|
| Lluna
La Lluna vista per la sonda Galileu des de 219.000 km.
| Característiques orbitals
|
| Semieix major
| 384.400 km
|
| Perigeu
| 363.300 km
|
| Apogeu
| 405.500 km
|
| Excentricitat
| 0,0554
|
| Període orbital sideral
| 27,3217 dies 27d 7h 43m
|
| Període sinòdic
| 29,53 dies
|
| Velocitat orbital mitjana
| 1,023 km/s
|
| Inclinació
| 5,1454º respecte a l'eclíptica
|
| Període de rotació
| Rotació síncrona
|
| Obliqüitat
| 1,5424 º resp. a la normal a l'eclíp.
|
| S'allunya de la Terra
| 3,8 cm/any
|
| Característiques físiques
|
| Diàmetre mitjà
| 3.475 km
|
| Massa
| 7,347673·1022 kg
|
| Volum
| 2,1958·1010 km3
|
| Densitat mitjana
| 3.344 kg/m3
|
| Gravetat
| 1,62 m/s2
|
| Velocitat d'escapament
| 2,38 km/s
|
| Albedo
| 0,12
|
| Característiques atmosfèriques
|
| Pressió atmosfèrica
| 3·10-13 kPa
|
| Temperatura mitjana
|
| | mín.
| mitj.
| màx.
|
| 40 K
| 250 K
| 400 K
|
| Composició de l'atmosfera
|
| Heli 4 4He
| 40.000 partícules/cm3
|
| Neó 20 20Ne
| 40.000 "
|
| Hidrogen H2
| 35.000 "
|
| Argó 40 40Ar
| 30.000 "
|
| Neó 22 22Ne
| 5.000 "
|
| Argó 36 36Ar
| 2.000 "
|
| Metà CH4
| 1.000 "
|
| Amoníac NH3
| 1.000 "
|
| Diòxid de carboni CO2
| 1.000 "
|
Oxigen O+
| Alumini Al+
Silici Si+
Traces
|
Fòsfor P+
| Sodi Na+
Magnesi Mg+
Possiblement
|
La
Lluna és l'únic
satèl·lit natural de la
Terra. El seu diàmetre és de 3.475
km i orbita a una distància mitjana de 384.400 km. La seva massa és molt menor que la terrestre, i l'acceleració de la
gravetat és aproximadament 1/6 de la de la Terra. La seva superfície està plena de cràters i posseix una atmosfera molt tènue. Vist des de la Terra, és l'objecte més brillant després del
Sol. El
21 de juliol de
1969 els astronautes de l'
Apollo 11 van ser els primers homes en trepitjar la seva superfície.
Característiques orbitals
Revolució sideral i normal
La Lluna tarda 27d 7h 43m 11,5s en girar en torn de la Terra si considerem el gir respecte al fons estel·lar (revolució sideral), però 29d 12h 44m 2,9s si el considerem respecte al Sol (revolució sinòdica), i açò és perquè en aquest lapse la Terra ha girat al voltant del Sol. (vegeu
mes. Esta última revolució regeix les
fases de la Lluna,
eclipsis i
marees lunisolars.
La immobilització de la Lluna respecte a la Terra s'ha produït perquè la gravetat terrestre actua sobre les irregularitats del globus lunar de manera que en el transcurs del temps la part visible té 4 km menys de radi que la part no visible, estant el centre de gravetat lunar desplaçat del centre lunar 1,8 km cap a la Terra.
Libració lunar
L'
òrbita de la Lluna descriu una
el·lipse al voltant de la
Terra. La distància entre els dos astres és variable així com també la
velocitat orbital. Degut a efectes gravitatoris, el
període de rotació lunar està sincronitzat amb el seu
període orbital de manera que la Lluna sempre mostra la mateixa cara cap a la Terra, d'això se'n diu
rotació síncrona. Però, atès que la rotació lunar és uniforme i la seva translació no, perquè segueix les
lleis de Kepler, es produïx una
libració en longitud que ens permet veure un poc de la superfície lunar a l'est i a l'oest de la part que normalment està encarada cap a la Terra. A més, el pla de l'òrbita lunar està inclinat uns 5º respecte a l'
eclíptica, pel que es produïx una
libració en latitud que ens permet veure alternativament un poc més allà dels pols nord i sud de la Lluna. Per ambdós moviments, el total de superfície lunar vista des de la Terra aconsegueix un 59% del total. Cada vegada que la Lluna creua l'eclíptica, si la Terra i el
Sol estan sensiblement alineats (
Lluna plena o
Lluna nova) es produirà un
eclipsi de Lluna o un
eclipsi de Sol. Donada la complexitat del moviment, els
nodes de la Lluna no estan fixos sinó que donen una volta cada 18,6 anys. L'eix de l'el·lipse lunar no està fix i l'
apogeu i
perigeu donen una volta completa cada 8,85 anys. La inclinació de l'òrbita varia entre 5º i 5º 18'.
Moviment de translació
Per què la Lluna ix aproximadament 3/4 hora més tard cada dia? Açò s'explica fàcilment coneixent l'òrbita de la Lluna al voltant de la Terra.
La Lluna completa una volta al voltant de la Terra aproximadament una vegada al mes. Aquest moviment fa que la Lluna avanç al voltant de 12 graus en el cel cada dia. Si la Terra no rotara, veuríem la Lluna creuant la bóveda celest d'oest a este durant dos setmanes, i després estaria dos setmanes absent (durant les quals la Lluna seria visible en el costat oposat del globus).
No obstant, la Terra completa un gir cada dia (la direcció de gir és també cap a l'est). Així, cada dia li porta a la Terra al voltant de 50 minuts més per a estar de front amb la Lluna novament (la qual cosa significa que nosaltres podem veure la Lluna en el cel.) El gir de la Terra i el moviment orbital de la Lluna es combinen, de tal forma que l'eixida de la Lluna es retarda de l'orde de 50 minuts cada dia.
Per a notar el moviment de la Lluna en la seva òrbita, cal tenir en compte la seva ubicació en el moment de la Posta de Sol durant alguns dies. El seu moviment orbital la portarà a un punt més cap a l'est en el cel en el crepuscle cada dia.
Els eclipsis
Es deuen a una extraordinària casualitat el Sol és 400 vegades més gran però està 400 vegades més lluny de manera que ambdós tenen aproximadament la mateixa grandària angular. La Lluna en un
eclipsi lunar pot contenir fins a tres vegades el seu diàmetre dins del con d'ombra causat per la Terra. Al contrari en un
eclipsi de Sol la Lluna a penes tapa al Sol (eclipsi total) i en determinades part de la seva òrbita, quan està mes distant no arriba a tapar-lo, deixant una franja anul·lar (eclipsi anul·lar). La complexitat del moviment lunar dificulta el càlcul dels eclipsis i s'ha de tenir present en la periodicitat en què estos es produïxen (període
Saros).
Característiques físiques
La Lluna té 3.475
km de diàmetre, la seva superfície és de 37.700.000
km2 i el seu volum, 21.860.000
km3.
Composició
L'escorça de la Lluna està composta per una varietat d'elements primaris, incloent
urani,
tori,
potassi,
oxigen,
silici,
magnesi,
ferro,
titani,
calci,
alumini e
hidrogen.
Superfície
Superfície_lluna.jpg en primer pla (a la dreta).]]
La superfície lunar es divideix en dos grans zones clarament diferenciades pel seu
albedo. Les parts més clares s'anomenen
terrae i són terres altes literalment cobertes de
cràters. Les parts més fosques s'anomenen
maria (mars, en llatí) i són grans extensions de
lava basàltica que fa mils de milions d'anys va cobrir antigues conques d'impacte.
En els terrae lunars, és impossible afegir-hi un nou cràter sense destruir-ne part d'un altre, de tan saturada que n'està la superfície. Des de la Terra se'n poder observar uns 30.000 de 1 km de diàmetre o més, però n'hi ha molts més de més petits. Alguns tenen centenars o milers de milions d'anys d'edat. La falta d'atmosfera, d'efectes meteorològics, i de processos geològics recents han permès que molts d'ells s'hagin preservat durant tant de temps.
El cràter lunar més gran, que també és el més gran del sistema solar, forma la conca d'impacte Pol Sud-Aitken. Aquest cràter està localitzat a la cara oculta, prop del pol sud, i té uns 2.240 km de diàmetre i 13 km de profunditat.
Els maria es troben gairebé exclusivament a la cara visible. Aquesta assimetria es deguda, probablement, a la sincronització entre la rotació i l'òrbita de la Lluna. Aquesta sincronització exposa el costat ocult a més impactes d'asteroides i deixa que els maria de la cara visible es mantinguin pràcticament inalterats durant milions d'anys.
A sobre de l'escorça lunar es troba una capa de pols de roca anomenada regolit. L'escorça i el regolit es troben distribuïts de forma irregular per la superfície lunar. La profunditat de l'escorça varia entre els 60 km de la cara visible i els 100 km de l'oculta, el regolit, en canvi, medeix de 3 a 5 m en els maria i de 10 a 20 m en els terrae.
Atmosfera
La Lluna té una atmosfera quasi insignificant, a causa de la baixa gravetat, incapaç de retindre àtoms de gas en la seva superfície. La totalitat de la seva composició encara es desconeix. El
programa Apollo va identificar àtoms d'
heli i
argó, i més tard, observacions des de la Terra afegiren ions de
sodi i
potassi l'any 1988. La major part dels gasos en la seua superfície provenen del seu interior. Hi ha un temor que la massa dels gasos de les naus que han aterrat en la lluna hagen creat una pol·lució. Encara que estos gasos ja han d'haver desaparegut, encara hi ha una preocupació que queden restes que impedisquen investigar sobre l'atmosfera real de la Lluna.
Com que no hi ha atmosfera, no hi ha res que freni els meteorits que arriben de l'espai i per això hi ha tants cràters. L'absència d'aire, i en conseqüència de vents, impedeix que s'erosione la superfície que transport terra i arena, allisant i cobrint les seves irregularitats. A causa de l'absència d'aire no es transmet el so.
La Terra i la Lluna
Terra_i_lluna.jpg i la Lluna vistes des de l'espai.]]
La Lluna per la seva grandària és el sisè
satèl·lit del
sistema solar. No obstant, si s'adopta com a criteri de comparació el quocient de masses amb el seu planeta resulta que
Ganimedes és 1/12500 de la massa de
Júpiter,
Tità és 1/4700 la massa de
Saturn i la Lluna és 1/81,3 la massa de la
Terra. Des d'aquest punt de vista, caldria considerar el sistema
Terra-Lluna gairebé com un
sistema binari. Esta és la raó per la qual els moviments del sistema són molt mes complexos que si la Lluna tinguera molta menys massa i que per a calcular la posició de la Lluna amb certa exactitud faça falta tenir en compte uns 1500 termes.
Les marees
La Terra amb la seva força de gravetat ha deformat la Lluna i en reciprocitat la Lluna i el Sol frenen a la Terra en la seva rotació i eleven la superfície marina dues vegades al dia produint les
marees. Ja que el sistema Terra-Lluna pot considerar-se aïllat, s'ha de conservar el moment cinètic del sistema i si la Terra es frena en el seu gir, la Lluna el compensa allunyant-se 3,8 cm cada any, com han demostrat les mesures de distància mitjançant
làser, possibles gràcies als reflectors que els astronautes van deixar a la Lluna durant les
missions Apollo.
Origen de la Lluna
Geoquímics de la Universitat de Michigan han determinat amb molta precisió l'edat de la nostra Lluna, i han arribat a la conclusió de que es va formar fa entre 4.500 i 4.520 milions d'anys, molt probablement com a resultat d'una col·lisió entre la
Terra i un altre
planeta de la mateixa mida o més gran que
Mart. Aquesta hipòtesi, que s'ha fet molt famosa, es coneix com la
Teoria del Gran Xoc.
L'exploració lunar
- Més informació a l'article Missions lunars.
Aldrin Apollo 11.jpg Buzz Aldrin a la superfície de la
Lluna (
1969).]]
L'exploració de la Lluna va començar el
1958 quan
soviètics i
nordamericans van iniciar, independentment i en competició directa, projectes per llançar naus no tripulades a l'òrbita lunar. El principal programa de la Unió Soviètica va ser el
programa Luna (o Lunik). La nau
Luna 1 va ser la primera en sobrevolar la Lluna el
1959. La
Luna 3 va aconseguir fotografiar la cara oculta del satèl·lit, la
Luna 9 va aconseguir posar-se suaument sobre la seva superfície, la
Luna 10 va orbitar per primera vegada la Lluna, dos vehicles
Lunokhod van aconseguir passejar-se per la seva superfície i la nau
Luna 16 va portar uns pocs grams de pols lunar a la Terra.
Els EUA van seguir diversos programes. El primer va ser el programa Pioneer, després va venir el programa Ranger que estavellava les seves naus contra la Lluna per a aconseguir amb les seves càmeres fotos detallades de la superfície. Només les Ranger 7, 8 i 9 van aconseguir el seu objectiu. El va succeir el programa Surveyor que va aconseguir aterratges suaus de naus no tripulades. El programa Lunar Orbiter va posar naus no tripulades en òrbita lunar per a cartografiar-la i ajudar al programa Apollo a posar un home a la Lluna amb l'Apollo 11, el 21 de juliol de 1969.
Les naus nordamericanes Clementine, Lunar Prospector i l'europea Smart 1 han representat un retorn a la Lluna abandonada des de 1976. Intenten detectar la presència d'aigua congelada en les regions polars, procedent de cometes que s'han estrellat a la Lluna en cràters on mai no arriba la llum solar.
Vegeu també
Si quan es parla de "la lluna" es sol fer referència al satèl.lit de la Terra, en general, una lluna pot ser un
satèl·lit natural de qualsevol
planeta. Tenen llunes, apart de la Terra, els següents planetes del
sistema solar:
Lluna
Maan | Móna | قمر | Луна | চাঁদ | Měsíc (Země)
Månen | Mond | Σελήνη | Moon | Luno | Luna | Kuu | ماه | Kuu | Lune | Moanne (himmellichem) | Lúa | ચંદ્ર | הירח | Mjesec | Luna | Bulan (satelit) | Luno | Luna | 月 | 달 | Loer | Luna (satelles) | Luna | Mėnulis | Mēness | Bulan (satelit) | Maand | Maan | Månen | Månen | Księżyc | Lua | Luna | Луна | Moon | Mesiac (Zeme) | Luna | Месец | Månen | ดวงจันทร์ | Buwan (astronomiya) | Mun (i stap long heven) | Ay | Місяць (супутник) | Mặt Trăng | 月球 | Go̍eh-niû