Cual es el origen de la luna ?

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ORIGEN DE LA LUNA


La Luna es el único satélite natural de la Tierra. Por otra parte, sus apreciables dimensiones lo convierten en el satélite más grande en relación al planeta al cual pertenece, hasta el punto que el sistema Tierra-Luna es considerado por algunos como un planeta doble. Desde que Galileo Galilei describió su superficie, poco después del invento de su telescopio, la Luna ha sido objeto de muchos estudios y casi todos los grandes astrónomos se han planteado el problema de su origen.

El análisis de las rocas lunares nos dice que la historia de la Luna comienza hace alrededor de 4,5 mil millones de años. Una hipótesis muy difundida a comienzos del siglo XX sostenía que la Luna era un fragmento expulsado por la Tierra, probablemente de una zona ecuatorial. En la actualidad, existen dos teorías para explicar el origen de la Luna: su formación pudo ser simultánea a la de la Tierra, mediante un proceso similar, a grandes rasgos, pero con peculiaridades no determinadas, al que dió rororigen a los Sistemas de satélites de los planetas gigantes; o bien pudo ser indepenindependiente, similar a la de un planeta y lejos de su situación actual; más tarde las perturbaciones gravitatorias de otros asastros pudieron transformar su órbita, de tipo planetario, en su trayectoria actual alrededor de la Tierra.

Sin embargo, sólo a partir de mediados de los años 60, desde que nuestro satélite ha sido el punto de mira primero de robots automáticos, que lo fotografiaron y analizaron desde diferentes perspectivas, y después por las espectaculares exploraciones de los astronautas de las misiones Apolo, se han recogido los elementos para una cartografía detallada y para reconstruir su historia geológica. Hoy parece más probable que la Tierra ya formada haya capturado una serie de residuos que vagaban y que estos hayan dado vida a la Luna. Sigue siendo objeto de hipótesis, en cambio, el problema del origen de la Luna.

Los estudios lunares están hoy en pleno auge. Se basan, sobre todo, en los aproximadamente 382 kg de rocas traídas a la Tierra por los astronautas americanos (correspondientes a unas 2.000 muestras); en los 300 gramos traídos por las sondas automáticas soviéticas (son pocos pero de gran valor, porque pertenecen a una zona diferente de descenso); en los sensitómetros y otros instrumentos de medida dejados en la Luna.

Las rocas más antiguas se remontan a 3,8 mil millones de años (Isua, Groenlandia); por lo tanto las rocas lunares cubren un vacío en la historia del sistema solar que, estando en la Tierra, jamás habríamos podido reconstruir.Las rocas lunares recogidas por los Estados Unidos están guardadas actualmente en un recinto especial del Johnson Space Center de Houston, en Texas, en una atmósfera de nitrógeno y con el fin de evitar contaminaciones y cambios de su composición química. Se encuentran a disposición de la comunidad científica mundial y todos los años llegan a este centro de la NASA miles de solicitudes de laboratorios de todos los países, que desean tener una parte de este preciso patrimonio para efectuar investigaciones de todo tipo.

El interés científico por la Luna tiene un móvil principal: nuestro satélite está casi totalmente privado de atmósfera, inherte y prácticamente inmutable desde la época en que se formó la actual corteza (por lo menos tres mil millones de años). Los planetólogos lo definieron como un mundo-museo, un lugar donde se conservan los testimonios de hechos que se remontan a los orígenes del sistema solar. En la Luna, en efecto, se han encontrado materiales más viejos que las más antiguas rocas terrestres. Además, expuesta sin ningún resguardo al viento solar, a la lluvia de las radiaciones espaciales de todo tipo y a la de los micrometeoritos (en la Tierra como es sabido, flujos de partículas y radiaciones son detenidas por la atmósfera y el campo magnético), la Luna es un laboratorio natural ideal a poca distancia de la Tierra. Por estos motivos se considera que el hombre, después de un periodo de estancamiento impuesto por crisis económica mundial, volverá a explorar la Luna y, probablemente en el siglo XXI, instalará allí laboratorios permanentes.

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La Luna tiene un diámetro ecuatorial de 3.476 km. (poco menos de un tercio del de la Tierra; una densidad media de 3,34 gramos por centímetro cúbico (más baja que la terrestre, que es de 5,52, lo que indica una composición interna diferente). Su gravedad en superficie es de aproximadamente 1/6 con respecto la terrestre, lo que explica los saltos que realizan los astronautas en la Luna. La Luna se mueve alrededor de nuestro planeta a una distancia media de 384.000 km., recorriendo una órbita poco excéntrica (e = 0,0549). El perigeo está a 356.410 km., el apogeo a 406.740. La velocidad media de la luna a lo largo de su órbita es de 3.700 km por hora. El plano de su órbita está inclinado unos 5 grados 9 minutos con respecto al plano de la órbita que la Tierra realiza alrededor del Sol

Su gravedad en superficie es de aproximadamente 1/6 con respecto la terrestre, lo que explica los saltos que realrealizan los astronautas en la Luna. La Luna se mueve alrededor de nuestro planeta a una distancia media de 384.000 km., recorriendo una órbita poco excéntrica (e = 0,0549). El perigeo (punto mas próximo a la tierra) está a 356.410 km., el apogeo(el punto mas alejado) a 406.740. La velocidad media de la luna a lo largo de su órbita es de 3.700 km por hora. El plano de su órbita está inclinado unos 5 grados 9 minutos con respecto al plano de la órbita que la Tierra realiza alrededor del Sol. Para dar una vuelta completa en su órbita nuestro satélite emplea 27,3 días; este es también el tiempo que la Luna emplea para realizar un giro sobre su propio eje. De ello proviene el hecho de que la Luna dirige hacia la Tierra siempre la misma cara. Mientras la Luna gira alrededor de la Tierra, nosotros vemos zonas variables de su hemisferio iluminado por el Sol, lo que conduce a ese fenómeno conocido como fases lunares.

Contrariamente a lo que pueda parecer por una estimación efectuada a simple vista, la Luna tiene un Albedo (potencia reflectora) muy bajo: refleja, en efecto, sólo el 7 por cien de la luz solar (este albedo es característico de las rocas volcánicas oscuras). Su notable luminosidad aparente se debe al contraste con el cielo negro de la noche. La magnitud de la Luna Llena es de -12,7; es por lo tanto el cuerpo celeste más brillante del cielo después del Sol.

 

Las medidas efectuadas por los instrumentos durante las exploraciones lunares han determinado que nuestro satélite natural tiene una atmósfera más rarificada que la terrestre: es como decir que no existe en absoluto. Estas raras moléculas de atmósfera están originadas probablemente por el calor radioactivo y tal vez por algún tipo de silenciosa actividad volcánica. Las moléculas no tienen tiempo de reunirse alrededor del globo lunar, formando una atmósfera consistente, porque son rápidamente barridas y dispersas en el espacio por el viento solar. Por otra parte la gravedad de la Luna es tan débil que no logra mantenerla. La falta de atmósfera causa la gran diferencia térmica que existe en nuestro satélite natural entre las partes expuestas al Sol y las que están en sombra. Las expuestas al sol alcanzan las temperaturas de ebullición del agua, unos 105 grados; las que están a la sombra descienden muy por debajo del punto de congelación, unos - 155 grados. Este es el motivo por el cual los astronautas han debido ponerse pesados trajes equipados con un sistema completo de acondicionamiento interior.

Newton mismo aplicó sus leyes al movimiento de los planetas y la Luna. El se dio cuenta de que la gravedad era la fuerza que controlaba a los planetas y a la Luna en sus órbitas alrededor del Sol y de la Tierra. La órbita de la Luna es especialmente compleja porque la atracción de la Tierra y la del Sol no son demasiado diferentes.

Es una sorpresa para muchos, que el recorrido de la Luna alrededor del Sol está siempre curvado en el mismo sentido, cóncavo hacia el Sol, y nunca hace lazos o es convexo hacia el Sol. Esto a pesar del hecho de que sabemos que orbita alrededor de la Tierra cada mes.

La primera diferencia que se nota observando a simple vista la superficie de nuestro satélite natural, es la existencia de regiones más oscuras en un contexto global más claro: son las que Galileo y los antiguos astrónomos llamaron respectivamente mares y tierras pensando que, al igual que en la Tierra, se trataba de amplias extensiones de agua y de tierra firme.Existe una diferencia tanto de composición como de origen, entre los mares y las tierras. En efecto, los mares son planicies de lava basáltica, similar a la arrojada por algunos volcanes de la Tierra, como el Etna, con una edad comprendida en los 3,8 y los 3,2 mil millones de años. En cambio, las tierras son altiplanos con una superficie relativamente accidentada, compuestos por rocas también de origen volcánico pero de diferente naturaleza.Su edad geológica se remonta a 4,4 y 4 mil millones de años. Estas edades han sido establecidas en las muestras traídas por los astronautas, gracias a los llamados métodos de determinación radioactiva.

Si observamos la Luna con la ayuda de un telescopio, además de tierras y mares veremos una nutrida extensión de cráteres de todas las dimensiones: los hay desde microscópicos, con diámetros de apenas algunas décimas de milímetro, a inmensos, que se extienden por centenares de kilómetros. Esta intensa craterización está provocada por la lluvia de bloques de diferente tamaño que asolaban al sistema solar en la época de la formación de los planetas.. Sólo los planetas con poca o ninguna atmósfera como la Luna, Mercurio, Marte, han conservado intactas las cicatrices causadas por los impactos. La Tierra, que también debía tenerlos en cantidades, los ha hecho desaparecer casi completamente. Los cráteres de la Luna tienen, por lo tanto, en su gran mayoría, un origen de impacto y se remontan a un periodo que los estudiosos sitúan entre 4,4 y 4 mil millones de años, cuando la lluvia de asteroides y meteoritos era más intensa.

Probablemente existen también cráteres que se formaron por la salida de magma del interior de la Luna, aquellos que en la Tierra llamaríamos conos volcánicos; pero, como muestran los estudios sobre la morfología de los cráteres, estos deben ser raros. La generalidad de los cráteres lunares tienen forma circular, con un diámetro bastante amplio en comparación con la altura y con las paredes teniendo una pequeña pendiente (alrededor de 10 grados en promedio): características típicas de una cavidad excavada por la caída de un cuerpo sólido. Alrededor del cráter se aprecian a menudo fragmentos esparcidos por el choque; algunos de éstos adquieren las formas características de rayos brillantes, que se prolongan centenares de km. Algunos cráteres muestran un característico pico central explicable con la dinámica del choque.

 

Además de los cráteres, observando la Luna con al menos 100 aumentos, se aprecia una cantidad de otras estructuras típicas: hay cadenas montañosas, como las que surgen en los bordes del Mare Imbrium. La más famosa de estas, con el nombre de Apeninos, tiene una longitud de 1.000 km con alturas máximas de 6.500 m. El récord de altura en la Luna corresponde al Monte Leibniz, 11.350 m, que se encuentra cerca del polo sur Lunar: sobrepasa en mucho a la montaña terrestre más alta, el Monte Everest que tiene 8.848 m. Hay además estructuras en pequeña escala, con surcos y quebradas aproximadamente de un kilómetro de ancho, que se extienden también a lo largo de centenares de km. Uno de los más conocidos es llamado de Iginus, al sur del cráter Manilio. Otra estructura característica está dada por los muros: se trata de formaciones que tienen una altura de algunas decenas o centenares de metros y longitudes de decenas de kilómetros. Famoso es el Muro Recto que se encuentra en el mar de las Nubes. Numerosas son las cúpulas o elevaciones, que consisten en hinchamientos del terreno. Como han podido descubrir los astronautas en el transcurso de sus misiones de exploración, tanto las tierras como los mares de la Luna están recubiertos por una espesa capa de finísimo polvo, que tiene una profundidad media de 10 metros, producto de la obra de disgregación de los pequeños micrometeoritos que chocan contra el suelo lunar.

En la Luna existe una neta diferenciación morfológica entre la cara visible y la oculta: esta última, en efecto, está casi íntegramente formada por tierra y carece de las grandes cuencas oscuras de los mares que caracterizan la cara visible. La estructura más grande de este tipo sobre la otra cara de la Luna está representada por el Mar Oriental, una cuenca circular caracterizada por anillos concéntricos, probablemente ondas de lava elevadas por el choque de un asteroide y después solidificadas. La topografía de la Luna ha sido establecida, al menos en lo que respecta a las grandes formaciones existentes en la cara visible, por los astrónomos de la antiguedad. Sin embargo con las observaciones desde sus cercanías a cargo de sondas automáticas y de los astronautas, se ha reabierto el problema de dar nombre a los millares de nuevas estructuras que han sido identificadas en ambas caras de nuestro satélite natural.

También el interior de la Luna, como el de la Tierra, puede subdividirse en varias capas. Hay una primera capa, de alrededor de 65 km de profundidad que forma la corteza y tiene una densidad media de 3 gramos por centímetro cúbico. Sigue un manto que se extiende unos 1.200 km por debajo de la corteza y es un poco más denso que esta última. Por último está el núcleo central de alrededor de 1.000 km, el cual, probablemente, en la parte central esté en estado de fusión y tenga una temperatura de 1.500 grados. Este núcleo central, al contrario del terrestre, carece de elementos pesados como el hierro, lo que explica la baja densidad total del globo lunar.

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Durante su vuelta alrededor de la Tierra, que dura 28 días, la luna muestra al sol siempre la misma cara, la misma que podemos admirar en todo su esplendor cuando la luna está llena. La otra cara, en cambio, permanece sumida en la noche eterna. Dicha órbita «rígida» de un satélite alrededor de otro astro es conocida por los astrónomos con el nombre de «rotación cautiva». Si la luna se encuentra (vista desde la Tierra) entre la Tierra y el sol, volverá su cara oculta hacia nosotros. Cada mes, cuando eso sucede. Resulta imposible verla, al quedar borrada por el sol; se trata de la luna nueva (en otros tiempos llamada «luna muerta»).

En la fase de Luna Nueva el satélite es invisible porque muestra el lado no iluminado por el Sol. Después de aproximadamente dos días se observa una fina hoz que se encuentra poco después del ocaso del Sol por el Oeste. En tal circunstancia, en condiciones de cielo límpido, se puede observar la llamada luz cenicienta, es decir, se llega a ver la parte no iluminada de la Luna emitir una debilísima luz grisácea. El fenómeno se debe a la luz que la parte oscura de la Luna recibe de la Tierra, y a su vez refleja. Aproximadamente una semana después de la Luna Nueva se tiene el Primer Cuarto (media Luna), visible hacia el Sur después de la puesta del Sol.

Se sabe que la Luna está, desde hace tiempo, en fase de alejamiento de la Tierra; se calcula que poco después de su formación, debería encontrarse unas diez veces más cerca de la Tierra.