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Presentación
La
Luna es el único satélite natural de la
Tierra
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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?
Tour Galático a Marte
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