Il colore reale della Luna

di Paolo Attivissimo

Credit: NASA/NOAA

Questa foto proviene dalla fotocamera EPIC (Earth Polychromatic Imaging Camera) della sonda DSCOVR della NASA, situata a circa 1,6 milioni di chilometri dalla Terra. Non è un fotomontaggio: mostra realmente la Luna mentre passa davanti alla Terra dal punto di vista della sonda.

L'immagine mostra in particolare la faccia nascosta della Luna, quella che da Terra non vediamo mai e che molti pensano sia la sua faccia oscura: in realtà tutta la superficie lunare viene illuminata dal Sole ogni mese. Notate come la faccia nascosta è praticamente priva dei mari basaltici che invece caratterizzano la faccia perennemente rivolta verso di noi.

La fotografia ci permette inoltre di confrontare la luminosità della Luna con quella della Terra e di notare che la Luna, che a noi sembra bianca e luminosa nel nero del cielo notturno, è in realtà scurissima rispetto alla Terra: un dato importante in ogni considerazione di tipo fotografico a proposito delle immagini riprese sulla Luna dalle missioni Apollo.

La foto rappresenta piuttosto fedelmente la luminosità relativa e i colori naturali della Terra e del suo satellite naturale: la Luna ha un leggero bordo verde sulla destra e uno rosso-blu sulla sinistra perché l'immagine a colori è stata ottenuta scattando tre immagini monocromatiche attraverso filtri rossi, blu e verdi con un intervallo fra l'una e l'altra di circa 30 secondi, durante i quali la Luna si è spostata leggermente rispetto alla sonda DSCOVR. Le immagini sono state riprese il 16 luglio scorso.

È la prima volta che abbiamo una foto della Luna e della Terra insieme in alta risoluzione: nel 2008 la sonda Deep Impact aveva scattato un'immagine dello stesso tipo, ma da decine di milioni di chilometri, in bassissima risoluzione e con Terra e Luna illuminate soltanto in parte.

C'è anche il video di questo nuovo, magnifico transito della Luna:

Potete anche scaricare l'immagine originale e la GIF animata (9,4 MB) ad alta risoluzione.

Se vi state chiedendo come mai non si vede l'ombra della Luna proiettata sulla Terra, è perché il Sole non è perfettamente alle “spalle” della sonda e quindi la Luna passa davanti alla Terra dal punto di vista di DSCOVR ma l'ombra lunare non viene proiettata sulla Terra e invece cade al di fuori del nostro pianeta (altrimenti avremmo avuto un'eclissi di Sole). Il disassamento si nota perché la Luna ha una sottile falce d'ombra sul lato destro.


Fonte: NASA.

Quando fu scattata la prima fotografia della Luna?

di Paolo Attivissimo. Questo articolo vi arriva grazie alla donazione per il libro “Luna? Sì, ci siamo andati!" di e.bertin*.

L'immagine qui accanto, tratta dal sito del museo Smithsonian, risale al 1851 e secondo il museo è la fotografia lunare più vecchia che si conosca. Si tratta di un dagherrotipo attribuito a John Adams Whipple (1822-1891) e George Phillips Bond (1825-1865) e scattato presumibilmente presso l'osservatorio dell'Harvard College.

In realtà la versione mostrata dallo Smithsonian non rende giustizia alla qualità di quest'immagine davvero pionieristica, probabilmente perché si tratta di una copia che ha subìto numerosi passaggi di duplicazione successivi. Uno scorcio più fedele e meno contrastato è visibile qui a destra in una fotografia digitale del dagherrotipo originale pubblicata nel blog del National Media Museum di Bradford, nel Regno Unito.

È affascinante pensare che questa fotografia ha oltre 160 anni eppure ha già una resa di sfumature e di dettagli che ha poco da invidiare a tante immagini ben più recenti, nonostante la tecnica estremamente delicata e scomoda utilizzata per ottenerla. Qui a sinistra ne vedete un'altra riproduzione, tratta dall'archivio del National Media Museum e rovesciata specularmente per restituire alla Luna il suo aspetto normale.

È ancora più affascinante pensare che meno di centoventi anni dopo l'uomo ha camminato per la prima volta su quel corpo celeste, proprio nel Mare della Tranquillità che è inquadrato nella parte centrale superiore dell'immagine.

Tuttavia questa non è in assoluto la prima immagine della Luna che fu scattata (anche se “scattare”, visti i tempi di posa di decine di minuti che erano necessari all'epoca, non è forse il termine più adatto): vi sono dagherrotipi attribuiti a John Draper e datati 1840 (The Daguerreotype: Nineteenth-Century Technology and Modern Science, M.S. Barger, W.B. White, pag. 85) e 1845 (immagine qui accanto). Inoltre Louis Daguerre aveva ottenuto immagini della Luna nel 1839, ma furono distrutte nell'incendio del suo laboratorio lo stesso anno.

LRO: un anno di Luna in due minuti

di Paolo Attivissimo

Il GSFC Scientific Visualization Studio della NASA ha creato quest'animazione digitale di un intero anno di fasi lunari (il 2012) viste dalla Terra, basandosi sui precisissimi dati altimetrici e fotografici della sonda Lunar Reconnaissance Orbiter, che dal 2009 orbita intorno alla Luna inviando immagini straordinarie.

È grafica digitale (un collage d'immagini reali rese tridimensionali applicandole a un modello altimetrico della superficie della Luna), ma rispecchia fedelmente quello che si vedrebbe nella realtà se si osservasse la Luna dalla Terra per un anno intero.

Il video mostra in modo chiarissimo due fenomeni poco conosciuti: la variazione periodica delle dimensioni apparenti della Luna, dovute all'orbita non circolare che fa variare la distanza tra la Terra e la Luna, e la librazione, ossia quell'impressionante rotazione e dondolio della Luna, dovuto alla combinazione dell'orbita ellittica e dell'inclinazione del piano orbitale lunare. L'ellitticità dell'orbita comporta che la Luna si sposta intorno alla Terra a velocità variabile, ma la Luna ruota su se stessa a velocità costante, per cui periodicamente possiamo sbirciare una fettina della faccia nascosta. Phil Plait ha uno spiegone qui in inglese e la NASA offre altri video e immagini. Non perdetevi la versione in HD di quest'animazione.

Tramonto di Luna a Lugano

Un paio d'ore fa ho colto per caso questa falce di Luna che calava dietro la collina.



In questa seconda foto, scattata con un tempo di posa più lungo, si nota che la zona in ombra del disco lunare è in realtà leggermente rischiarata. L'effetto è prodotto dalla luce del Sole che viene riflessa dalla Terra (che in questo momento è quasi piena nel cielo lunare) e cade sulla Luna. A sua volta la Luna, poi, riflette questa luce verso di noi.

Camminare nella zona in ombra della Luna, mentre il paesaggio è illuminato dalla luce della Terra che brilla nel cielo, dev'essere un'esperienza magica. Nessuno lo ha mai fatto. Neanche gli astronauti Apollo.

Stelle visibili nelle foto lunari

di Paolo Attivissimo. L'articolo è stato aggiornato dopo la pubblicazione iniziale.

Questa magnifica immagine della Luna sembra smentire la risposta che si fornisce abitualmente a chi trova sospetta la mancanza di stelle nel cielo delle foto lunari delle missioni Apollo: le stelle sono troppo fioche rispetto all'illuminazione solare del suolo lunare, per cui con pochissime eccezioni le foto Apollo non includono stelle, come descritto in dettaglio in questo articolo.

Ma oltre ad essere particolarmente bella, questa foto in realtà mette in evidenza il rischio d'errore che si ingenera quando un'immagine o un dato viene tolto dal proprio contesto, come avviene spesso nella letteratura complottista.

Infatti le stelle sono visibili perché la luce che illumina la Luna non è quella del Sole, ma quella solare riflessa dalla Terra, ben più fioca: in altre parole, la superficie lunare è illuminata dall'equivalente locale del "chiaro di luna" terrestre.

L'immagine fu catturata dalla fotocamera molto sensibile della sonda automatica statunitense Clementine nell'aprile del 1994. Il "Sole" che compare in alto è in realtà il pianeta Venere, le cui dimensioni apparenti sono esagerate perché la sua luce ha saturato il sensore.

Senza queste informazioni sulla sua provenienza e sulle modalità di ripresa, l'immagine può essere facilmente fraintesa e sfruttata per sostenere argomentazioni in realtà fasulle.

L'immagine è descritta qui nella Clementine Collection ed è disponibile in versione ad alta risoluzione (TIFF, 1500 x 2250 pixel, 10 megabyte) qui. Ne esiste anche un'animazione derivante da una sequenza di scatti.

Di che colore è la Luna?

di Paolo Attivissimo. L'articolo è stato aggiornato dopo la pubblicazione iniziale. Ultimo aggiornamento: 2013/09/24.

La Luna ci appare quasi bianca di notte e in varie sfumature di grigio molto chiaro nelle foto delle missioni lunari, ma è soltanto un'apparenza. Questo porta molte persone (non solo i lunacomplottisti) a vari errori di interpretazione delle immagini, perché non tengono conto del fatto che le foto delle missioni furono scattate regolando l'esposizione per tenere conto della bassa albedo (riflessione della luce) del suolo lunare.

Le immagini che provengono dalla sonda Deep Impact, ora ribattezzata Epoxi, ci offrono un'occasione rara di vedere la Luna com'è realmente, senza essere tratti in inganno dal fatto di osservarla in condizioni di poca luce circostante, come avviene quando la osserviamo in cielo di notte, e con un termine di paragone molto familiare: la Terra.

Nell'immagine qui sotto, tratta dall'Astronomy Picture of the Day, si vede quanto la Luna sia in realtà sorprendentemente scura quando la si paragona alla Terra.



Alcuni dettagli tecnici sono in quest'ottimo articolo di Spaceflightnow.com. L'immagine è scattata da una distanza di 50 milioni di chilometri ed è la prima a mostrare un transito (passaggio di un corpo celeste davanti a un altro) della Luna rispetto alla Terra con un dettaglio tale da permettere di scorgere crateri lunari e continenti terrestri.

L'immagine è stata scattata il 29 maggio 2008 combinando luce visibile e infrarossa, per cui i colori della Terra non sono del tutto fedeli (la vegetazione appare rossiccia). Una versione in colori più naturali, tratta da qui, è mostrata qui sotto.



Ma se cerchiamo una fedeltà ancora maggiore, dobbiamo notare che la didascalia della foto qui sopra precisa che in quest'immagine la luminosità della Luna è stata aumentata per renderla meglio visibile.

Una versione senza correzione della luminosità e con la rappresentazione del globo terrestre, per facilitare l'identificazione dei continenti, è mostrata qui sotto, in questo fotogramma tratto dall'animazione del transito.



Questo è un video che mostra il transito animando le varie immagini di Epoxi:

In altre parole, la Luna in realtà è scurissima: ci appare quasi bianca nel cielo, ed appare chiara nelle foto delle missioni Apollo, soltanto perché il nostro occhio e la fotocamera si adattano alla scarsa luce riflessa.

L'albedo lunare è mediamente 0,12: vale a dire, soltanto il 12% della luce viene riflesso e il restante 88% viene assorbito. In realtà questo valore è un'approssimazione che non tiene conto di vari fattori, come la particolare natura del suolo lunare, che produce una serie di fenomeni curiosi e poco intuitivi descritti in quest'articolo, ma è una prima indicazione da considerare quando si parla di fotografie scattate sulla Luna.