Coelum Astronomia 218 - 2018 - Page 102

Cominciamo col dire che l’orbita del nostro satellite attorno alla Terra è fortemente perturbata dal Sole, ed è ben lontana dall’essere un’ellisse di forma e dimensione pressappoco costanti, percorsa in un periodo di tempo pressappoco costante. In particolare il periodo di passaggio da due successivi perigei (quello che si chiama periodo anomalistico o mese anomalistico) è in media di 27,55 giorni, ma può variare in un intervallo che va da 24,62 giorni a 28,57 giorni, mentre la distanza del perigeo è in media di 362.574 km, ma può variare tra (circa) 356.340 km e 370.410 km (distanze fra i rispettivi centri di massa). Per contro, il periodo di una lunazione (periodo sinodico o mese sinodico) è in media di 29,53 giorni, ma può variare fra 29,26 e 29,84 giorni, rimanendo quindi più stabile del periodo anomalistico. In prima approssimazione, 15 periodi anomalistici (413,318 giorni) corrispondono a 14 periodi sinodici (413,428 giorni), con un ritardo medio della fase lunare di 2 ore e 38 minuti.

Allora mettiamo che ci sia una Superluna (Luna piena al perigeo) in una certa data. Ci aspettiamo una nuova Superluna quando, dopo 413 giorni e qualche ora (1 anno e 48 giorni) ci si ritroverà nuovamente nelle stesse condizioni. Dopo cinque o sei di questi periodi di 14 lunazioni, la Luna piena si è allontanata dal perigeo, ma nel frattempo ci si è avvicinata quella immediatamente precedente, per cui complessivamente la cadenza dei 413,4 giorni si conserva. Il bello però viene ora: per la Luna piena non tutti i perigei sono uguali. In questi periodici incontri, la Luna piena si dà appuntamento soltanto con i perigei più ravvicinati! Vediamo perché.

Occorre premettere che la distanza del perigeo non varia in modo erratico da un’orbita all’altra, ma segue un andamento regolare, a sua volta dipendente dalla variazione della eccentricità dell’orbita (più è alta l’eccentricità, più è vicino il perigeo), eccentricità che a sua volta varia periodicamente, raggiungendo i valori massimi quando l’asse maggiore dell’orbita ellittica (la cosiddetta linea degli apsidi) è allineato col Sole, e i valori minimi quando è a 90° dalla direzione del Sole. Ciò accade perché l’effetto perturbante del Sole è massimo quando è massima la differenza fra l’attrazione che esercita sulla Luna e quella che esercita sulla Terra, il che si verifica appunto quando apogeo e perigeo sono allineati nella direzione del Sole, e la Luna si trova in vicinanza di uno degli apsidi. Il periodo di questo allineamento, e della conseguente oscillazione dell’eccentricità, è mediamente di 205,85 giorni.

Abbiamo allora che il periodo medio con cui oscilla la distanza del perigeo lunare è molto vicino al periodo medio (413,4/2) con cui una fase lunare di luna piena o nuova (una cosiddetta sizigia, ovvero un allineamento tra Luna, Terra e Sole) viene a coincidere con un perigeo. Ma la vicinanza fra perigeo e sizigia significa allineamento della linea degli apsidi con la direzione del Sole, e quindi, come visto prima, a un massimo di “profondità” del perigeo. Ne discende allora che le Superlune (sizigie prossime al perigeo lunare) si verificano sempre in vicinanza dei perigei più “profondi”, (e viceversa i perigei più profondi sono sempre accompagnati da una Superluna), e mai si verificano in vicinanza dei perigei più “alti”.

Ma la storia non finisce qui. Che dire della situazione opposta, una Luna piena (o nuova) all’apogeo, che qualcuno chiama (con analoga esagerazione) “Microluna”?

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Facciamo un po’ di conti

Il periodo sarebbe di circa 6 mesi se l’asse maggiore dell’orbita lunare avesse una orientazione costante, ma giacché questo nel frattempo avanza di una ventina di gradi, il periodo di riallineamento col Sole della linea degli apsidi si allunga a 205,9 giorni. Al termine del periodo si scambiano apogeo e perigeo rispetto alla direzione del Sole.