare
una mappa delle profondità della luna, le
sonde hanno completato la prima fase lo
scorso 29 maggio.
Le G.R.A.I.L. hanno orbitato per due mesi “in
formazione”, inseguendosi a vicenda intorno
alla Luna, a circa 56 chilometri d’altitudine e
a 200 chilometri orari di velocità.
Durante il volo esse sono investite dai
cambiamenti regionali tipici del campo
gravitazionale lunare, che causano loro
dei rallentamenti o delle accelerazioni, e
proprio grazie a questo gioco di “va e vieni”
i ricercatori avranno un quadro completo
del campo gravitazionale della Luna.
Le accelerazioni ed i rallentamenti
provocano, infatti, anche delle variazioni
nella distanza tra le due sonde, registrati
fin nel minimo dettaglio dai segnali radio
trasmessi dalle stesse.
Sulla base di queste informazioni gli scienziati
potranno dedurre la formazione della
superficie lunare, individuare montagne
e crateri e, per esempio, spiegare perché
il lato nascosto della luna è molto diverso
rispetto al lato che si affaccia sulla Terra.
I risultati dovrebbero anche aiutare a
identificare la composizione del nucleo
della Luna, scoprire se è fatta di ferro solido
o di ossido di titanio.
Avere a disposizione una dettagliata
mappa gravitazionale sarà fondamentale
anche per capire dove far sbarcare i futuri
esploratori, siano essi degli uomini o dei
robot.
oltre alle sue sonde G.R.A.I.L. c’è la sonda
Artemis, lanciata nel 2007 e la cui missione è
destinata a concludersi proprio quest’anno.
Costata complessivamente 496 milioni
di dollari, la missione Grail permetterà di
scoprire molti aspetti ancora misteriosi della
Luna e ci aiuterà a comprendere la sua storia,
accanto alla storia della Terra e degli altri
pianeti del Sistema Solare, la responsabile
scientifica della missione, Maria Zuber, del
Massachusetts Institute of Technology (Mit)
è sicura che questa missione riscriverà i libri
di testo sull’evoluzione della Luna.
Entrambe le sonde hanno funzionato
così bene durante il loro viaggio che è
stato possibile mettere a punto una serie
completa di test degli strumenti a bordo, che
hanno confermato le prestazioni richieste
per raggiungere gli obiettivi scientifici della
missione.
La gravità lunare è irregolare, in media circa
un sesto di quella della Terra, e le condizioni
più favorevoli sono quelle in cui la gravità
risulta essere più forte.
Il 31 agosto è partita la seconda fase,
durante la quale l’altitudine scenderà fino
23 km, avvicinando le sonde gemelle Grail
ancora di più alla superficie superiore della
luna.
La nuova missione, che durerà fino al
prossimo 3 dicembre, consentirà agli
scienziati di studiare anche le minime
variazioni della gravità lunare.
La fase scientifica della missione avrà lo
scopo di dare uno sguardo più da vicino
al campo gravitazionale della Luna, che
influenza gli elementi presenti sulla superficie
lunare e nel sottosuolo, dai crateri alle
montagne.
In questo momento diventano tre i veicoli
spaziali nell’orbita lunare, tutti americani,
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elenco immagini
I dati raccolti dalle sonde della NASA sono
trasmessi dall’una all’altra e da entrambe
alla sala di controllo tramite segnali radio.
«I dati raccolti durante la missione primaria
dalla squadra G.R.A.I.L. sono attualmente
in corso di analisi e promettono di produrre
una mappa di straordinaria qualità e
risoluzione del campo gravitazionale», ha
detto Maria Zuber, «La mappatura ad una
quota notevolmente inferiore durante la
missione ci permetterà di dare uno sguardo
ancora più accurato al nostro vicino celeste
più prossimo, offrendo l’opportunità unica
di mappare a livello globale la crosta
superficiale di un corpo planetario oltre la
Terra».
bibliografia e fonti:
le informazioni qui riportate sono tratte da
vari articoli di giornale e siti internet.
la stampa
repubblica
wikipedia
astrosaf.altervista.org
images.moonkam.ucsd.edu
molte informazioni sono state tratte dalla
conferenza tenuta da Leonardo Maletacchi
nel 2003 presso la sede del gruppo SAF di
Firenze
18 - GAEEB - la seconda luna - Elio Richiardi
pag. 2 Dettaglio Lunare _ Francesco Toffoli
pag. 3 I satelliti di Giove
pag. 4 La nascita della luce _ illustrazione
del 1865 tratta dalla
Bibbia di Gustave Dorè
pag. 5 L’unico frammento di Luna conservato in Italia
pag. 6 La formazione della Luna secondo
la teoria di George Howard Darwin,
da un libro del 1923
pag. 7 Il lato nascosto della luna
pag. 8 Giapeto terzo satellite
naturale di Saturno
pag. 10 Hanns Horbiger
pag. 11 Un fotogramma del film
Le voyage a la lune di Méliès del 1902 tratto dal romanzo
De la Terre à la Lune di Verne
pag. 11 L’astrologo Sepharial
pag. 12 Kazimierz Kordylewski
pag. 13 L’orbita dell’asteroide 3753 Cruithne
pag. 13 I punti di Lagrange
pag. 14 L’orbita di 2010 SO16
pag. 15 una simulazione al computer della
collisione tra le 2 lune ipotizzata da
Asphaug e Jutzi
pag. 16 Due simulazioni della
missione G.R.A.I.L.
pag. 17 il razzo Delta II alla base di
Cape Canaveral prima del
lancio delle G.R.A.I.L.
pag. 17 un’immagine della superficie della
Luna, sul fondo il glodo terrestre,
ripresa dalla sonda Ebb
di MoonKAM
pag. 17 un’immagine della superficie della
Luna ripresa dalla sonda Ebb
di MoonKAM.
note
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gruppo astrofili E.E.Barnard
Via Santa Lucia, 90 Mathi [TO]
www.gaeeb.org
facebook.com/Gaeeb
[email protected]
testi a cura di
Elio Richiardi
progetto grafico a cura di
Rossella Fava
