A Terra possui somente um único satélite natural, a Lua.
É importante sempre dizer "satélite natural" ao se referir à Lua pois milhares de pequenos "satélites artificiais" também foram colocados em órbita em torno da Terra.
A distância média Terra-Lua é de 384.400 quilômetros.
O diâmetro da Lua é de 3.476 quilômetros. Isto é aproximadamente 1/4 do diâmetro da Terra.
A Lua tem somente 1/80 da massa da Terra.
A Lua tem cerca de 1/6 da gravidade da Terra. Esta gravidade é fraca demais para reter um atmosfera.
Pode ser que logo após a sua formação, a Lua tenha expelido gases do seu interior quente ou então coletou um envoltório temporário de gases a partir do impacto de cometas criando uma atmosfera. No entanto, esta hipotética atmosfera foi perdida antes que ela pudesse deixar qualquer evidência reconhecível de sua curta existência.
Qualquer sinal de água na maioria do solo lunar também está ausente.
De fato a Lua é muito deficiente em voláteis ou seja, aqueles elementos e compostos que evaporam em temperaturas relativamente baixas.
O primeiro satélite artificial a impactar com a superfície da Lua foi o Luna 1, da extinta União Soviética, em 1959. Também construídos pela União Soviética, o satélite Luna 3 obteve, em 1959, as primeiras fotos da face oculta da Lua e o satélite Luna 9, em 1966 foi a primeira sonda espacial a pousar na Lua e transmitir imagens e outros dados para a Terra.
Alguns dados sobre a Lua
distância à Terra
384400 quilômetros
diâmetro
3476 quilômetros
massa
7,35 x 1022 quilogramas
massa (Terra = 1)
0,0123
densidade
3,3 g/cm3
gravidade superficial (Terra = 1)
0,17
velocidade de escape
2,4 km / seg
período de rotação
27,3 dias
área superficial (Terra = 1)
0,27
A interação Terra - Lua
A interação entre a Terra e a Lua retarda a rotação da Terra em cerca de 2 milisegundos por século. Pesquisas atuais indicam que há cerca de 900 milhões de anos o ano terrestre tinha 481 dias e 18 horas.
Os vôos da missão Apollo à Lua
A série de missões Apollo enviadas pelos Estados Unidos à Lua, culminaram com o pouso de uma nave na superfície do nosso satélite natural. Pela primeira vez um ser humano desembarcava em outro corpo celeste.
O programa espacial Apollo deixou para os cientistas um grande legado, tanto em termos de material lunar como de dados científicos colhidos pelos astronautas. Seis tripulações de dois astronautas cada, totalizando 12 homens (nenhuma mulher), pisaram e exploraram o solo da Lua no período entre 1969 e 1972. Eles trouxeram para a Terra uma grande coleção de pedras e pedaços de solo, num total de 382 quilogramas separados em mais de 2000 amostras distintas.
vôo
local de pouso
Apollo 11
Mare Tranquillitatis
Apollo 12
Oceanus Procellarum
Apollo 14
Mare Nubium
Apollo 15
Imbrium / Hadley
Apollo 16
Descartes
Apollo 17
montanhas Taurus
O primeiro ser humano a pisar na Lua foi o norte-americano Neil Alden Armstrong (1930 - ). Ele pilotou a missão Apollo 11 da NASA, que decolou em 16 de julho de 1969 tendo a bordo os astronautas norte-americanos Neil Armstrong, Michael Collins e Edwin E. (Buzz) Aldrin Jr., mostrados na imagem abaixo respectivamente da esquerda para a direita.
Armstrong e Aldrin pousaram o módulo lunar "Eagle" sobre a superfície da Lua, no Mare Tranquilitatis no dia 20 de julho de 1969. As 10:56:15 horas Armstrong pisou o solo da Lua deixando a primeira pegada de um ser humano sobre a superfície do nosso satélite natural.
Armstrong e Aldrin exploraram a superfície da Lua durante 2 horas e 21 minutos. As três imagens abaixo mostram o astronauta Aldrin realizando tarefas na superfície lunar. Preste atenção no tipo de solo da região de pouso do módulo "Eagle". É uma superfície empoeirada, formada por partículas muito finas que aderiam facilmente à roupa dos astronautas. Veja a nitidez das pegadas no solo.
O terceiro membro da tripulação, Michael Collins, permaneceu em órbita em torno da Lua no módulo de comando.Os astronautas trouxeram para a Terra 35 quilogramas de pedras lunares.
A temperatura lunar
Na ausência de qualquer atmosfera, a superfície lunar experimenta extremos de temperatura muito maiores do que a superfície do nosso planeta, embora a Terra e a Lua estejam virtualmente à mesma distância do Sol.
Próximo do meio dia local, quando o Sol está no ponto mais alto do céu, a temperatura do escuro solo lunar se eleva ao ponto de ebulição da água.
Durante a longa noite lunar, que dura duas semanas terrestres, a temperatura cai a cerca de 100 K (-173o Celsius). Este esfriamento extremo é um resultado não somente da ausência de ar mas também da natureza porosa do solo poeirento, que esfria mais rapidamente do que o faria um solo rochoso.
Características geológicas
os "highlands"
A maior parte da superfície da Lua, cerca de 83%, é fortemente craterizada e consiste de rochas silicatos ligeiramente coloridas chamadas anortositos. Estas regiões são conhecidas como "highlands".
Com idades de mais de 4 bilhões de anos, os "highlands" formam a parte mais velha, que sobreviveu, da crosta lunar.
Os "highlands" representam material que solidificou na crosta da Lua enquanto ela esfriava no espaço.
Por terem se formado tão cedo na história lunar os "highlands" são também muito fortemente craterizados, apresentando as cicatrizes de bilhões de anos de impactos produzidos por fragmentos de corpos interplanetários.
as "maria"
As características lunares mais proeminentes são os chamado "mares". A palavra em latim é "mare", que quer dizer "mar" e o seu plural é "maria". No entanto, hoje sabemos que as "maria" não são de modo algum bacias oceânicas. Certamente, o nome "mare" não representa o que realmente existe na superfície da Lua mas, por razões históricas, é utilizado até hoje.
As maria, planícies arredondadas e escuras que são muito menos craterizadas do que os highlands, cobrem cerca de 17% da superfície lunar, principalmente no lado voltado para a Terra.
Elas são planícies vulcânicas, depósitos de material lançado por erupções que ocorreram há bilhões de anos e que parcialmente preencheram enormes depressões chamadas bacias de impacto. Estas bacias foram produzidas por colisões de grandes pedaços de material com a Lua em uma época relativamente inicial da sua história.
As maria lunares são todas formadas por basalto, muito similares em composição à crosta oceânica da Terra ou às lavas lançadas por vários vulcões terrestres.
Uma série de grandes erupções vulcânicas ocorreram na Lua no período entre 3,3 e 3,8 bilhões de anos atrás. Elas puderam ser datadas a partir de medições feitas em laboratórios nas amostras trazidas pelos astronautas das missões Apollo. Estas erupções geraram fluxos suaves, tipicamente com alguns metros de espessura, que se estenderam por distâncias de centenas de quilômetros na superfície lunar.
Eventualmente estes fluxos de lava preencheram as partes mais baixas das bacias formando os "mares" que vemos hoje.
crateras
Ao olharmos para a Lua usando um telescópio vemos que sua superfície está coberta por crateras de impacto de todos os tipos.
Entretanto, nenhuma destas crateras ou outras características topográficas é suficientemente grande para ser vista sem a ajuda óptica.
A camada superior da superfície lunar é porosa. Ela está coberta por uma camada de poeira bastante solta, formada por grãos finos que são pequeníssimos fragmentos de rochas despedaçadas. Esta poeira basáltica escura que vemos nas maria lunares foi levantada em cada passo dado pelos astronautas. Suas botas afundavam vários centímetros nesta poeira. Ela impregnou e voltou para a Terra em todos os equipamentos trazidos pelso vários astronautas que pousaram na superfície do nosso satélite natural.
Esta poeira lunar foi produzida pelos inúmeros impactos ocorridos ao longo de sua história.
Cada evento que levou à formação de uma cratera, grande ou pequena, fragmentou as rochas da superfície lunar e espalhou estes fragmentos em torno da região de impacto. Bilhões de anos de impacto fizeram com que a camada superficial da Lua fosse reduzida a partículas com aproximadamente o tamanho de poeira ou areia que conhecemos na Terra.
Algumas características da superfície lunar
Mostramos abaixo algumas imagens da superfície lunar que nos revelam detalhes do nosso satélite.
Com 220 quilômetros de comprimento, Rima Hyginus tem este nome em homenagem a Caius Julius Hyginus (século I depois de Cristo), pesquisador que descreveu as constelações e a mitologia associada a elas.
Com 132 quilômetros de diâmetro, Langrenus tem este nome em homenagem ao matemático belga Michel Florent van Langren (1600-1675).
Com 110 quilômetros de diâmetros, Gassendi é uma homenagem ao teólogo e astrônomo francês Pierre Gassendi (1592-1655), o primeiro a observar, em 1631, um trânsito de Mercúrio ao longo do disco solar, fenômeno que havia sido previsto por Kepler.
A imagem abaixo é outro aspecto da cratera Gassendi.
A cratera Schiller é uma homenagem ao frade alemão Julius Schiller, autor de um atlas cristão do céu publicado em 1627. A cratera Schiller tem uma forma alongada, medindo 179 km de comprimento por 71 km de largura. Acredita-se que ela foi produzida por um impacto de raspão na superfície da Lua.
Aristoteles (em baixo a direita) tem 87 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao filósofo grego Aristóteles que viveu entre 384-322 antes de Cristo. Eudoxus tem 67 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao astrônomo grego Eudoxus que viveu entre 400 e 347 antes de Cristo.
Albategnius, Alphonsus e Arzachel
Cassini, Aristillus, Autolycus e Archimedes
Rima Hyginus e Triesnecker
Copernicus, com 93 quilômetros de diâmetro, recebeu este nome em homenagem ao astrônomo polonês Nicolau Copérnico que viveu entre 1473 e 1543.
Rima Marius, Aristarchus, Cabeça de Cobra, vale Schroter e o Wood's Spot. Esta imagem mostra a cor do solo lunar na região chamada Wood's Spot. Também podemos ver os 250 quilômetros de comprimento do sinuoso vale, longo e muito estreito (que é chamado em inglês de "rille"), Rima Marius no canto esquerdo superior da imagem. A parte de baixo deste vale tem 2 km de largura e se estreita até 1 km. Ele termina com apenas 500 metros de largura no ponto mais acima desta imagem. Também é mostrado nesta imagem que a superfície lunar está pontilhada por várias crateras pequenas.
Aristarchus tem 40 quilômetros de diâmetro e recebeu este nome em homenagem ao astrônomo grego que viveu por volta de 310 a 230 antes de Cristo. Ela é tão brilhante que pode ser vista no lado noturno da Lua. O vale Schroter tem 160 quilômetros de comprimento e atinge cerca de 1000 metros de profundidade. Ele recebeu este nome em homenagem ao selenógrafo alemão Schroter.
Aristarchus, vale Schroter e a Cabeça de Cobra. Esta imagem mostra claramente a "Cabeça de Cobra" que é formada por uma cratera com 6 quilômetros de diâmetro, onde o vale Schroter começa, que se alarga até atingir 10 quilômetros.
J. Herschel é uma planície com 156 quilômetros de diâmetro que recebeu este nome em homenagem ao astrônomo inglês John Herschel (1792-1871).
Com 32 quilômetros de diâmetro, Kepler tem este nome em homenagem ao astrônomo alemão Johannes Kepler (1571-1630). Ela é o centro de um sistema de raios muito brilhantes mostrados na imagem.
Mapas da superfície lunar
A formação da Lua
A Lua parece ter sido, em algum momento, uma parte da Terra. A maior parte do material que a forma pode ter sido arrancado do nosso planeta durante uma colisão catastrófica, que teria ocorrido há bilhões de anos, de um enorme corpo celeste, possivelmente com o tamanho do planeta Marte, com a Terra.
A seqüência de imagens abaixo nos mostra como isto pode ter acontecido.
A animação abaixo mostra como a formação da Lua pode ter ocorrido.
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O outro "satélite" da Terra
O asteróide 3753 (1986 TO) tem uma relação orbital complicada com a Terra. Ele não é realmente um satélite da Terra. O termo "companheiro" é mais usado. A situação dele é um pouco semelhante àquela apresentada por dois satélites de Saturno chamados Janus e Epimeteus.
Ao olharmos para a Lua usando um telescópio vemos que sua superfície está coberta por crateras de impacto de todos os tipos.
