Ciao amico terrestre!
Oggi vediamo quanto è distante la Luna e, già che ci siamo, anche come riusciamo a calcolare questa distanza con estrema precisione! E poi andremo a vedere la distanza di Venere!
LA LUNA
Ricordi quando siamo andati sulla Luna? Ricordi più o meno quanto è durato il nostro viaggio? Due-tre giorni nella navicella spaziale prima di arrivare sul nostro satellite, precisamente il tempo che impiegarono anche i grandi astronauti di una volta, come Neil Armstrong, "Buzz" Aldrin e Michael Collins della missione Apollo 11, i primi uomini a andare sulla Luna!
Bene, oggi possiamo conoscere precisamente la distanza del nostro satellite, la Luna, da noi in ogni momento! Si, perché la distanza della Luna varia in base alla sua orbita, che non è proprio un cerchio perfetto intorno alla Terra.
Come vedi dall'immagine in alto, la Luna può essere più o meno vicina alla Terra durante la propria orbita.
Il punto orbitale più vicino alla Terra è detto PERIGEO. Il punto in cui la Luna è più lontana si chiama APOGEO.
La distanza della Luna dalla Terra varia da 363.300 chilometri di perigeo a 404.500 chilometri di apogeo. Beh... caro amico terrestre, come vedi non si tratta di distanze così elevate, non sono tanti zeri! Si può dire che in media la Luna disti dalla Terra 380.000 chilometri (trecentottantamila, si fa presto a dirlo) e siamo a posto! Senza bisogno di scomodare unità di misura così strane!
COME LO SAPPIAMO?
Abbiamo parlato delle missioni Apollo, che portarono sulla Luna diversi umani. Bene, durante quei viaggi - l'Apollo 11, ma poi anche l'Apollo 14 e l'Apollo 15 - gli astronauti poggiarono sul suolo lunare degli specchi come quello nella foto qui sotto!
Una volta posto lo specchio sulla superficie lunare, nella faccia a noi sempre rivolta, il calcolo della distanza è "semplice": da Terra si dirige un raggio laser proprio verso lo specchio. Il laser rimbalza sullo specchio e torna sulla Terra, dove viene di nuovo catturato!. Il tempo che passa dall'invio del laser da Terra fino al ritorno del raggio è il tempo di andata e ritorno, quindi dividendo per due si ottiene il tempo che la luce impiega per andare da Terra alla Luna. La luce, però, si muove a velocità nota, quindi a questo punto la distanza è precisissima!
La luce si muove a circa 300 mila chilometri orari, e il segnale impiega poco più di due secondi a andare e tornare.
Distanza = (Velocità della luce x Tempo) / 2
Proprio grazie a tutto questo ci siamo accorti, ad esempio, che la Luna pian piano si allontana da noi! Il metodo si chiama LUNAR LASER RANGING
E VENERE?
Lo stesso discorso può essere fatto per i pianeti vicini come Venere, ma anziché inviare un raggio laser si invia un segnale a onde radio in grado di arrivare ben più distante!
Bastano i chilometri? Beh... forse per Venere possono ancora bastare ma per i pianeti del Sistema Solare si preferisce usare una unità di misura che già abbiamo visto. Te la ricordi l'UNITA' ASTRONOMICA? E' la distanza media Terra-Sole, pari a circa 150 milioni di chilometri. Quindi, anziché dire 150 milioni di chilometri si dice che Terra e Sole distano 1 Unità Astronomica (1 UA). Se un pianeta si trovasse a 300 milioni di chilometri dal Sole, si direbbe che si trova a 2 UA dal Sole. Molto più semplice, no? E così il miliardo e mezzo di chilometri di Saturno che abbiamo visto prima diventano la bellezza di 10 UA! Molto ma molto più semplice! E anche più intuitivo! 10 UA significa che dista dal Sole 10 volte rispetto alla distanza della Terra dal Sole, è molto confrontabile come dato senza fare grandi calcoli!
E come misuriamo la distanza di questi pianeti? Abbiamo detto che, come per la Luna, spariamo un bel fascio di onde radio, attendiamo che una parte di esso colpisca la superficie (di Venere nel nostro caso) e che torni indietro sulla Terra, per essere captato dai radiotelescopi. Ed eccoci di nuovo a poter misurare per bene la distanza! Questo metodo si chiama RADAR RANGING.
Per oggi può bastare così, dalla prossima volta iniziamo ad allontanarci davvero e vedremo come, allontanandoci, i problemi di misurazione diventano moooolto maggiori! I raggi non riescono più a raggiungere i corpi celesti, quindi bisogna inventarsi altro. E non basteranno più neanche le Unità Astronomiche!
Nel frattempo, ti consiglio di familiarizzare con i nuovi concetti: laser ranging, radar ranging, Unità Astronomica!
Alla prossima occasione, amico terrestre!