Quali sono i movimenti della Luna?

La combinazione di questi tre movimenti dà origine a un moto complessivo su una traiettoria che è una curva aperta sinuosa (24). Se la Terra non girasse intorno al Sole, l’orbita della Luna sarebbe invece un’ellisse con la Terra in uno dei fuochi. I movimenti di rotazione e di rivoluzione hanno la stessa durata e avvengono in 27 giorni, 7 ore e 43 minuti. La coincidenza dei movimenti di rotazione e di rivoluzione della Luna fa sì che dalla Terra si possa osservare sempre e solo la stessa “faccia” della Luna.

Per capire come avviene il fenomeno osserva le illustrazioni che rappresentano i movimenti della Luna. Nel modello, la ragazza T rappresenta la Terra e il ragazzo L, che rappresenta la Luna, ruota intorno a lei. Al completamento della rivoluzione, L ha compiuto anche una rotazione completa su se stesso. Durante la simulazione, L ha sempre il viso rivolto verso T e T non può mai vederne la nuca.

Nella realtà la Luna mostra sempre la stessa “faccia” alla Terra; l’altra parte non è mai visibile ed è perciò chiamata “la faccia nascosta della Luna”. Tale “faccia” è stata però più volte fotografata dagli astronauti in missione spaziale. Nonostante la Luna presenti sempre la stessa “faccia” alla Terra, avrai notato che essa, nel corso di 28 giorni circa, non ha sempre lo stesso aspetto: talvolta appare come un disco luminoso, altre volte come una falce e qualche volta non si vede proprio. I diversi aspetti con cui la Luna appare sono conosciuti come fasi lunari e sono dovuti alle diverse posizioni che la Luna assume rispetto alla Terra e al Sole durante i suoi moti.

Quali sono le fasi lunari? Perché avvengono?

Osserva nella figura 25 l’orbita della Luna intorno alla Terra. Sono evidenziate con i numeri da 1 a 4 le posizioni fondamentali della Luna durante la sua rivoluzione intorno alla Terra: per semplicità, nel disegno non è stato considerato il movimento di traslazione e pertanto l’orbita è ellittica. Come vedi, la parte della Luna rivolta verso il Sole, oltre a essere sempre la stessa a causa dell’uguale durata dei suoi moti di rotazione e rivoluzione, è anche quella sempre illuminata.

La figura 26 contiene le quattro fotografie della Luna ripresa dalla Terra, corrispondenti alle quattro posizioni fondamentali, che sono:

a Luna nuova o novilunio: la Luna non è visibile dalla Terra. Si trova in congiunzione, cioè tra la Terra e il Sole. In questa fase la Luna sorge al mattino e tramonta alla sera e la sua faccia buia è rivolta verso la Terra, perciò è “invisibile”;

b primo quarto: dopo circa 7 giorni dal plenilunio, la Luna si trova in quadratura, cioè le linee immaginarie Sole-Terra-Luna formano un angolo retto. Dalla Terra è visibile una metà della sua faccia illuminata, con la “gobba” rivolta a ponente (ovest). La Luna sorge a mezzogiorno e tramonta a mezzanotte;

c Luna piena o plenilunio: dopo altri 7 giorni circa, la Luna ha l’aspetto di un disco luminoso. Si trova in opposizione, cioè dalla parte opposta al Sole rispetto alla Terra. Sorge alla sera e tramonta al mattino ed è visibile perché il Sole ne illumina la faccia che è rivolta verso la Terra;

d ultimo quarto: dopo altri 7 giorni circa, la Luna si ritrova in quadratura ma dalla parte opposta rispetto al primo quarto. Dalla Terra è visibile una metà della sua faccia illuminata, con la “gobba” rivolta a levante (est). La Luna sorge a mezzanotte e tramonta a mezzogiorno. Da questo momento per i successivi 7 giorni la parte visibile della Luna si riduce sino a scomparire con la fase di Luna nuova.

Osserva nella figura 25 l’orbita della Luna intorno alla Terra. Sono evidenziate con i numeri da 1 a 4 le posizioni fondamentali della Luna durante la sua rivoluzione intorno alla Terra: per semplicità, nel disegno non è stato considerato il movimento di traslazione e pertanto l’orbita è ellittica. Come vedi, la parte della Luna rivolta verso il Sole, oltre a essere sempre la stessa a causa dell’uguale durata dei suoi moti di rotazione e rivoluzione, è anche quella sempre illuminata.