Luna [pdf] - Liceo Scientifico Statale G. Oberdan

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NASCITA DEL SISTEMA SOLARE Il sistema solare si formò a partire dalla condensazione di una gigantesca nube di polveri e gas che 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; 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 con la formazione dei cosiddetti ‘planetesimi’ (piccoli pianeti). Infine a partire da collisioni fra planetesimi e conseguenti fenomeni di cannibalismo (i planetesimi più grandi inglobarono quelli più piccoli) si formarono i pianeti come noi li conosciamo. LA FACCENDA SI COMPLICA In questo scenario le teorie proposte per spiegare l’origine della Luna erano sostanzialmente tre: A) teoria della cattura. La Luna si formò in un’altra zona del sistema solare e fu in seguito catturata dal campo gravitazionale terrestre. B) teoria dell’accrescimento. la Luna ha la stessa età della Terra e si è formata per aggregazione di materiale e polveri gravitanti attorno alla Terra. C) teoria della fissione. 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. Nessuna di queste teorie riesce però a reggere il confronto con i dati sperimentali. Vediamo perché. 28/03/2011 4
Teoria della cattura. 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 è possibile ma è estremamente improbabile. Infatti se un corpo delle dimensioni della Luna si fosse trovato a passare così vicino 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. 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. Teoria dell’accrescimento. Questa teoria afferma che la Terra e la Luna hanno avuto una origine comune a partire da due distinti vortici. Se così fosse la Terra e la Luna dovrebbero avere la stessa composizione ma la Luna è mediamente molto meno densa della Terra; in particolare sembra essere molto piccolo o addirittura assente l’analogo del nucleo di ferro presente nel centro della Terra. Non si capisce, di conseguenza, come mai il ferro è finito tutto da una parte e non dall’altra. 28/03/2011 5
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