1. La legge della gravitazione universale di Newton:
* Questa legge afferma che ogni particella nell'universo attira ogni altra particella con una forza proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra loro.
* Matematicamente:f =g * (m1 * m2) / r^2
* F =forza di gravità
* G =costante gravitazionale (un valore noto)
* m1 =massa della terra
* m2 =massa della luna
* r =distanza tra la terra e la luna
2. Osservando il movimento della luna:
* Possiamo osservare l'orbita della luna intorno alla terra, in particolare il suo periodo orbitale (il tempo impiegato per completare un'orbita) e il suo raggio orbitale (la distanza media tra la terra e la luna).
3. Calcolo della massa della luna:
* Usando il periodo orbitale osservato e il raggio, possiamo calcolare l'accelerazione della luna dovuta alla gravità verso la terra.
* Combinando questa accelerazione con la costante gravitazionale nota e la massa della Terra, possiamo risolvere la massa della luna usando la legge di Newton di gravitazione universale.
4. Metodi aggiuntivi:
* Lunar Laser Ranging (LLR): Questa tecnica prevede che il rimbalzo dei travi laser dai riflettori posizionati sulla superficie della luna. Misurando il tempo impiegato dalla luce per viaggiare verso la luna e la schiena, possiamo determinare la distanza della luna di terra con alta precisione. Questi dati possono anche essere utilizzati per migliorare la nostra comprensione della massa e dell'orbita della luna.
* Traiettorie spaziali: L'influenza gravitazionale della luna sui veicoli spaziali può essere usata per perfezionare le stime della sua massa.
In sintesi:
La massa della luna è determinata osservando il suo movimento intorno alla Terra, applicando la legge di Newton di gravitazione universale e usando altre tecniche come le traiettorie del laser lunare che variano e analizzano le traiettorie spaziali. Questi metodi ci forniscono il valore più accurato per la massa della luna, che è circa 7,342 × 10^22 kg.
