Lettore gentile AVAST: leggero SPOILER (S) e rappresentazioni grafiche dei satelliti in frantumi a venire!
Di recente abbiamo avuto la possibilità di catturare Oblio, il primo blockbuster estivo della stagione. Il film offre l'azione frenetica di fantascienza mentre Tom Cruise salva il pianeta da un'invasione di cloni di Tom Cruise.
Ma il film pone un'interessante domanda astronomica: e se la Terra non avesse una grande luna? Nel film, gli alieni distruggono la luna della Terra, presumibilmente per gettare il nostro pianeta nel caos. Penseresti che saremmo già surclassati dalla definizione stessa di una specie che potrebbe realizzare tale impresa, ma il gioco è fatto.
L'eliminazione della Luna avrebbe gettato il nostro pianeta nel caos immediato come rappresentato nel film? E se non avessimo mai avuto una grande luna in primo luogo? E che cosa ci ha fatto il nostro vicino naturale più vicino nello spazio ultimamente, comunque?
La Terra è unica tra i pianeti rocciosi o terrestri in quanto ha una luna relativamente grande. La Luna è al quinto posto in diametro rispetto ad altri satelliti del sistema solare. Ha un diametro del 27% sul nostro pianeta, ma solo poco più di 1/80 in termini di massa.
Chiaramente, la Luna ha avuto un ruolo nell'evoluzione della vita sulla Terra, sebbene non fosse del tutto chiaro quanto fosse necessario. Inondazioni periodiche attraverso le maree avrebbero fornito un impulso iniziale alla selezione naturale, spingendo la vita a colonizzare la terra. Molte creature come le tartarughe marine sfruttano la Luna Piena come segnale per nidificare e riprodursi, anche se la vita è sicuramente abbastanza resistente per trovare metodi alternativi.
Il libro del 2000 Terra rara di Peter Ward e Donald Brownlee cita la presenza di una grande luna come solo uno degli ingredienti chiave necessari nella storia dell'evoluzione della vita sulla Terra. Una Terra senza luna è anche solo uno degli scenari astronomici alternativi citati da Arthur Upgreen nel suo libro del 2005 Molti cieli.
Contrariamente alla sua rappresentazione sul film, la perdita della Luna non getterebbe la Terra nel caos immediato, anche se i cambiamenti a lungo termine potrebbero essere catastrofici. Ad esempio, nessuno studio ha mai definitivamente collegato la Luna alla previsione effettiva del vulcanismo terrestre e dei terremoti, anche se molti hanno tentato. (Sì, sappiamo dello studio di Taiwan del 2003, che ha trovato un segnale statistico MOLTO debole).
Tutto quel momento angolare nel sistema Terra-Luna dovrebbe ancora andare da qualche parte. La nostra Luna sta lentamente "frenando" la rotazione della Terra al ritmo di circa 1 secondo circa ogni 67.000 anni. Sappiamo anche rimbalzando i raggi laser dei catadiottri lasciati dagli astronauti dell'Apollo che la Luna si sta allontanando da noi di circa 3,8 cm all'anno. I frammenti della Luna manterrebbero ancora il suo momento angolare, anche in parte in frantumi come rappresentato nel film.
L'effetto più familiare che la Luna ha sulla Terra è la sua influenza sulle maree oceaniche. Con la perdita della nostra Luna, il Sole diventerebbe il fattore dominante nella produzione delle maree, anche se molto più debole.
Ma il ruolo più importante che la Luna svolge è nella stabilizzazione dell'asse di rotazione terrestre per lunghi periodi di tempo.
I cicli di Milankovitch svolgono un ruolo a lungo termine nelle fluttuazioni del clima sulla Terra. Questo è il risultato di cambiamenti nell'eccentricità, nell'obliquità e nella precessione dell'asse e dell'orbita terrestri. Ad esempio, il perielio, o il nostro punto più vicino al Sole, cade attualmente a gennaio nel mezzo dell'inverno dell'emisfero settentrionale nell'epoca attuale. L'inclinazione dell'asse terrestre è il principale fattore trainante delle stagioni e varia da 22,1 ° a 24,5 ° e ritorno (questo è noto come il cambiamento di obliquità) nell'arco di 41.000 anni. Siamo attualmente a un valore di 23,4 ° e in diminuzione.
Ma senza una grande luna per smorzare il cambiamento di obliquità, si verificherebbero oscillazioni molto più ampie e imprevedibili. Ad esempio, l'asse di rotazione di Marte è variato tra 13 e 40 gradi negli ultimi 10-20 milioni di anni. Questa stabilità a lungo termine è un vantaggio principale di cui godiamo avendo una luna grande.
Forse alcuni astronomi darebbero persino il benvenuto a una flotta di invasioni aliene intenzionata a distruggere la Luna. La sua influenza inquinante alla luce fa sì che la maggior parte degli imager del cielo profondo la raccolga e visiti la famiglia nella settimana che circonda la Luna Piena.
Ma ho solo due parole in difesa del salvataggio del nostro satellite naturale: nessuna eclissi.
Attualmente occupiamo una posizione invidiosa nel tempo e nello spazio in cui possono verificarsi eclissi solari e lunari totali. In effetti, la Terra è attualmente l'unico pianeta nel nostro sistema solare da cui è possibile vedere la Luna che si adatta perfettamente al Sole durante un'eclissi lunare totale. È 1 / 400th delle dimensioni del Sole, che è anche molto vicino a 400 volte più distante della Luna. Questa situazione è quasi certamente una rarità nella nostra galassia; forse se invasori alieni fatto mostrarci, potremmo conquistarli non inviando un Tom Cruise armato di armi nucleari dopo di loro, ma vendendoli in tour di eclissi ...
E una Luna sfuggente significa anche che tra circa 1,4 miliardi di anni, si verificherà l'eclissi solare totale finale vista dalla Terra. Al contrario, la Luna era più vicina e appariva più grande all'inizio della storia della Terra. Circa poco meno di un miliardo di anni fa, la prima breve eclissi anulare simile a quella che si verificherà la prossima settimana il 10 maggioesimo sarebbe successo. Nell'epoca attuale, le eclissi anulari costituiscono il 33,2% delle eclissi solari con eclissi solari totali che diventano sempre più rare al 26,7%. (Il resto sono ibridi e parziali).
Se la Luna fosse un ingrediente necessario affinché la vita prendesse piede sulla Terra, allora potremmo essere davvero un evento molto raro nell'universo. L'attuale teoria per la formazione della Luna prevede che la Terra venga "derisa" da un corpo delle dimensioni di Marte soprannominato Theia all'inizio della sua storia. Ciò spiegherebbe la densità relativamente bassa della nostra Luna rispetto alla Terra.
Oblio non è la sola fantascienza a posare una Terra senza luna. I fan della fantascienza degli anni '70 ricorderanno la serie TV Spazio: 1999 che proponeva uno scenario ancora più improbabile in cui la Luna fosse "spazzata via dall'orbita" da un disastro nucleare. Certo, solo Come sono riusciti a incontrare nuove civiltà aliene ogni settimana non è mai stato spiegato, ma ehi, erano gli anni '70 ...
Oblio aveva un altro stupido scienze spaziali. Il plutonio utilizzato per i viaggi nello spazio e il plutonio armato sono due diversi isotopi. Non sarebbe possibile (sebbene fosse un comodo dispositivo di trama) trasformare un RTG a propulsione nucleare come quello usato su Marte per alimentare il rover Curiosity in un'arma esplosiva.
Ma forse il dono più grande che la nostra Luna possa offrire è la sua lezione per noi come specie. Il moto della Luna fornì ai primi astronomi una grande lezione di Meccanica Celeste 101. Newton avrebbe avuto un tempo molto più duro nel decifrare le leggi del moto e della gravità se non fosse stato per l'esempio fornito dalla Luna. Inoltre, è un ottimo trampolino di lancio per l'esplorazione del sistema solare. Maledilo o amalo, la Luna è la nostra compagna celeste ... lascia che i cattivi alieni fantascientifici siano gelosi!
