Cosa accadrà man mano che la Luna si allontanerà sempre di più dalla Terra?

(Dan Tri Newspaper) - Ogni anno la Luna si allontana dalla Terra di 3,8 cm. Cosa succederà quindi man mano che la Luna continuerà ad allontanarsi sempre di più dalla Terra?

Gli scienziati misurano la distanza dalla Luna utilizzando raggi laser riflessi da specchi posizionati sul pianeta dagli astronauti.

Misurando il tempo impiegato dalla luce per viaggiare dalla Terra alla Luna e ritorno, possiamo misurare con precisione la distanza dalla Luna e come questa varia nel tempo.

La distanza effettiva dalla Luna varia di mese in mese a causa della sua orbita attorno alla Terra. In media, la Luna si trova a 385.000 km dalla Terra, ma la sua orbita non è un cerchio perfetto e varia di circa 20.000 km durante la sua rotazione attorno al pianeta. Questa variazione è il motivo per cui alcune lune piene appaiono leggermente più grandi di altre, fenomeno noto anche come superluna.

Studiare i movimenti della Terra e della Luna potrebbe aiutare i ricercatori a comprendere meglio come si sono modificate nel corso dei 4,5 miliardi di anni trascorsi dalla loro formazione.

forza di marea

Perché la Luna si sta allontanando dalla Terra? La risposta sta nelle maree.

Le maree sono causate dalla differenza di gravità tra due corpi celesti. La forza gravitazionale esercitata dalla Luna è circa il 4% più forte sul lato della Terra rivolto verso la Luna, rispetto al lato della Terra rivolto nella direzione opposta, perché la gravità diminuisce con la distanza.

Questa forza di marea fa sì che gli oceani si muovano in due forme convesse, una rivolta verso la Luna e l'altra in direzione opposta. Questo accade perché la forza gravitazionale esercitata dalla Luna sulla Terra non è una forza media di uguale intensità ovunque.

L'attrazione gravitazionale della Luna è più forte sul lato più vicino alla Terra, creando un rigonfiamento d'acqua che si estende verso la Luna. L'attrazione gravitazionale è più debole sul lato opposto della Terra, creando un rigonfiamento d'acqua diverso, ma più lento rispetto al resto del pianeta.

Un'immagine animata (non in scala) che mostra come la Luna crea le maree sulla Terra. L'acqua dell'oceano sale e poi si ritira a causa della Luna (Immagine: NASA).

Con la rotazione terrestre, questi rigonfiamenti si muovono e continuano a muoversi verso la Luna a causa della sua attrazione gravitazionale. In alcune zone, il livello del mare può variare di circa 1,5 metri a causa di questi rigonfiamenti mareali.

Queste masse liquide rigonfie non sono perfettamente allineate con la Luna: la "precedono" leggermente perché la Terra, ruotando, le attrae in avanti.

Questi rigonfiamenti di liquido esercitano anche una forza gravitazionale sulla Luna. Il rigonfiamento vicino alla Luna non solo attira la Luna verso il centro della Terra, ma la sposta anche leggermente in avanti nella sua orbita, un po' come la spinta che un'auto sportiva riceve in curva.

Mentre la Luna orbita attorno alla Terra, le masse mareali non puntano direttamente verso la Luna, ma si spostano leggermente davanti ad essa a causa dell'attrito tra le masse mareali e la Terra in rotazione (Immagine: NASA).

L'attrazione gravitazionale esercitata da questa massa mareale più vicina fa sì che la Luna acceleri, allargando la sua orbita. Immaginate un giocatore di baseball che batte un fuoricampo. Se il giocatore colpisce la palla con maggiore velocità dalla base di casa, la palla salirà più in alto nel cielo.

In breve, l'attrazione gravitazionale della massa mareale in prossimità della Terra sta spingendo la Luna in avanti, aumentando le dimensioni della sua orbita. Ciò significa che la Luna si troverà leggermente più lontana dalla Terra. Questo effetto è molto lento e si nota in media solo nell'arco di molti anni.

La crescente distanza della Luna dalla Terra ha delle conseguenze?

La Luna acquista quantità di moto man mano che la sua orbita si espande. Immaginate di far ruotare un oggetto pesante legato a una corda. Più lunga è la corda, maggiore è la quantità di moto dell'oggetto e più difficile è fermarlo.

Poiché la Terra compie un lavoro che aumenta la quantità di moto della Luna, anche la velocità di rotazione terrestre diminuisce man mano che la sua quantità di moto si trasferisce alla Luna. In altre parole, all'aumentare della quantità di moto orbitale della Luna, la quantità di moto rotazionale della Terra diminuisce per compensare. Questo scambio fa sì che un giorno duri leggermente di più.

Ma questi impatti sono molto piccoli, solo 3,8 cm all'anno rispetto a una distanza di 384.000 km, che corrisponde solo allo 0,00000001% all'anno. Continueremo ad avere eclissi, maree e giorni di 24 ore per milioni di anni ancora.

In passato la Luna era più vicina a noi?

La Luna si è probabilmente formata circa 4,5 miliardi di anni fa, quando una giovane Terra fu colpita da un protopianeta delle dimensioni di Marte, che scagliò una grande quantità di materia nello spazio.

Alla fine, quel materiale formò la Luna, che inizialmente era molto più vicina alla Terra. A quel tempo, la Luna appariva molto più grande nel cielo.

Esaminando conchiglie fossilizzate, i paleontologi hanno trovato prove che suggeriscono che 70 milioni di anni fa, verso la fine dell'era dei dinosauri, un giorno durava solo 23,5 ore, esattamente come previsto dai dati astronomici.

Cosa accadrà in futuro?

Quindi, la Luna riuscirà a sfuggire all'attrazione gravitazionale della Terra man mano che si allontanerà?

Se ci proiettassimo nel futuro tra decine di miliardi di anni, la velocità di rotazione della Terra potrebbe rallentare fino a raggiungere l'orbita sincrona con la Luna. Ciò significherebbe che la Terra impiegherebbe esattamente lo stesso tempo per ruotare sul proprio asse e quello impiegato dalla Luna per orbitarle attorno. A quel punto, la Luna non sarebbe più così lontana e la si potrebbe vedere solo da un lato della Terra.

Ma due cose impediranno che ciò accada. Innanzitutto, tra circa un miliardo di anni, il Sole sarà più luminoso e farà bollire l'acqua del mare. Poi, non ci saranno più grandi maree a spingere via la Luna. Qualche miliardo di anni dopo, il Sole si espanderà trasformandosi in una stella gigante rossa, che potrebbe distruggere la Terra e la Luna.

Ma questi eventi sono così lontani nel futuro che non c'è bisogno di preoccuparsi. Godetevi semplicemente le maree sulla spiaggia, l'eclissi solare e la nostra splendida Luna.

Fonte: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/dieu-gi-se-xay-ra-khi-mat-trang-ngay-cang-tach-xa-trai-dat-20250919004840845.htm