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La Luna. Nuestro satélite.

La Luna siempre ha fascinado al ser humano desde tiempos ancestrales. Marcaba el calendario, se le atribuían poderes mágicos y se asociaba a deidades. Hoy en día sabemos mucho sobre ella, pero todavía quedan muchas preguntas por responder.

Datos básicos sobre la órbita de la Luna

Nuestro satélite tiene un diámetro de 3747 km, aproximadamente 1/4 del diámetro de la Tierra.  Es el quinto satélite más grande del Sistema Solar pero si tenemos en cuenta la relación de tamaño planeta-satélite es la más grande de todas. Por eso lo denominamos frecuentemente sistema Tierra-Luna.

La órbita de la Luna está en relación síncrona con la rotación de la Tierra, por eso siempre nos muestra la misma cara, o casi. Debido a los movimientos de libración podemos llegar a ver un 60% de la superficie de la Luna desde nuestro planeta. El 40% restante solo hemos podido observarlo a través de sondas y naves espaciales, es lo que se conoce como “cara oculta”.

Órbita lunar. Fuente: Wikipedia

La distancia media entre la Tierra y la Luna es de unos 384.400 Km. La órbita de la Luna es una elipse de baja excentricidad (0,054), no es una circunferencia perfecta, por eso a veces la Luna se encuentra más cerca y otras veces más lejos de nosotros, a unos 356.000 km en el perigeo y unos 406 000 km en el apogeo.

Actualmente podemos medir con gran precisión la distancia a la que se encuentra la Luna gracias a unos espejos reflectores (o Laser Ranging Retro-Reflector) que se instalaron por los astronautas de las misiones Apolo 11, 14 y 15 y de las dos misiones no tripuladas soviéticas  Lunokhod. Con el uso de un potente láser desde la Tierra podemos rebotar el haz en los espejos hasta que regrese hasta nosotros y midiendo el tiempo que tarda en volver (1,3 segundos aprox.) podemos calcular la distancia. Si sois fans de la serie “The Big Bang Theory” en el episodio 23 de la T3 los protagonistas recrean este experimento.

Gracias al LRRR sabemos que la Luna se está alejando de la Tierra a un ritmo de 3,8 cm cada año debido a las mareas terrestres, algo bastante impresionante. Debido a que el Sol es 400 veces más grande que la Luna pero está 400 veces más lejos de nosotros que ésta, cuando se produce un eclipse total la Luna tapa totalmente el disco solar. Dentro de millones de años, como la Luna se sigue alejando de nosotros los eclipses solares serán parciales o anulares, pero no totales.

La Luna tarda 27,32 días terrestres en completar una órbita alrededor de la Tierra. Es lo que conocemos como periodo sidéreo, pero como la Tierra también ha avanzado en su propia órbita durante ese tiempo, para que se produzca la misma fase lunar han de pasar 29,53 días terrestres, que es lo que conocemos como periodo sinódico o lunación. Este movimiento orbital de la Tierra y la Luna produce los cambios de fase lunar y también es la causa de que veamos cada día la Luna salir  unos 50 minutos más tarde que el día anterior.

De la órbita de la Luna también sabemos que está inclinada unos 5º con respecto al plano de la eclíptica terrestre. Por este motivo no se produce un eclipse lunar y uno solar cada mes, sino que el planeta, el Sol y la Luna tienen que estar en la intersección de los planos, conocidos como nodos, para que estos fenómenos se produzcan.

Sobre la geología lunar

El marco teórico más aceptado actualmente sostiene que la Luna se formó hace unos 4.50o millones de años cuando un protoplaneta del tamaño de Marte (Theia) colisionó contra la Tierra que también estaba en periodo de formación.

En esos inicios de nuestro sistema solar las órbitas de los planetas todavía no eran muy estables por lo que este tipo de colisiones eran posibles. Como resultado del choque buena parte del material de esos protoplanetas  salió despedido al espacio y quedó orbitando la Tierra dando origen a nuestro satélite. Esto explicaría la inclinación del eje de rotación de nuestro planeta con respecto a su plano orbital, la inclinación del plano orbital de la Luna y el hecho de que Tierra y Luna comparten materiales muy similares aunque posteriormente tanto el planeta como el satélite se han visto expuestos a diversos bombardeos meteóricos.

Como la Luna no tiene atmósfera y tampoco tiene tectónica de placas su superficie no se ha visto muy alterada excepto por los diversos bombardeos meteóricos. Los primeros de ellos estaban producidos por meteoros de gran tamaño, algunos de los cuales dieron lugar a las zonas de mares que observamos hoy en día. Posteriormente la Luna sufrió varios bombardeos de tamaño medio que dieron lugar a grandes cráteres. Hoy en día podemos ver enormes mantos de eyecta, material desplazado por estos impactos que se dispersa de manera radial a partir de éstos.

Los colores de la Luna.

La superficie de la Luna está cubierta de polvo y sedimentos fruto de los impactos meteóricos. Este polvo recibe el nombre de regolito y alcanza un espesor de entre 2 y 20 metros de profundidad. Dependiendo de su localización encontramos regolito rico en aluminio en las tierras altas, mientras que en los mares es rico en hierro y magnesio, como las rocas basálticas. Esto se aprecia muy bien si hacemos una foto a la Luna y aumentamos la saturación de colores. Veremos cómo los mares se tornan de color azul-violaceo por la presencia de basaltos.

También se cree que la Luna tiene un núcleo líquido pero demasiado pequeño para producir una magnetosfera. La superficie de la Luna tiene campos magnéticos pero superficiales y de naturaleza muy local.

Accidentes geográficos en la Luna

Si piensas que en la Luna solamente verás cráteres te llevarás una grata sorpresa al reparar en la gran variedad de accidentes geográficos que puedes encontrar. Los cráteres solo son los más conocidos y sencillos de ver pero las zonas de rimae son nuestras favoritas. Vamos a repasar esa variedad de accidentes:

Crater: Cráter de impacto

Cráter Clavius
Cráter Clavius

Son los más conocidos y representativos de nuestro satélite. Se formaron como consecuencia del impacto de meteoritos sobre la superficie lunar. Dependiendo del tamaño, el material, la inclinación y la velocidad se formaron cráteres de diferentes tamaños y formas. Al carecer de atmósfera la Luna los meteoritos no se desintegran y chocan violentamente contra la superficie, haciendo un enorme agujero y dispersando restos de material alrededor (eyecta) .

Es frecuente observar un pico (o dos) en la parte central de muchos cráteres y también anillos concentricos y bordes escalonados. La incidencia de los rayos solares sobre estos elementos durante diferentes días produce sombras caprichosas y espectaculares. Los cráteres Tycho o Plato son dos ejemplos muy característicos.

Catena: Cadena de cráteres

Cátena

Una catena es una cadena de cráteres de impacto. Se cree que están producidas por impactos secundarios de material eyectado de alguna colisión con un asteroide o cometa.

La Catena Mendeleev situada en el cráter del mismo nombre es uno de los ejemplos más representativos de este tipo de formaciones lunares.

Dorsum: Cerros y Dorsa: Grupo de cerros

Los cerros son pequeñas elevaciones de terreno en la superficie lunar. Estos pueden ser producto de “pliegues” de la corteza lunar.

Mare y Oceanus: Mares y Océanos

Los mares y océanos son unas planicies extensas, oscuras y basálticas de la superficie lunar. Su origen se remonta a antiguos afloramientos basálticos producidos por erupciones causadas por impactos de grandes meteoros en los momentos de formación de nuestro satélite. Los mares ocupan aproximadamente un 16% de la superficie lunar y a su conjunto lo denominamos maría. Los mares son tan extensos que podemos apreciarlos a simple vista.

El Mare Serenitatis es un ejemplo de este tipo de accidentes geográficos.

Mare Serenitatis

Mons: Montañas

En la Luna también hay montañas y algunas son tan grandes como las de la Tierra (a pesar de que nuestro satélite es mucho menor). El Mons Huygens con sus 5.500m de altitud da buena fe de ello.

Montes: Grupo de picos

Palus: Pantanos y Lacus: Lagos

Igual que en la Tierra las montañas a veces forman cordilleras, que en la Luna denominamos como Montes (del plural de mons). La Cordillera Leibniz llega a alcanzar cotas de 6.100m de altitud. (Los picos de 8.000m de altitud aquí en nuestro planeta son el reto de todo gran alpinista)

Promontorium: Cabos

Los promontorium son zonas elevadas que se adentran en las llanuras que componen los mares o bahías. 

Rima: Acantilado

Los acantilados son abundantes en la geografía lunar, cuando aparecen en conjunto reciben el nombre de “rimae”. Son enormes grietas o fallas visibles en la superficie de varios cientos de kilómetros de longitud. Rima Aridaeus, por ejemplo es una enorme fisura de 226 km. de longitud.

Rupes: Escarpados

Rupes Recta.

Rupes Recta es uno de los accidentes geográficos más fotografiados por los astrofotógrafos lunares. Como podemos ver en la imagen, se entiende por rupes (escarpado) el conjunto de pliegues rectilíneos con aspecto de pared o precipicio. Son auténticos muros de roca y es que rupes en latín significa exactamente eso “roca”. No debemos perder de vista tampoco Rupes Altai, impresionante.

Sinus: Bahía

Al igual que los mares de la Tierra, los antiguos astrónomos creyeron observar bahías en los mares de la Luna. En muchas ocasiones la explicación de estas caprichosas formas geográficas tiene una razón muy sencilla. Estas bahías son en la mayoría de los casos restos parciales de enormes cráteres de impacto que limitan con mares. Es el caso de Sinus Iridum (Bahía del Arcoiris)

Vallis: Valle

Los valles, depresiones o fisuras lunares son accidentes geográficos con longitudes que comprenden desde 16 a más de 400 kilómetros varios kilómetros de ancho. Muchos valles fueron nombrados como cráteres de impacto que son cercanos. Vallis Alpes, por ejemplo, es un espectacular valle transversal a los montes del mismo nombre. Se extiende desde la cuenca del Mare Imbrium hasta el borde del Mare Frigoris (unos 166km de longitud).

 

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Autor: Roberto Ferrero

Miembro de las agrupaciones astronómicas Madrid Sur y AstroHenares. Astrofotógrafo. Monitor de astroturismo y responsable de Turismo Estelar, portal web de turismo astronómico.
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