Sbagliando s'impera

La luna piena nella notte tra sabato 5 maggio 2012 e domenica 6 (per l’esattezza, la luna sarà piena alle 5:36 di domenica mattina) sarà particolarmente grande e luminosa. Questo accade perché in quest’occasione coincidono sizigia e perigeo.

Nomi complicati per concetti semplici. Che cos’è la sizigia l’ho già spiegato su questo blog anni fa. Il perigeo [oltre a essere il memorabile gruppo prog napoletano di Giovanni Tommaso (contrabbasso, basso elettrico), Franco D’Andrea (tastiere), Bruno Biriaco (batteria), Claudio Fasoli (sax), Tony Sidney (chitarra) e Tony Esposito (percussioni), di cui vi faccio ascoltare La valle dei templi del 1975] è il punto dell’orbita in cui la Luna è più vicina alla Terra (quello più lontano si chiama apogeo): vi ricorderete, spero, che le orbite dei corpi celesti sono ellittiche piuttosto che circolari e che, di conseguenza, la distanza tra Terra e Luna varia tra 356.700 e 406.300 km (la distanza media è di 384.000 km).

Evidentemente, quando la luna è più vicina la vediamo più grande. Ma, altrettanto evidentemente, percepiamo meglio le dimensioni della luna quando la luna è piena, cioè quando la faccia rivolta verso di noi è tutta illuminata dal sole.

Un momento! – dirà qualcuno – ma la luna fa un’orbita intorno alla terra una volta al mese (lunare) e quindi apogeo e perigeo dovrebbero ricorrere anche loro una volta al mese, in corrispondenza delle fasi lunari. Come è possibile che il fatto che apogeo e plenilunio coincidano sia tanto speciale?

Per due motivi:

1. Il primo è che il mese siderale (il tempo impiegato dalla Luna a percorrere un’orbita intorno alla Terra se fosse osservata dalle stelle “fisse”, all’esterno del sistema solare) è diverso dal mese sinodico (il tempo impiegato a percorre un ciclo completo delle fasi lunari): il primo è di 27,3 giorni e il secondo di 29,5 (perché mentre la Luna orbita intorno alla Terra, la Terra percorre un tratto della sua orbita intorno al Sole).
2. Il secondo è che il mese anomalistico (il tempo che intercorre tra un perigeo e il successivo) è leggermente diverso dal mese siderale (27,5 giorni contro 27,3). Questo implica che l’asse dell’orbita ellittica della Luna (la linea delle apsidi) ruoti lentamente nella stessa direzione della Luna stessa, compiendo una rivoluzione completa ogni 8,85 orbite solari (anni, per noi comuni mortali).

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Quindi, quanto più vicino il perigeo è al momento della plenilunio, tanto più la luna ci apparirà grande. In particolare, domenica mattina il momento del perigeo e quello della sizigia saranno particolarmente ravvicinati: il primo alle 5:37 e il secondo alle 5:36. La grandezza apparente della luna sarà di 0,56° invece dei consueti 0,52°.

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A comparison of last year’s March supermoon (right) with an average moon from December 2010. Photo by Wikimedia Commons user Marcoaliaslama

Poche curiosità finali:

1. Il fenomeno lunare di cui abbiamo parlato coincide quest’anno con la festività pagana di Beltane. Cito da Wikipedia: “Beltane o Beltaine (dal gaelico irlandese Bealtaine o dal gaelico scozzese Bealtuinn; entrambi dall’antico irlandese Beletene, “fuoco luminoso”) è un’antica festa gaelica che si celebra attorno al 1º maggio. “Bealtaine”[…] è anche il nome del mese di maggio in irlandese ed è anche tradizionalmente il primo giorno di primavera in Irlanda. È il giorno situato a metà fra l’equinozio di primavera ed il solstizio estivo: astronomicamente il giorno corretto è il 5 maggio. Fonti gaeliche del X secolo affermano che i druidi accendevano dei falò sulla cima dei colli e che vi conducevano attraverso il bestiame del villaggio per purificarlo e in segno di buon augurio. Anche le persone attraversavano i fuochi, allo stesso scopo. L’usanza persistette attraverso i secoli e dopo la cristianizzazione (i popolani sostituirono i druidi nell’accendere i fuochi), fino agli anni cinquanta.
2. La luna ci mostra sempre la stessa faccia. Io ci ho impiegato un bel po’ a capire perché. L’attrazione tra Terra e Luna, che sulla Terra provoca il fenomeno delle maree (a proposito, la particolare vicinanza della Luna nel prossimo plenilunio provocherà maree particolarmente grandi), ha “allungato” la Luna e la “torsione” che ne risulta ha sincronizzato rivoluzione e rotazione della Luna (se la figura qui sotto non è abbastanza intuitiva, potete andare a leggere qui la voce di Wikipedia).
   

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3. Ovviamente, non esiste una faccia oscura della Luna (quando è novilunio sulla faccia visibile dalla Terra, è plenilunio sull’altra, che dunque è illuminata), ma solo una faccia invisibile dalla Terra. E infatti, noi in italiano diciamo così: l’altra faccia della Luna (rispetto a quella visibile). Soltanto che poi sono arrivati i Pink Floyd con The Dark Side of the Moon e cui hanno colonizzato la mente. Per la verità, nel brano finale dell’album, Eclipse, al termine della canzone, una voce dice: “There is no dark side of the moon, really. Matter of fact it’s all dark.” Matter of fact, on the other hand, it’s all light. (lo potete sentire intorno a 1’25”)

L’ispirazione iniziale per questo post viene da Smithsonian.com: The Biggest Supermoon in Years is Coming Saturday Night | Surprising Science

This Saturday evening, take a look at the night sky and you might see something special. The moon will make its largest, most stunning appearance of the year—an event known to scientists as “the perigee-syzygy of the Earth-Moon-Sun system” and to the popular skywatching public simply as the “supermoon.” As one of the most spectacular supermoons in years, the moon will appear 14 percent bigger and 30 percent brighter than when it is on the far side of its orbit.

Why does the moon sometimes appear larger, and sometimes smaller? The answer lies in the fact that its orbit around Earth is elliptical, so its distance from us varies—it ranges from roughly 222,000 to 252,000 miles away each month. On Saturday, the moon will reach what is known as the perigee, coming as close as it ever does to the Earth, just 221,802 miles away. At the same time, it will be a full moon, with the entirety of its Earth-facing surface illuminated by the light of the sun.

This supermoon will appear especially large because the exact moment of perigee will neatly coincide with the appearance of a perfectly full moon. The full moon will occur at 11:34 p.m. EST, and the perigee will occur at 11:35. During last year’s supermoon on March 19, 2011, for comparison, the perigee and full moon were 50 minutes apart.

“The timing is almost perfect,” says NASA, according to the Washington Post. AccuWeather’s astronomy blogger Daniel Vogler notes that a look through recent data reveals no more closely-timed (and therefore bigger) supermoons.

Apart from providing a sight to behold in the night sky, the moon’s perigee also has a tangible effect on Earth: It causes higher than normal tides. Because tides are driven by the moon’s gravitational effects, a closer moon means that the oceans will be pulled more than usual towards the satellite. In most places, this will mean a tide that is an inch or so higher than usual, but geographical factors can multiply the effect up to around six inches.

There has long been speculation that the moon’s gravitational effect during its perigee could be the cause of natural disasters, including earthquakes and volcanic activity. In particular, many suggested this link following the earthquake and subsequent tsunami off the coast of Japan in March of 2011. However, the devastating quake occurred over a week before the supermoon, and studies have shown no strong evidence for increased frequency of high-intensity seismic activity during the moon’s perigee.

There are more concrete examples, though, in which supermoons may cause problems. In particular, flooding during storms may be made more severe because of the higher tides. In 1962, the coincidental arrival of a powerful storm with the moon’s perigee inundated the entire Atlantic coast of Cape Cod, causing 40 deaths and $500 million in property damage.

On Saturday, assuming no damaging storms or floods are at your doorstep, just hope for a clear night and take a look outside. The moon will appear larger and brighter than usual all night, but for the most striking views, try to catch it just after it rises above the horizon, when an optical illusion causes it to look larger than it really is, and viewing it through the gases of the earth’s atmosphere can cause the moon to appear yellow, orange or red in color.