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La Luna: Reportaje Especial

31-07-2015

Es el único satélite natural de la Tierra, su diámetro es de unos 3,476 km, aproximadamente una cuarta parte del de la Tierra. La masa de la Tierra es 81 veces mayor que la de la Luna. Su densidad media es de sólo las tres quintas partes de la densidad de la Tierra y la gravedad en la superficie es un sexto de la de la Tierra.

La Luna orbita la Tierra a una distancia media de 384,403 km y a una velocidad media de 3,700 km/h. Completa su vuelta alrededor de la Tierra, siguiendo una órbita elíptica, en 27 días, 7 horas, 43 minutos y 11.5 segundos. Para cambiar de una fase a otra similar, o mes lunar, la Luna necesita 29 días, 12 horas, 44 minutos y 2.8 segundos.

Como tarda en dar una vuelta sobre su eje el mismo tiempo que en dar una vuelta alrededor de la Tierra, siempre nos muestra la misma cara. Aunque parece brillante, sólo refleja en el espacio el 7% de la luz que recibe del Sol.

Origen

Existen varias teorías sobre el origen de la Luna. Entre las más populares tenemos las siguientes:

  • Captura lunar: La idea de que la Luna se formó en otro lado y fue capturada por el campo gravitacional de la Tierra resulta imposible ya que un encuentro cercano con la Tierra habría producido una colisión o una alteración de la trayectoria del cuerpo en cuestión y probablemente nunca volvería a reencontrase con la Tierra. Para que esta hipótesis funcionara se requeriría una gran atmósfera extendida alrededor de la Tierra primitiva, la cual podría frenar el movimiento de la Luna antes de que escapase.

 

  • Hipótesis de la acreción: con esta hipótesis se establece que la Tierra y la Luna se formaron juntas, en un sistema doble. El problema de esta hipótesis es que no se explica el período rotacional de la Tierra y la Luna, además de dar una respuesta a la ausencia de material de este sistema doble orbitando a los dos cuerpos, fenómeno que solamente puede ser explicado si se tienen en cuenta el movimiento de rotación terrestre y el de revolución lunar a través de una propiedad física llamada momento angular.
 
  • Teoría del gran impacto: se refiere al impacto de un cuerpo del tamaño de Marte (la mitad del radio terrestre y un décimo de su masa) sobre la Tierra cuando ésta estaba a un 90 % de su tamaño actual. Este impacto habría expulsado vastas cantidades de material caliente alrededor de la órbita terrestre y la Luna se habría formado a través de la acumulación de este material.

Teoría del gran impacto
 

Es la hipótesis más aceptada. Aunque propuesta en 1984, sus orígenes se remontan a mediados de los años setenta. Esta teoría sí satisface las condiciones orbitales de la Tierra y la Luna y las causas por las que la Tierra tiene un núcleo metálico más grande que la Luna. Las teorías modernas de cómo se forman los planetas a través de cuerpos más pequeños —que habrían sido formados por cuerpos aún más pequeños— predicen que, cuando la formación de la Tierra estaba casi terminada, podría haber habido un protoplaneta o cuerpo planetario primitivo del tamaño de Marte (Tea), con cerca de un décimo de la masa de la Tierra, en las cercanías de la órbita terrestre, de forma tal que entró en colisión. Por todo esto, la teoría del gran impacto, según la cual la Luna se originó con los restos de un gran choque entre planetas, es un evento plausible, e incluso que podría haber sido inevitable. Si este evento nunca hubiera sucedido, la Tierra no sólo no tendría luna, sino que además los días serían más largos y sus duraciones serían de cerca de un año.

El suelo lunar

Se puede apreciar que la superficie de la Luna es de color gris y presenta una gran cantidad de fino sedimento producto de los innumerables impactos de meteoritos. Este polvo recibe el nombre de regolito lunar.  El espesor del regolito varía de 2 metros en los mares más jóvenes hasta unos 20 metros en las superficies más antiguas de las tierras altas.

En la mayor parte del regolito lunar, la mitad de las partículas están compuestas de fragmentos minerales que están unidos por vidrios de impacto; estos objetos se llaman aglutinados. La composición química del regolito varía de acuerdo a su locación; el regolito en las tierras altas, como sus rocas, es rico en aluminio. El regolito en los mares es rico en hierro y magnesio, como las rocas basálticas.

¿Cómo se formó la superficie de la Luna?

Los científicos han estudiado la edad de las rocas lunares provenientes de regiones con cráteres y han podido determinar cuándo se formaron los cráteres. Al estudiar las zonas de color claro de la Luna conocidas como mesetas, los científicos encontraron que, desde hace aproximadamente 4,600 a 3,800 millones años, restos de rocas cayeron sobre la superficie de la joven Luna y formaron cráteres muy rápidamente. Esta lluvia de rocas cesó y desde entonces se han formado muy pocos cráteres.

Algunas muestras de rocas extraídas de estos grandes cráteres, llamados cuencas, establecen que aproximadamente hace 3,800 a 3,100 millones de años, varios objetos gigantescos, similares a los asteroides, chocaron contra la Luna, justo cuando cesaba la lluvia rocosa.

Poco tiempo después, abundante lava llenó las cuencas y dio origen a los obscuros mares. Esto explica por qué hay tan pocos cráteres en los mares y, en cambio, tantos en las mesetas. En estas no hubo flujos de lava que borraran los cráteres originales, cuando la superficie de la Luna estaba siendo bombardeada por restos planetarios durante la formación del Sistema Solar. La parte más lejana de la Luna tiene solo un "mare", por esto que los científicos creen que esta área representa cómo era la Luna hace 4,000 millones de años.

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Geografía lunar

En la superficie lunar podemos ver una combinación de crestas de montañas, cráteres valles estrechos y profundos, llanuras niveladas o mares y otras formaciones. Los cráteres lunares se formaron por el impacto de meteoritos. Su tamaño varía desde pocos centímetros hasta 260 kilómetros. Se conocen picos centrales de hasta 4000 metros y anillos del mismo tamaño.

Los "mares" de la Luna son zonas llanas de color oscuro. Se deben a la salida de lava basáltica durante el periodo de formación de la luna. Las montañas pueden estar aisladas o formando grandes cadenas. También hay grietas, con profundidades de hasta 400 metros y varios kilómetros de longitud. El más grande de los mares es el Mare Imbrium (Mar de Lluvias), con aproximadamente 1120 kilómetros de diámetro.

Hay unos 20 mares importantes en el lado de la Luna encarado a la Tierra. Entre ellos están el Mare Serenitatis (Mar de la Serenidad), Mare Crisium (Mar de Crisis) y Mare Nubium (Mar de Nubes). Aunque son considerados llanuras, los mares no son completamente planos. Son atravesados por riscos, están plagados de cráteres y son interrumpidos por precipicios y paredes.

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Mare Crisium
Copyright: Michael Vlasov

Los mares lunares están rodeados por grandes montañas, a las que se puso nombres como Alpes, Pirineos y Cárpatos, de acuerdo a las cordilleras terrestres. La cordillera lunar más alta es Leibnitz, con crestas de hasta 9.140 metros.

Decenas de miles de cráteres están esparcidos por la superficie lunar, a menudo solapándose entre sí. También hay más de mil valles profundos, llamados fisuras lunares, que tienen de 16 a 482 kilómetros de largo y alrededor de 3 kilómetros o menos de ancho. Se cree que estas fisuras son hendiduras en la superficie que se formaron a lo largo de las zonas de debilidad causadas por algún tipo de calor y expansión interior.

Las fases de la luna

Son las diferentes iluminaciones que presenta nuestro satélite en el curso de un mes.  Según la disposición de la Luna, la Tierra y el Sol, se ve iluminada una mayor o menor porción de la cara visible de la luna.

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La Luna Nueva o novilunio es cuando la órbita de la tierra forma un ángulo de 5º con la órbita de la luna, de manera que cuando la luna se encuentra entre el sol y la tierra, uno de sus hemisferios, el que nosotros vemos, queda en la zona oscura, y por lo tanto, queda invisible a nuestra vista.

En el Cuarto Creciente,  la Luna, la Tierra y el Sol forman un ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la mitad de la Luna, en su período de crecimiento.

La Luna Llena o plenilunio ocurre cuando La Tierra se ubica entre el Sol y la Luna; ésta recibe los rayos del sol en su cara visible, por lo tanto, se ve completa.

Finalmente, en el Cuarto Menguante los tres cuerpos vuelven a formar ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la otra mitad de la cara lunar.

Al final de la cuarta semana llega a su posición inicial y desaparece completamente de nuestra vista, para recomenzar un nuevo ciclo.

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