La luna è l'unico satellite naturale della terra. Allo stesso tempo, è il satellite planetario più vicino al Sole, il quinto satellite planetario naturale più grande del sistema solare e il secondo oggetto più luminoso (dopo il Sole) nel cielo terrestre.
La distanza tra i luminari e i suoi cambiamenti
Il diametro della Luna (3474 km) è poco più di 1/4 del diametro della Terra. Pertanto, la Luna ha una massa molte volte inferiore e una gravità 6 volte più forte della Terra. La forza di gravità reciproca tra di loro fa muovere la luna in un'orbita attorno alla terra. Il satellite orbita completamente intorno al pianeta in 27, 3 giorni.
La distanza tra i centri della Luna e della Terra è 384 467 km, che è approssimativamente uguale alla somma di 30 diametri terrestri. Ogni anno, però, la Luna si allontana dal pianeta di quasi 4 cm, a causa della costante diminuzione della forza di gravità tra gli astri, che si verifica a causa della perdita di energia nel sistema Terra-Luna.
Poiché la Luna è vicina alla Terra e ha una massa piuttosto grande, l'interazione gravitazionale avviene tra i corpi celesti sotto forma di flussi e riflussi, che avvengono sulla costa degli oceani, in vari corpi idrici e sulla crosta terrestre. A causa loro, si verifica attrito tra il fondo e gli oceani, il mantello e la crosta terrestre, che provoca la perdita di energia cinetica nel sistema Luna-Terra. Per lo stesso motivo, ogni 120 anni, il giorno della Terra si allunga di 0,001 secondi.
Tenendo conto della distanza annuale dalla Terra del suo satellite, si può calcolare che in mille anni la Luna si allontanerà dal pianeta di circa 40 metri.
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Le persone hanno cercato di misurare la distanza dalla Terra alla Luna fin dai tempi antichi. Tra questi c'era, ad esempio, l'antico scienziato greco Aristarco di Samo. Si sbagliava quasi 20 volte nei suoi calcoli, poiché le tecnologie di quei tempi non consentivano un'elevata precisione.
Gli scienziati sono stati in grado di misurare la distanza tra la Terra e la Luna con un errore minimo utilizzando pistole laser. Ci sono stati anche tentativi per farlo usando fotoni di luce riflessi dagli specchi dei rover lunari, ma si sono conclusi con un fallimento.
Il fisico della San Diego University Tom Murphy voleva misurare la distanza al millimetro più vicino. Insieme a un team di colleghi, ha inviato impulsi laser di 100 quadrilioni di fotoni ai riflettori sulla Luna. Nel migliore dei casi ne tornava solo uno, e spesso il telescopio non riusciva a registrare nemmeno questo. Si presume che il motivo del guasto sia nella traiettoria distorta lungo la quale i fotoni ritornano. Secondo Tom Murphy, la ragione del segnale di ritorno trascurabile è che la polvere lunare copre i prismi di vetro dei riflettori.
