Perché un astronauta fluttua sulla Luna?

La premessa della domanda è fuorviante: nelle immagini delle missioni Apollo nessuno fluttua. Gli astronauti stanno in piedi sul suolo e lasciano impronte nitide, il che sarebbe impossibile senza peso. La Luna ha una massa molto inferiore a quella della Terra, e la sua gravità superficiale è di circa 1,62 metri al secondo quadrato, circa un sesto dei 9,81 terrestri. Un astronauta che, con la tuta e lo zaino di supporto vitale, pesava circa 160 chilogrammi sulla Terra, lì pesava quanto peserebbero 27 chilogrammi sulla superficie terrestre.

La massa, tuttavia, non cambia. Questa asimmetria spiega i movimenti strani nei video: costa lo stesso sforzo mettere il corpo in moto o fermarlo, perché l'inerzia resta sempre uguale, ma l'attrito con il suolo è sei volte minore, perché dipende dal peso. Camminare come sulla Terra era inefficiente, perciò gli equipaggi adottarono un'andatura saltellante, spingendosi con entrambi i piedi contemporaneamente, il che dava loro più controllo.

Un salto dura più a lungo, perché l'accelerazione che tira il corpo nuovamente verso il basso è sei volte più piccola. Con la stessa spinta delle gambe, l'altezza raggiunta è sei volte maggiore e il tempo in aria circa 2,4 volte più lungo. L'occhio, abituato a come le cose cadono sulla Terra, legge questa caduta dall'aspetto lento come una registrazione al rallentatore. La polvere solevata dagli stivali rafforza ulteriormente questa impressione: poiché non c'è atmosfera a frenarla o disperderla, ogni particella traccia una parabola netta e cade tutta insieme, senza la nuvola che sulla Terra resterebbe sospesa nell'aria.

Questa gravità ridotta è un vantaggio al lancio e nel trasporto di carichi, ma rende difficile l'equilibrio: la tuta rigida sposta il centro di gravità del corpo verso l'alto, e diverse cadute sono state riprese dalle telecamere. I programmi che pianificano soggiorni prolungati stanno studiando come un sesto della gravità influisca su ossa e muscoli, un regime intermedio tra la Terra e la microgravità orbitale, su cui esistono pochi dati.