La luna ci mostra il suo volto sorridente “Uomo nella Luna” ogni mese, illuminato dal sole a vari gradi nel corso della sua orbita intorno a noi. Tuttavia, grazie alla sua dinamica orbitale, abbiamo sempre e solo arrivare a vedere che un emisfero dalla Terra. L’altro emisfero — il” lato lontano ” – è costantemente nascosto da noi.

Beh, questo non è strettamente vero. Librazione, che è il dolce “oscillazione” della luna nel cielo causato da cambiamenti nella sua posizione nella sua ellittica (cioè non circolare) orbita intorno alla Terra, significa che possiamo cogliere scorci di piccole scaglie del lato più lontano-possiamo effettivamente vedere il 59% della superficie della luna dalla Terra in diversi periodi dell’anno. Ma fino a quando le prime missioni spaziali sulla luna volarono attorno al nostro satellite naturale, ciò che si trovava al di là del lato più lontano era un mistero.

Spesso si pensa erroneamente che il lato più lontano della luna sia nell’oscurità. Piuttosto, sperimenta cicli giorno / notte proprio come il lato vicino. Quando vediamo metà della luna illuminata dal sole, dandole una forma a mezza o mezzaluna nel cielo, metà della luna sul lato opposto viene illuminata allo stesso tempo. Quando la luna è nuova, il lato più lontano è invece in pieno giorno. Quando la luna è piena, è notte sul lato opposto.

Il motivo per cui vediamo solo una faccia è a causa di un fenomeno noto come “blocco delle maree.”La luna ruota sul suo asse approssimativamente una volta ogni 27 giorni, che è la stessa quantità di tempo che ci vuole per orbitare intorno alla Terra. Ciò significa che sta ruotando ad una velocità che significa che vediamo sempre la stessa faccia, più o meno, mentre si muove intorno alla Terra.

“Ci sono due settimane di luce diurna e due settimane di notte in ogni punto della superficie lunare”, Charlie Duke, che era il pilota del modulo lunare nella missione Apollo 16, ha raccontato Tutto sullo Spazio. “Era mattina presto durante il giorno della luna al sito di atterraggio dell’Apollo 16, che si chiamava Descartes. Siamo stati la quinta missione ad atterrare sulla luna, e posso dire che è davvero un posto drammatico.”

Il nostro primo assaggio del misterioso lato lontano è arrivato all’inizio della corsa allo spazio, per gentile concessione della navicella Luna 3 dell’Unione Sovietica quasi 60 anni fa. Nel 1959, appena due anni dopo aver messo in orbita lo Sputnik 1, gli ingegneri russi riuscirono a inviare la navicella spaziale, che era rozza per gli standard odierni, in orbita attorno alla luna e, per la prima volta, abbiamo avuto una buona occhiata al misterioso lato lontano.

Luna 3 ha preso 29 immagini cinematografiche del lato lontano in totale, che sono state sviluppate fotograficamente, fissate e asciugate a bordo — ricorda, questo è stato molto prima delle telecamere multi mega-pixel. Ironia della sorte, il film utilizzato era stato rubato dai palloni spia americani, in quanto doveva essere robusto e indurito dalle radiazioni.

Il veicolo spaziale, utilizzando una combinazione di due sistemi di telecamere, uno a campo largo e uno a campo stretto ma a risoluzione più elevata, e uno scanner a bordo grezzo, poteva quindi trasmettere le immagini elaborate, che erano state scansionate a macchia dalle fotografie, alla stazione ricevente nell’ex Unione Sovietica. Anche se solo 17 dei 29 presi sono stati trasmessi con successo sulla Terra, di cui sei sono stati considerati abbastanza buoni per la pubblicazione, si sono rivelati una rivelazione.

Quelle sei immagini coprivano il 70% del lato più lontano e aprivano una prospettiva completamente nuova sulla superficie lunare. Era quasi immediatamente evidente che le macchie scure che fanno il volto dell’Uomo sulla Luna sul lato vicino sono quasi completamente assenti sul lato lontano. Queste macchie scure sono pianure basaltiche chiamate “mare” create dall’attività vulcanica sulla luna miliardi di anni fa. Invece, il lato lontano era disseminato di crateri, ancor più del lato vicino, e alcuni di questi crateri avevano le dimensioni di piccoli paesi. I sovietici iniziarono a nominare molte delle caratteristiche che stavano vedendo per la prima volta, un atto che causò alcune controversie in quello che era noto come il culmine dell’era della Guerra fredda.

Avevamo già l’idea di uno di quei vasti nuovi crateri, che in realtà è uno dei pochissimi mare sul lato opposto. Il più sottile accenno di Mare Orientale, uno dei più grandi crateri da impatto conosciuti, visto sul lembo della luna, era stato conosciuto fin dalla sua “scoperta” da Julius Franz nel 1906 e può essere visto durante buone librazioni quando quella porzione di luna oscilla intorno a noi.

La vista da Luna 3 ha mostrato quanto fosse vasto un cratere da impatto Orientale, simile a un occhio di toro. Era quasi 560 miglia (900 chilometri) attraverso, praticamente la lunghezza del Regno Unito dare o prendere, ed è stato causato da un impatto di asteroidi, pensato per essere circa 40 miglia (64 km) largo poco meno di 4 miliardi di anni fa. il cratere gigante risultante, chiamato “bacino d’impatto”, fu successivamente riempito di lava vulcanica.

Nel 1965, un’altra missione sovietica, Zond 3, volò sulla luna con una fotocamera molto migliore di quella posseduta da Luna 3 e con la capacità di condurre osservazioni scientifiche più dettagliate, inclusa la spettroscopia. Zond 3 produsse 23 fotografie molto dettagliate del lato lontano lunare, che permisero di costruire una delle prime mappe dettagliate dell’intera superficie lunare.

Nel frattempo, la NASA stava progredendo il suo programma Apollo ad un ritmo fenomenale. Dopo la dichiarazione del presidente Kennedy che gli Stati Uniti avrebbero posto un uomo sulla luna e lo avrebbero riportato sano e salvo sulla Terra entro la fine degli anni ‘ 60, nel dicembre 1968 la NASA era pronta a inviare tre persone — Frank Borman, Jim Lovell e Bill Anders — tutto intorno alla luna e ritorno per la missione Apollo 8. Sono diventati i primi esseri umani nella storia non solo per sfuggire dalla bassa orbita terrestre, ma anche per vedere il lato lontano sfuggente.

Questo è il modo in cui Lovell descrisse notoriamente la superficie lunare: “La luna è essenzialmente grigia, senza colore, sembra gesso di Parigi o una sorta di sabbia da spiaggia grigiastra. Possiamo vedere un bel po ‘ di dettagli. Non c’è tanto contrasto tra questo e i crateri circostanti. I crateri sono tutti arrotondati. Ce ne sono un bel po’, alcuni di loro sono più recenti. Molti di loro sembrano-specialmente quelli rotondi-sembrano colpiti da meteoriti o proiettili di qualche tipo.”

Quando la navicella Apollo 8 ha volato intorno al lato più lontano della luna, il segnale verso la Terra è stato interrotto per circa 10 minuti. Questa perdita di segnale fu un momento scoraggiante per l’equipaggio di volo e il controllo della missione; Apollo 8 era solo e veramente tagliato fuori dalla Terra, avventurandosi dove nessun essere umano era mai andato prima. Come gli astronauti sono tornati intorno dal lato opposto, un sospiro collettivo di sollievo è stato respirato da molti della squadra di volo al controllo missione a Houston.

Charlie Duke descrive com’era volare sopra il lato più lontano della luna.

“Il computer ci ha detto che eravamo fuori contatto con la Terra e che abbiamo avuto perdita di segnale”, dice. “Poi, all’improvviso, c’era l’alba, era l’alba più drammatica che avessi mai visto. Nell’orbita terrestre, si vede il bagliore del sole sull’orizzonte o sull’atmosfera del pianeta, e diventa più luminoso e luminoso. La luna è diversa, però-c’è luce solare istantanea con lunghe ombre sulla superficie lunare. Il lato più lontano della luna era moltoattraverso lì. Non avrei voluto atterrare sul retro della luna.”

Dopo il successo dell’Apollo 8, l’Apollo 9 tornò ai test orbitali vitali della Terra bassa del modulo lunare, quindi i prossimi astronauti a visitare il lato più lontano furono Gene Cernan, John Young e Tom Stafford a bordo dell’Apollo 10 nel maggio 1969, solo due mesi prima dello storico atterraggio dell’Apollo 11.

Tuttavia, mentre sorvolava il lato più lontano della luna, il trio di astronauti ha incontrato qualcosa di strano, che negli ultimi anni la NASA è stata costretta a ri-spiegare grazie ai documentari sulla teoria del complotto in onda sulla televisione statunitense. I fatti erano ben noti dal 1970.

Questi “strani eventi” su Apollo 10 si manifestavano sotto forma di alcuni suoni molto strani. I sistemi radio a bordo della navicella Apollo erano grezzi per gli standard moderni, anche se all’epoca erano allo stato dell’arte. I moduli di comando e lunari erano ambienti relativamente rumorosi secondo la maggior parte degli astronauti, con urti e scoppi combinati con il ronzio delle ventole e il rumore del motore. Ciò che l’equipaggio dell’Apollo 10 ha sentito attraverso i sistemi radio li ha sconcertati. Lo hanno descritto come quasi come quello fatto da uno strumento elettronico chiamato theremin, spesso usato in raccapricciante fantascienza B-movies del 1950 e ‘ 60, così come sulla canzone Beach Boys “Good Vibrations.”Da allora la ricerca ha dimostrato che il suono non era altro che un effetto di interferenza da quei sistemi di comunicazione radio degli anni’ 60 a bordo.

Con l’inizio degli sbarchi sulla luna, due astronauti avrebbero viaggiato in superficie mentre un terzo è rimasto a bordo del modulo di comando per orbitare sulla luna da solo, anche se tutti hanno avuto la possibilità di orbitare sulla luna e vedere il lato più lontano prima di atterrare. I viaggi orbitali solisti di Michael Collins (Apollo 11), Dick Gordon (Apollo 12), Stuart Roosa (Apollo 14), Al Worden (Apollo 15), Ken Mattingly (Apollo 16) e Ron Evans (Apollo 17), che erano gli eroi non celebrati delle missioni Apollo, sono alcune delle imprese più coraggiose mai raggiunte dagli astronauti. Passavano giorni a fare osservazioni lunari abbastanza dettagliate dall’orbita, mappando caratteristiche che nessuno aveva mai visto prima.

Al Worden è spesso citato come dicendo che il suo tempo da solo è stato uno dei migliori che ha avuto durante la missione Apollo 15.

“È stato bello liberarsi di quei ragazzi, come puoi immaginare. Essendo bloccato in qualcosa delle dimensioni di un’auto di famiglia per oltre una settimana, è diventato piuttosto affollato lassù. Una volta che Dave e Jim se ne andarono, mi sentivo come se avessi un po ‘ di spazio reale per iniziare a fare il mio importante lavoro di mappatura della superficie lunare. Ma il lato più lontano, le viste in certi momenti, quando il sole e la Terra sono bloccati, sono come nulla si possa immaginare. Il numero di stelle che vedi è incredibile; è come un foglio di bianco, e sai che ognuna di esse è un sole a sé stante.”

Una domanda spesso posta agli astronauti Apollo e alle squadre di volo è, perché tutte le missioni erano solo sul lato vicino?

“Volevamo essere in contatto con la Terra, quindi non siamo stati in grado di atterrare sul lato opposto della luna”, dice Charlie Duke. Se qualcosa fosse andato storto mentre gli astronauti erano in superficie, non sarebbero stati in grado di comunicare direttamente con la Terra. Questo non sarebbe un problema oggi, in quanto i satelliti potrebbero essere messi in orbita lunare per trasmettere le comunicazioni.

Il lato lontano è di crescente interesse per gli scienziati, e potenzialmente future missioni umane pianificate. In effetti, le possibilità per il lato più lontano della luna sono vaste. Per molti decenni, la comunità astronomica e scientifica ha voluto mettere radiotelescopi e telescopi ottici sul lato opposto. Gli osservatori sul lato opposto sarebbero protetti non solo dalle interferenze radio causate dall’uomo dalla Terra, ma anche dal bagliore della luce del giorno sul nostro pianeta. I telescopi potrebbero essere costruiti all’interno di crateri per evitare la radiazione solare, e ci fornirebbero una visione senza precedenti in profondità nei confini dell’universo.

Abbiamo anche poca vera comprensione dei processi che rendono il lato lontano così molto diverso in apparenza al lato vicino. Il motivo per cui è così segnato da crateri da impatto e così privo di mare vulcanico è ancora più sconcertante se si considera che quando la luna si è formata, era molto più vicina alla Terra, e potrebbe non essere stata necessariamente chiusa a chiave in quel momento, il che significa che non ci sarebbe stato niente di speciale nell’emisfero che

Oggi, Lunar Reconnaissance Orbiter della NASA ha mappato il lato vicino e il lato lontano della luna in dettagli squisiti. E la Cina ha appena lanciato la missione robotica Chang’e 4, che farà il primo atterraggio sul lato lunare all’inizio di gennaio. Quando gli esseri umani alla fine tornano sulla luna, il lato lontano deve essere un obiettivo per un atterraggio. Comprenderlo ci darà una visione più approfondita non solo del passato della luna, ma anche forse della relazione della luna con la Terra del nostro passato.

Questo articolo è stato fornito da Space.com ‘ s sorella pubblicazione All About Space, una rivista di stampa dedicata all’astronomia, esplorazione dello spazio e il cielo notturno. Iscriviti alla newsletter All About Space per le notizie e i dettagli dell’abbonamento! Seguici @Spacedotcom o Facebook. Questa versione della storia pubblicata su Space.com.