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Presentación
  La Luna es el único satélite natural de la Tierra

órbita 384.400 km desde la Tierra
diametro 3476 km
masa 7,35e22 kg

   Denominada Luna por los romanos, Selene y Artemisa por los griegos, y con otros muchos nombres en distintas mitologías.

   La Luna es conocida, obviamente, desde tiempos prehistóricos. Es el segundo objeto más brillante del cielo tras el Sol. A medida que gira alrededor de la Tierra una vez al més, el ángulo entre el Sol, la Luna y la Tierra cambia; lo percibimos como las fases lunares. El tiempo que pasa entre sucesivas lunas nuevas es de 29,5 dias (709 horas), ligeramente distinto al periodo de la órbita lunar (medido en referencia a las estrellas) dado que en ese periodo la Tierra avanza una distancia considerable en su órbita alrededor del Sol.

   Debido a su tamaño y composición, la Luna suele ser considerada como un "planeta" terrestre junto a Mercurio, Venus, La Tierra y Marte.

La Luna fué visitada en primer lugar por la sonda soviética  Luna 2 en 1959. Es el único cuerpo extraterrestre que ha sido visitado por humanos. El primer aterrizaje tuvo lunar el 20 de Julio de 1969 (¿Recuerdas donde estabas?); el último en Diciembre de 1972. La luna es también el único cuerpo del que se han recogido muestras que han sido retornadas a la Tierra. En el verano de 1994, la Luna fue extensamente cartografiada por la pequeña nave Clementine. El Lunar Prospector está ahora en órbita alrededor de la Luna (téngase en cuenta la fecha de creación de este texto).

   La atraccion gravitacional entre la Tierra y la Luna causa algunos efectos muy interesantes. El más conocido es las mareas. La atracción de la Luna es mayor en la cara de la Tierra más próxima a la Luna y más debil en el lado opuesto. Dado que la Tierra y, en especial, los océanos no es totálmente rígida resulta estirada en la dirección de la Luna. Desde nuestra perspectiva en la superficie terrestre vemos dos abultamientos, uno en dirección a la Luna y otro en el punto opuesto. El efecto es mucho más notable en el agua del océano que en la corteza sólida de modo que los abultamientos oceánicos son mayores. Y como la Tierra gira mucho más rápido que la Luna se mueve en su órbita, esas prominencias se mueven alrededor de la Tierra una vez al día dando dos mareas diarias.
     Pero la Tierra no es completamente fluida. La rotación terrestre arrastra las prominencias ligeramente por delante del punto situado justo bajo la Luna. Esto significa que la atracción entre la Tierra y la Luna no sigue exactamente la línea que une sus centros y produce un par de torsión en la Tierra y una fuerza aceleradora en la Luna. Esto causa una transferencia neta de energía rotacional de la Tierra a la Luna, enlenteciendo la rotación terrestre en unos 1,5 milisegundos/siglo y elevando la Luna a una órbita superior en unos 3,8 cm por año. (El efecto opuesto parece darse en satélites con órbitas insólitas como Fobos y Tritón).
    La naturaleza asimétrica de esta interacción gravitatoria también es responsable del hecho de que la Luna gire sincrónicamente, esto es, su fase está acoplada a su órbita de modo que siempre presenta a la Tierra la misma cara. Al igual que la rotación de la Tierra actualmente está siendo frenada por la Luna, en el pasado lejano la rotación lunar fué frenada por la Tierra, pero en ese caso con un efecto mucho mayor. Cuando la velocidad de rotación lunar fué frenada hasta coincidir con su periodo orbital (de manera que la prominencia siempre apuntara a la Tierra) ya no hubo un par fuera de eje en la Luna y se alcanzó una situación estable. Lo mismo le ha ocurrido a otros satélites del sistema solar. Eventualmente la rotación terrestre se verá frenada hasta coincidir con el periodo lunar, tal y como ocurre con Plutón y Caronte.

Actually, the Moon appears to wobble a bit (due to its slightly non-circular orbit) so that a few degrees of the far side can be seen from time to time, but the majority of the far side (left) was completely unknown until the Soviet spacecraft Luna 3 photographed it in 1959. (Note: there is no "dark side" of the Moon; all parts of the Moon get sunlight half the time. Some uses of the term "dark side" in the past may have referred to the far side as "dark" in the sense of "unknown" (eg "darkest Africa; but even that meaning is no longer valid today!)

   La Luna no tiene atmósfera. Pero algunos datos de la sonda  Clementine sugieren que puede haber agua helada en algunos cráteres profundos del polo sur lunar que están permanentemente en sombra. Esto ha sido confirmado por el Lunar Prospector. Aparentemente también hay hielo en el polo norte. ¡El coste de las futuras exploraciones lunares podría resultar bastante menor!

   La corteza lunar tiene un grosor medio de  68 km y va desde 0 bajo el Mare Crisium hasta 107 km al norte del crater Korolev en la cara oculta. Bajo la corteza hay un manto y prpobablemnete un pequeño núcleo (alrededor de un 2% en masa y unos 300 km de radio). A diferencia del manto terrestre, el lunar está fundido sólo en parte. Curiosamente, el centro de gravedad de la Luna está desplazado de su centro geométrico por unos 2 km en dirección a la Tierra. Además, la corteza es más delgada en la cara visible.

Hay dos tipos fundamentales de terreno en la Luna: un terreno agreste, con muchos cráteres y muy  viejo  los alisados y mucho más jóvenes maria (mares). Los maria (que comprenden un 16% de la superficie lunar) son grandes cráteres de impacto rellenos posteriormente con lava fundida. La mayor parte de la superficie está cubierta con el regolito, una mezcla de polvo fino y restos rocosos producido por impactos meteoríticos. Por alguna razón desconocida, los maria están concentrados la cara visible.

   Muchos de los cráteres de la cara visible han sido bautizados en honor de famosas figuras de la historia de la ciencia tales comoTycho, Copernico, and Ptolomeo. Los rasgos de la cara oculta tienen referencias más modernas como Apolo, Gagarin y Korolev (con una decidida inclinación por los nombres rusos ya que las primeras imágenes fueron obtenidas por la Luna 3). Además de los familiares rasgos de la cara visible, la Luna también exhibe los grandes cráteres: Polo Sur-Aitken en la cara oculta con 2.250 km de diámetro y 12 km de profundida (convirtiéndose en la mayor llanura de impacto del sistema solar) y Oriental en el borde oeste (visto desde la Tierra; en el centro de la imagen de la izquierda) que es un expléndido ejemplo de crater con múltiples anillos.

Un total de 382 kg of muestras de roca fueron devueltos a la Tierra por los programas Apolo y Luna. Nos han proporcionado la mayor parte de nuestros conocimientos detallados de la Luna. De especial valor es el hecho de que pueden ser datadas. Aún hoy, 20 años después del último alúnizaje, los científicos siguen estudiando estas  preciosas muestras.

   La mayoría de las rocas de la superficie lunar parecen tener entre 4.600 y 3000 millones de años de antiguedad. Es un paralelismo fortuito con las rocas más antiguas de la Tierra que raramente tienen más de 3.000 millones de años. de modo que la Luna nos proporciona evidencia sobre la historia temprana del sistema solar que no hayaríamos en la Tierra.

Con anterioridad al estudio de las muestras del Apolo, no existía consenso sobre el origen de la Luna. Había tres teorías principales: co-acrección que afirmaba que la Luna y la Tierra se formarón al mismo tiempo a partir de la Nebulosa solar; fisión que afirmaba que la Luna se había desprendido de la Tierra; y captura que mantenía que la Luna se había formado independientemente y fue capturada posteriormente por la Tierra. Ninguna de las tres funciona perfectamente. Pero la información de las rocas lunares  apoya la teoría del impacto: la Tierrra colisionó con un gran objeto (tan grande como Marte o más) y la LUna se formó a partir del material eyectado. Aún hay detalles que no encajan, pero la teoría del impacto está hoy ampliamente aceptada.

   La Luna no tiene un campo magnético global. Pero algunas de sus rocas superficiales muestran un magnetismo residual que indica que debe haber existido un campo magnético global en periodos tempranos de la historia lunar.

  Sin atmósfera ni campo magnético, la superficie lunar está plenamente expuesta al viento solar. En sus 4.000 millones de años de existencia muchos iones de hidrógeno han sido capturados por el regolito lunar. De manera que las muestras de regolito proporcionadas por las misiones Apolo resultaron muy útiles en el estudio del viento solar. Este hidrógeno solar también podría ser usado algún día como combustible para cohetes.

Más sobre la Luna

Asuntos pendientes

  • ¿Porqué estan concentrados los mares en la cara visible?
  • ¿Porqué está el centro de gravedad desplazado geométricamente? ¿A causa del bloqueo de marea respectoa la Tierra?
  • Ahora que hemos encontrado hielo en la Luna, ¿Qué vamos a hacer con él?
  • Sólo doce hombres han pisado la Luna. ¿Quien será el 13º? ¿Quien será la primera mujer?

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