La Luna
La Tierra tiene un satélite, la Luna, que describe
su
órbita a una distancia de 406.610 km en el apogeo y 356.334
km
en el perigeo, con una media de 384.400 km, que le dan en el cielo un
diámetro aparente que oscila entre 33° 29' y
29° 22'. La
Luna es el satélite más grande del sistema Solar
en
relación al planeta al que pertenece. Su
diámetro, una
cuarta parte del de la Tierra, es de 3.476 km.
Su masa es de 7,35×1022 kg y su volumen de 2,2×1019
m³, lo que comporta que su gravedad sea sólo el
0,165
respecto a la de la Tierra. Por esta razón no ha podido
retener
su atmósfera y carece de ella, ya que las
moléculas que
componen los gases se mueven más rápidamente que
la
fuerza de liberación necesaria para abandonar su espacio
gravitacional. Fuerza que en la Tierra es de 11,80 km/s y en la Luna
sólo de 2,37 km/s.
Las teorías sobre la formación del sistema Solar
señalan que su origen es incierto y ninguna de las
hipótesis apuntadas puede ser descartada. Se ha dicho que
quizá Luna y Tierra se formaron como un planeta doble, o que
probablemente se desprendiera de la Tierra por la rotación o
por
otros efectos (mareas, estrellas etc.), aunque esto parece poco posible
dados los resultados de las rocas analizadas, o que quizá
fue
capturada por la Tierra, habiéndose formado en otra
región espacial.
La Luna es el cuerpo celeste con mayor albedo, es decir el
más
brillante en el cielo nocturno; a pesar de que sólo refleja
el
7% de la luz solar que recibe, nos ilumina 2.000 veces más
que
Venus y 2.500 más que Sirio.
En su desplazamiento describe una órbita inclinada
5° 9'
respecto a la eclíptica terrestre, en uno de cuyos focos
está la Tierra. Ambos planos se cruzan; la línea
que los
une señala los nodos ascendente y descendente. Esta
línea, que es retrógrada y con un
período de 18,6
años, es muy importante para determinar la fecha de los
eclipses.
Movimientos Lunares
La Luna realiza su movimiento de rotación sobre su
propio eje
en 27 días, 7 horas, 43 minutos y 11,6 segundos, que es el
mismo
tiempo que tarda en cubrir, durante la traslación sobre la
Tierra, un mes sidéreo, es decir en quedar alineada junto a
la
Tierra con la misma estrella que un mes atrás y, por tanto,
en
dar una vuelta a la Tierra, razón por la cual siempre
observamos
la misma parte de la Luna. Sin embargo, tarda 29 días, 12
horas,
44 minutos y 2,9 segundos en presentar dos fases lunares iguales, en lo
que llamamos mes sinódico o lunación.
Como consecuencia de un relativo aminoramiento de la velocidad de
rotación terrestre, a final de siglo el tiempo de
rotación será 0,0016 segundos más
largo, mientras
la Luna se aleja unos 2 m por siglo.
El movimiento propio de la Luna se traduce en un desplazamiento de
oeste a este, pero su movimiento aparente se produce de este a oeste,
consecuencia del movimiento de rotación de la Tierra.
La máxima superficie de la Luna visible desde la Tierra no
es
exactamente el 50%, sino que llega hasta el 59%, por un efecto conocido
como libración, puesto que la velocidad de
rotación de la
Luna no es uniforme, influyendo también la
posición del
observador terrestre y la inclinación de la
órbita lunar.
El Relieve Lunar
Hace unos 4.300 millones
de
años, la superficie se vio sometida a un bombardeo de
meteoritos, que ahondaron grandes cuencas. Desde hace unos 3.000
millones de años la actividad interna es más
moderada y
la superficie apenas ha sufrido nuevas transformaciones profundas. Se
distinguen dos grandes tipos de estructuras: los mares y las tierras.
Los mares son grandes zonas llanas, sin agua, con pocos accidentes, que
desde la Tierra se ven de color oscuro, formadas por rellenos con
grandes masas de lava sobre cráteres de impacto anteriores,
recibiendo los nombres de mar de la Serenidad, océano de las
Tempestades, mar de las Lluvias, etc. Se han contado 22, la
mayoría visibles desde la Tierra.
Las tierras son de color más claro, y con gran cantidad de
accidentes morfológicos, como circos o cráteres
lunares,
a veces con un pico central, y de cientos de kilómetros, y
montañas o cordilleras, que pueden alcanzar los 1.000 km y
altitudes de hasta 6.500 m. También existen otros accidentes
del
relieve como valles y fallas, de origen tectónico.
Morfología y Estructura Lunar
Por su proximidad a la
Tierra y su
facilidad de observación, la Luna es, después de
la
Tierra, el astro mejor conocido. En 1959, la nave Lunik III
fotografió la cara oculta y, posteriormente, las naves
espaciales de la serie Apolo (11, 12, 14, 16 y 17) estadounidenses y la
serie Luna soviética han alunizado, recogiendo muestras de
materiales y realizando mediciones. El hombre (Neil Armstrong, 21 de
julio de 1969) también ha pisado la Luna.
Estructura interna
Gracias a las informaciones recogidas, se ha establecido este modelo:
- Una corteza, compuesta por varias capas, que abarcan desde los 60 a los 100 km, separadas entre sí por discontinuidades.
- Un manto interno de unos 1.000 km de grosor.
- Un núcleo de 700 km de radio, que contiene bastante hierro en estado pastoso, a una temperatura estimada en unos 1.500°C.
- Las mediciones de temperatura interior han mostrado un incremento de 1,75°C por cada metro de profundidad.
- Su campo magnético presenta la peculiaridad de que es variable en dirección e intensidad.
Temperatura exterior
El satélite terrestre, al no tener atmósfera, experimenta una gran amplitud térmica que alcanza los 150°C, aunque se han registrado variaciones extremas de hasta 250°C.
Fases
La Luna no siempre
presenta el mismo
porcentaje de su superficie iluminada y visible desde la Tierra. El
disco lunar presenta diferentes grados de iluminación que se
repiten en ciclos conocidos como lunaciones, o meses
sinódicos.
Los grados de iluminación o fases dependen de la
posición
relativa del Sol, la Tierra y la propia Luna.
Para realizar el seguimiento de las fases debe partirse de la llamada
Luna nueva o novilunio, que se da cuando la Luna, entre el Sol y la
Tierra, no es visible porque nos ofrece su cara no iluminada. A medida
que pasan los días, la Luna aparece comenzando por una
mínima lúnula que va creciendo hasta que a los 7
días, 9 horas, 11 minutos y 0,75 segundos los tres astros
forman
un ángulo recto, con lo cual la Luna se ve en cuarto
creciente.
En otro período igual de edad de la Luna (período
que ha
transcurrido desde la Luna nueva), se llega a la fase de Luna llena o
plenilunio; ha tardado 14 días, 18 horas, 22 minutos y 1,5
segundo; desde la Tierra, entre la Luna y el Sol, se puede ver todo el
disco lunar iluminado. Desde esta posición, el proceso
inverso
hará disminuir la parte iluminada hasta llegar al cuarto
menguante en 22 días, 3 horas, 33 minutos y 2,2 segundos; en
esta fase, la parte iluminada es la que no se veía en el
cuarto
creciente, porque en el ángulo recto que los tres astros
vuelven
a formar la posición de la Luna no es la misma. Finalmente,
a
los 29 días, 12 horas, 44 minutos y 2,9 segundos se llega al
término del mes sinódico y se inicia otra
lunación.
Eclipses
Por la
combinación del
movimiento de los tres astros, Luna, Sol y Tierra, se producen a veces
situaciones en que la Luna, observada desde la Tierra, queda oscurecida
cuando debería ser bien visible en el cielo. Si la Tierra
fuera
observada desde la Luna, lógicamente el proceso se
produciría igual, pero con la Tierra oscurecida.
Hemos visto que en la fase de Luna llena, la Tierra está
emplazada entre la Luna y el Sol y, en la fase de Luna nueva, es la
Luna la que se halla en medio de los otros dos astros. De ello
podría deducirse que se produce un eclipse de Sol y otro de
Luna
cada mes, pero en realidad esto no sucede así, ya que la
órbita lunar no coincide con la eclíptica (puesto
que,
como se mencionó, está 5° 9' inclinada),
por lo que
los eclipses sólo pueden producirse cuando la Luna nueva o
la
Luna llena tienen lugar en los nodos, o sea en los puntos en donde la
órbita lunar corta la eclíptica.
Un eclipse de Luna se produce cuando el satélite penetra
total o
parcialmente en el cono de sombra que la Tierra proyecta desde su
posición intermedia. Se producirá entonces un
eclipse
total o parcial. A veces, la Luna sólo penetra en la zona de
penumbra produciéndose un eclipse penumbral.
Cuando la Luna ocupa la posición intermedia, coincidiendo
con
los nodos, se producirá sobre la Tierra un eclipse de Sol.
Durante el transcurso del eclipse, la Luna no es del todo invisible,
sino que se la ve ensombrecida y con cierta iluminación de
color
anaranjado, porque la atmósfera terrestre dispersa las
longitudes de onda azules y, en cambio, refracta las longitudes de onda
más largas, como las del rojo, que inciden sobre la Luna.
La Luna se mueve en la zona de sombra, produciendo como mucho tres
eclipses al año. Sus eclipses son visibles en toda la zona
de la
Tierra en que es de noche, a diferencia de los del Sol, que
sólo
son visibles en una región muy estrecha. Otra diferencia es
que
el eclipse de Luna no dura sólo unos breves minutos, sino
que
durante una hora la Luna se va ensombreciendo y aún
permanecerá cubierta una hora más aproximadamente.
Las Mareas
De todos son conocidas las
oscilaciones
del nivel del agua de los océanos a lo largo de
día.
Consisten en un movimiento alternativo cíclico de ascenso y
descenso del nivel del agua, originado en especial por la influencia
gravitatoria de la Luna, aunque también del Sol en menor
medida.
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