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sábado, 4 de marzo de 2017

La cara oculta de la Luna (2)

En la entrada anterior prometí explicar el fenómeno físico del acoplamiento lunar. Antes de entrar en materia, vean este breve video. Usted, salvo que sea astronauta, nunca verá girar a la Luna de esa manera, porque debido a su acoplamiento mareal, siempre vemos la misma cara. Vean ahora esta animación en la que aparecen dos cuerpos orbitando alrededor de uno central (rojo). El más cercano (verde y azul) está acoplado, mientras que el más lejano no. 
Permítanme que, para seguir avanzando, les cuente por qué todos los planetas son esféricos. Lo son debido a sus campos gravitatorios. Cuando se formaron, la gravedad juntó billones de piezas de gas y polvo en masas que colisionaron, se calentaron y fueron empujadas hacia el centro de gravedad del conjunto. Una vez formados, se comportan como un fluido y, a lo largo de periodos prolongados de tiempo, sucumben al empuje gravitatorio de su centro de gravedad. El único modo de que toda la masa permanezca lo más cerca posible del centro de gravedad consiste en formar una esfera. No hay que olvidar tampoco que la fuerza centrífuga fruto de la rotación actúa contra la gravedad y hace que muchos planetas abulten más alrededor de sus ecuadores (achatados por los polos, nos enseñaron en la escuela), alejándose de la esfera perfecta. 
Con objetos más pequeños, como el asteroide de 20 kilómetros que pasó cerca de la Tierra en septiembre de 2013 y que les muestro en la fotografía adjunta, el empuje gravitatorio es demasiado débil para vencer la fuerza mecánica del asteroide. En consecuencia, estos cuerpos no forman esferas, sino que conservan formas irregulares y fragmentarias.
Fuente
Vimos en la entrada anterior que la Luna tiene un movimiento de rotación sincronizado con el de su traslación alrededor de la Tierra. La pregunta es cómo ha llegado la Luna a sincronizar ambos periodos de giro. En el caso del tiovivo que me sirvió en la entrada anterior, estábamos bien asentados en la plataforma, por lo que dábamos una vuelta sobre nosotros mismos por cada giro completo que diera el tiovivo sobre su eje, pero en el caso de la Luna ¿de dónde sale esa fuerza que la ha llevado a girar sobre sí misma? Hagamos un poco de historia. 
La teoría más aceptada acerca de la formación de la Luna asegura que se originó hace 4.500 millones de años a partir de los restos que se produjeron cuando un objeto del tamaño de Marte, bautizado como Theia, chocó violentamente contra La Tierra. Capas externas de la Tierra y de ese misterioso Theia salieron disparadas hacia el espacio y con el tiempo formaron la Luna. Ni que decir tiene, que después del impacto gigante, la Tierra y la Luna estaban muy calientes. La Tierra y Theia no sólo se derritieron; partes de ellas quedaron vaporizadas, creando un disco de roca, magma y vapor alrededor de nuestro mundo.
Tras el colosal impacto, la Luna quedó situada unas diez veces más próxima a la Tierra de lo que lo está hoy en día (¡Imagínese el tamaño de la Luna en el cielo!), y los periodos de rotación de la Tierra y de su satélite eran mucho más cortos. En aquel tiempo no había sincronización entre los periodos de rotación y traslación lunar, por lo que en el improbable caso de que hubiera existido algún terrestre con ojos, en poco tiempo hubiera podido contemplar toda la superficie lunar. Además, debido a la proximidad entre los dos cuerpos, la fuerza de la gravedad era muy superior a la actual, por lo que la forma de nuestro satélite era más ovalada de lo que es hoy en día. La forma de aquella Luna primitiva era más parecida a la de un huevo que a la esfera casi perfecta que contemplamos hoy en día.
Elaboración propia.
Al no tener forma esférica, la fuerza de la gravedad con la que se atraían Tierra y Luna no estaba equilibrada entre la parte achatada y la parte abultada, de manera que la Tierra ejercía un poco más de fuerza para atraer la masa que, a modo de grasiento michelín, sobresalía en la parte abultada Pasado algún tiempo, esa fuerza extra que atraía a la michelinesca parte hacia la Tierra, hizo que la Luna modificase su periodo de rotación original (que actualmente nadie conoce con precisión) y acabase apuntando con la parte abultada hacia la Tierra. De esa manera, el periodo de rotación de la Luna sobre su eje se ajustó a su periodo orbital alrededor de la Tierra. Este efecto se conoce como acoplamiento de marea o gravitacional. ©Manuel Peinado Lorca