OSCURATI I RIFLETTORI DEL LUNAR LASER RANGING

La maledizione della Luna piena

Un gruppo di ricerca dell’UC San Diego ha scoperto che nelle notti di luna piena il segnale proveniente dai riflettori lasciati dagli astronauti di Apollo viene interrotto. Il motivo? Una combinazione di polvere lunare e calore solare. I risultati pubblicati su Icarus.

Un’eclissi lunare vista con il Lunar Laser Ranging. Crediti: Jack Dembicky, Apache Point Observatory

Un’eclissi lunare vista con il Lunar Laser Ranging. Crediti: Jack Dembicky, Apache Point Observatory

La luna piena, si sa, ha sempre attirato leggende e superstizioni. Dalla crescita dei capelli a quella dei raccolti, dal buon vino al cattivo umore: nel corso della storia il nostro satellite è stato messo al centro delle credenze più diverse.

Ma qualche volta l’influenza lunare sembra interferire anche con la scienza. È il caso di un gruppo di ricerca dell’Università della California a San Diego, che ha parlato di vera e propria “maledizione della luna piena”.

Tutto è cominciato indirizzando un fascio laser verso i riflettori lasciati sulla Luna dagli astronauti di Apollo e da diversi rover sovietici senza equipaggio. Si tratta di scatole della dimensione di una valigia, che negli ultimi 50 anni sono state utilizzate all’interno del cosiddetto “Lunar Laser Ranging”, un esperimento che prevede la continua misurazione attraverso il laser della distanza tra la Terra e la Luna. Nel tempo queste stime, ottenute con precisione millimetrica, hanno mostrato che la Luna si sta lentamente allontanando da noi con un movimento a spirale.

Il gruppo dell’UC San Diego ha così utilizzato le misure del cambiamento dell’orbita lunare per testare la teoria di Einstein della relatività generale, che descrive l’interazione gravitazionale dei corpi.

Ma durante l’esperimento è successa una cosa molto strana: i segnali ottenuti dai riflettori sulla Luna sono cessati. Tom Murphy, fisico leader della squadra che ha condotto le osservazioni all’Apache Point Observatory del New Mexico, all’inizio ha pensato fosse un caso. “Per un po’ abbiamo creduto si trattasse solo di sfortuna” ha commentato “ma poi il trend è continuato, mese dopo mese”. Una tendenza piuttosto inspiegabile: di circa 100 quadrilioni di fotoni mandati dai laser terrestri verso la Luna, in alcuni momenti ne tornava indietro soltanto uno, se non nessuno. Certo, l’atmosfera terrestre ne deviava una buona parte, ma anche tenendo conto di questa perdita ciò che si misurava era circa dieci volte meno di quel che ci si sarebbe aspettati.

I ricercatori hanno così iniziato a chiedersi quale fosse la causa dell’assenza di segnale, e hanno notato che durante la luna piena si registrava il minimo numero di fotoni di ritorno dalla Luna, una quantità tendente allo zero. Ecco che è nato il fenomeno soprannominato scherzosamente “maledizione della Luna piena”: secondo Murphy e colleghi, responsabile potrebbe essere l’accumulo di polvere lunare. Nonostante non ci sia vento sulla Luna, le forze elettrostatiche e il continuo bombardamento da parte di piccolo meteoriti potrebbero aver sollevato le polveri, che si sarebbero posate sulla superficie dei prismi di vetro posizionati su ciascun riflettore.

La luce che parte dalla Terra dovrebbe passare attraverso il prisma due volte – all’andata e al ritorno. In base ai calcoli di Murphy, un oscuramento di circa il 50% del vetro dovrebbe essere sufficiente per la parziale perdita di segnale osservata la maggior parte delle notti. Eppure perché la perdita sia totale (ovvero, praticamente nessun fotone in grado di far ritorno), deve accadere qualcos’altro. Ma che cosa? Secondo i ricercatori dell’UC San Diego, la risposta è il calore. I prismi sono posizionati all’interno di cilindri, in modo tale che il Sole, quando si trova nella gusta posizione, può illuminarli completamente. Questo avviene soltanto a una condizione: nelle notti di Luna piena, quando l’emisfero lunare è illuminato dal Sole e quindi interamente visibile dalla Terra. In questi casi, la polvere accumulata sui riflettori si scalda, alterando così il loro indice di rifrazione e trasformando i prismi in semplice lenti, incapaci di mandare indietro il segnale sulla Terra.

L’unico modo per risolvere il problema, conclude Murphy, sarebbe spegnere il Sole. Ma per non farsi colpire troppo dalla maledizione della luna piena, forse è sufficiente aspettare un’eclissi.