La fine delle eclissi di Luna

Aggiornato il 5 Ottobre 2022

Salve Nicola,
effettivamente la Luna si sta allontanando dalla Terra al ritmo di pochi centimetri l’anno, a causa della reciproca interazione mareale fra Terra e Luna, sulla quale non mi dilungo in questa risposta perché è un argomento molto complesso.
Per quanto riguarda la tua prima domanda, fai riferimento a questa figura.

Un’eclissi di Luna avviene quando il nostro satellite transita attraverso il cono d’ombra proiettato dalla Terra illuminata dal Sole. Attualmente possono avvenire eclissi totali di Luna (anche se non avvengono sempre) perché il diametro del cono d’ombra terrestre, alla distanza a cui si trova la Luna, è molto maggiore del diametro della Luna stessa (nella figura, la distanza DE fra il centro della Luna e il bordo del cono d’ombra è maggiore del raggio lunare CD), e quindi l’ombra terrestre è sufficiente a eclissare tutto il disco lunare.
Ovviamente se potessimo spostare la Luna più lontano dalla Terra, per esempio nella posizione Q, l’ombra terrestre non sarebbe sufficiente ad eclissare completamente il disco lunare. Esiste una “posizione limite” (indicata con P nella figura) alla quale il raggio del cono d’ombra è esattamente pari al raggio della Luna. Questa sarebbe la distanza limite Terra-Luna alla quale potrebbero ancora avvenire eclissi totali.
Attualmente la Luna orbita ad una distanza media dalla Terra pari a 384.400 Km (BD nella figura), mentre la lunghezza BF del cono d’ombra terrestre è in media 1.381.000 Km circa. Il raggio medio della Luna (CD) è pari a 1.738 Km, quello medio della Terra è 6.371 Km. Dal confronto fra triangoli simili si ricava che la distanza limite BP fra Terra e Luna sarebbe di circa un milione di Km. Al ritmo attuale di allontanamento della Luna, dovrebbero trascorrere diversi miliardi di anni perché essa raggiunga questa posizione. Probabilmente, però, per quell’epoca non esisteranno più né la Terra né la Luna, visto che il nostro sole “morirà” fra cinque miliardi di anni, trasformando completamente il Sistema Solare che adesso conosciamo.