Il mito della Superluna

In questi immediati momenti susseguenti una catastrofe naturale come il sisma in Giappone o lo tsunami del Natale 2004, ci sono strani personaggi che fantasticano sulle più disparate teorie sulle cause degli eventi e sulle certezze di poterli prevedere per il futuro.
Uno di questi – un astrologo -  chiama in causa un fenomeno lunare che lui chiama Superluna [1], ossia una luna piena che avviene al momento della minima distanza Terra-Luna chiamato perigeo.
Peccato che al momento del terremoto giapponese né l’una nè l’altra condizione si sia verificata, ma che questa si verificherà soltanto il 19 di marzo 2011.

Questo è un fenomeno che, contrariamente a quanto racconta lo ‘strologo,  si verifica piuttosto spesso, ogni 413 giorni, anche se, la contemporaneità dei due eventi – l’opposizione esatta della Luna col Sole e il suo perigeo – è più difficile che combacino.
Anche l’evento del 19 non fa eccezione: infatti la luna piena sarà alle 18:06 UT, mentre il perigeo sarà alle 19:00 UT.
Il problema per la teoria della Superluna è che il terremoto  si è verificato invece proprio nel momento in cui l’azione mareale della Luna – a meno del primo quarto – e con la Luna che non era certo al perigeo (l’apogeo la Luna l’aveva raggiunto il 6 di marzo).
Questo dimostra senza ombra di dubbio che il mito della Superluna è sfatato.

Cosa sono le maree.

Le maree [2]  sono alterazioni della superficie terrestre dovuti all’interazione gravitazionale dei corpi celesti con la Terra.
Le più evidenti e note sono quelle marine, che seguono l’andamento della  posizione della Luna nel cielo. Se la Terra fosse ricoperta da uno strato uniforme di acqua, queste avrebbero un’oscillazione di circa due metri, ma siccome  – per nostra fortuna – non lo è, l’escursione di una marea dipende anche da altri fattori come l’altezza dei fondali, la morfologia dei litorali etc.

La distanza media tra il centro della Luna e il centro della Terra (trascurando quindi il fatto che l’orbita lunare è ellittica) è di circa 384400 chilometri; questo significa che la parte della Terra rivolta alla Luna è 6373 chilometri più vicina e la parte opposta è altrettanto più lontana. Ponendo quindi a 1 la distanza tra la faccia rivolta alla Luna e il suo centro, la parte opposta è 1.0337 più lontana; non sembra molto, ma significa che sul lato opposto la Luna esercita un’attrazione che è il 93.58% rispetto al lato a lei rivolto.
L’effetto di questa differenza di attrazione è che entrambi i lati si gonfino, uno in direzione della Luna, l’altro dalla parte opposta.
La frizione dovuta al continuo rigonfiamento e rilascio della superficie terrestre e dei mari dissipa parte dell’energia di rotazione della Terra equivalenti a circa 1 secondo ogni 100000 anni. Se questo ritmo fosse stato costante avremmo perso circa 12 ore da quando si è formata la coppia Terra-Luna, ma il ritmo di dissipazione nel lontano passato era sicuramente molto più importante, data la vicinanza della Luna di allora rispetto alla Terra.
Infatti, rallentare la rotazione di un corpo significa una perdita del momento angolare, che per la legge di conservazione non può essere perso. Quindi questo comporta un allontanamento della Luna dalla Terra, quello che viene perso nella rotazione dalla Terra  viene recuperato in momento angolare attorno al più distante centro di gravità comune con la Luna.
Quanto incidono i corpi celesti sulla crosta terrestre.

Mentre la differenza gravitazionale tra i lati opposti del pianeta è sufficiente per una azione sensibile sulle masse liquide slegate come mari e oceani,  per quanto riguarda la parte solida della crosta terrestre, l’influenza  è molto più piccola, ma non del tutto insignificante.
L’effetto mareale dei corpi celesti si estende ovviamente anche alle parti solide della crosta, a cui si attribuiscono 55 centimetri di variazione per effetto mareale lunare e circa 15 centimetri per effetto del Sole all’equatore. Queste deformazioni della crosta sono importanti per la calibrazione dei sistemi GPS, ma anche per il corretto funzionamento degli accelleratori di particelle  [3].
Anche queste, come le maree marine,  seguono lo stesso ciclo di 6 ore, ma a causa della maggiore inerzia della crosta solida le maree sulla componente solida del pianeta sono in fase con la Luna con un ritardo di circa 2 ore.
Il Sole è 27 milioni di volte più massiccio della Luna ma 389 volte più lontano,  quindi il suo effetto mareale è solo il 46% di quello lunare, mentre quello di Giove, il pianeta più massiccio del sistema solare, è appena un decimilionesimo di quello sempre della Luna.

Se le variazioni di altezza sono evidenti  sulla componente liquida della superficie terrestre, molto meno lo sono quelli della componente solida. Ma queste sollecitazioni possono scatenare un terremoto?
Semplicemente non lo sappiamo. Certo è che la continua interazione mareale  può contribuire allo stress delle faglie tettoniche, ma è il calore interno del pianeta la principale fonte di energia delle placche.
Al loro reciproco movimento, le placche oppongono una grande resistenza che si accumula, un po’ come se cercaste di far scorrere due fogli di carta vetrata o di gomma antisdrucciolo tra loro. All’inizio questi non si muovono per l’effetto dell’attrito, ma poi uno dei due fogli cede sotto la spinta e si muove all’improvviso, senza alcun preavviso. È quindi questo che rende imprevedibile un terremoto, magari può capitare che un evento minore scateni l’energia fino ad allora accumulata da una faglia, come questa sia insensibile all’evento. Oppure un processo lubrificante come l’acqua o la composizione chimica o minerale di un punto particolare di una faglia impedisca a questa di accumulare abbastanza energia da scatenare un sisma violento; le variabili in gioco sono migliaia dove tutte sono importanti e nessuna è necessaria.

Non sono un geologo, ma non credo che possa esserci un metodo universalmente efficace e sicuro che possa aiutarci a prevedere un terremoto, né tanto meno può dircelo la posizione della Luna nel cielo.

[1] In realtà è un fenomeno noto come marea sigiziale  perigea
[2] Le maree si dividono in due tipi: si chiamano sigiziali quelle più ampie che si verificano quando la Luna è in congiunzione (luna nuova) o in opposizione (luna piena) al Sole; le spinte gravitazionali dei due corpi si sommano.
Si chiamano maree di quadratura quando la Luna e il Sole formano un angolo di 90° rispetto alla Terra (primo e ultimo quarto)
[3] “Long term variation of the circumference of the spring-8 storage ring”. Proceedings of EPAC. 2000 Location=Vienna, Austria : http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p93/PDF/PAC1993_0044.PDF

Parametri orbitali Luna (All’epoca J2000)
Perigeo     363 104 km
Apogeo     405 696 km
Circonf. orbitale     2 413 402 km
Periodo orbitale     27,321 661 55 giorni (27 d 7 h 43,2 min)
Periodo sinodico     29,530 588 giorni (29 d 12 h 44,0 min)
Velocità orbitale     968 m/s (min) 1 022 m/s (media) – 1 082 m/s (max)
Inclinazione sull’eclittica     5,145396°
Inclinazione rispetto all’equat. di Terra     da 18,30° a 28,60°
Eccentricità     0,0554

Articolo apparso su Il Poliedrico: http://www.ilpoliedrico.org/2011/03/le-maree-scatenano-i-terremoti.html

Umberto