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Formazione della Luna


Il meccanismo con il quale si è formata la Luna non è ancora ben conosciuto. Tre sono le ipotesi proposte, ma ognuna presenta delle difficoltà: l'ipotesi della fissione, secondo la quale la Luna sarebbe una parte della Terra staccatasi quando quest'ultima era ancora in uno stato semifluido; l'ipotesi del pianeta doppio, secondo cui la Terra e la Luna si sarebbero formate in modo autonomo e simultaneamente nel luogo dove oggi si trovano; l'ipotesi della cattura, secondo la quale la Luna sarebbe un corpo formatosi da qualche altra parte, catturato poi dalla Terra quando passò nelle sue vicinanze. Nella formulazione di nuove ipotesi si combinano gli elementi di queste tre teorie in modo che siano in accordo con i dati sperimentali. La teoria del 'grande schianto' è una variante dell'ipotesi della fissione che si accorda meglio con le caratteristiche dinamiche e chimiche della Luna. Secondo tale teoria la Terra, ai primordi della sua storia sarebbe stata colpita da un oggetto delle dimensioni di Marte: parte dei materiali espulsi nell'impatto sarebbero rimasti in orbita attorno alla Terra e si sarebbero poi condensati formando la Luna. Secondo recenti studi del fenomeno effettuati al computer, solo tra il 15 e il 40 % dei detriti prodotti nell'impatto avrebbero formato la Luna; inoltre la formazione sarebbe avvenuta in un solo anno. Non è ancora chiaro comunque quando la collisione sarebbe avvenuta, cioè quanta massa aveva accumulato la Terra quando si verificò l'impatto. La scarsità di ferro sulla Luna rispetto alla Terra fa pensare che il nostro pianeta fosse quasi del tutto formato. Infatti, se si ipotizza che la Luna si sia formata quando la Terra aveva circa metà massa (come da alcuni proposto), sia la Luna sia l'altra metà della Terra dovrebbero avere accumulato una percentuale di ferro proporzionale.
La sequenza dei processi che hanno portato alla formazione della Luna viene investigata nei dettagli simulandola più volte al computer: si parte da una configurazione iniziale e ogni volta si variano alcuni parametri fisici e chimici che intervengono nello svolgimento del fenomeno per vedere come ciò si ripercuote sulla situazione finale. La simulazione al calcolatore su scala planetaria non è facile, perché oltre ai parametri che descrivono l'urto e i fenomeni di alta temperatura (fusione, vaporizzazione), bisogna introdurre quelli che tengono conto della mutua attrazione gravitazionale di tutti gli 'schizzi' di materia fluida dovuti all'impatto. Inoltre si deve simulare il processo in modo tridimensionale. Una limitazione è il fatto che attualmente non si è in grado di utilizzare nei calcoli tutte le relazioni di carattere termodinamico che regolano il fenomeno.
Per le caratteristiche fisiche e orbitali della Luna, clicca qui.

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