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jueves, 13 de septiembre de 2007

¿Cuál es el origen de la luna?


En lo que concierne al Sol y a su sistema planetario, en general, nada inusitado conocemos. Podrán ser únicos en decenas de formas diferentes, pero no en ninguna forma manifiesta, salvo en el caso de la Tierra. Aquí tenemos algo que no puede dejar de ser inusitado. Ese algo inusitado es la Luna, satélite de la Tierra.

La combinación de Tierra y Luna es lo que más se aproxima, en el sistema solar, a un planeta doble, a causa del tamaño extraordinario de la Luna en relación con el mundo en torno del cual gira. La Luna tiene 1/81, o 0,0123 la masa de la Tierra (Caronte tiene 1/10 de la masa de Plutón, por lo que la combinación Plutón-Caronte se asemeja mucho más a un planeta doble que la combinación Tierra-Luna. Sin embargo, Plutón y Caronte son cuerpos muy pequeños).

Considerando la masa de todos los satélites, en relación con la masa del planeta en torno del cual gira, la Luna, por decirlo así, tiene 6,5 veces más masa que todos los satélites juntos que hay en el sistema solar, con exclusión de Caronte. Desde ese punto de vista, la Luna es un satélite muy inusitado, y hace que la imagen de la formación de la Tierra sea completamente diferente de la imagen de la formación de los demás planetas.

Parecería que todos los planetas de tamaño considerable, con excepción de la Tierra, se formaron en torno de un punto central de condensación, a lo sumo con nudos reducidos de materia en los extremos, tan pequeños en comparación con el punto central de condensación que casi no podría creerse que afectaran la manera en que se formó el planeta principal. Sin embargo, en cuanto a la Tierra, parece que hubo dos condensaciones; una mucho mayor que la otra, pero no abrumadoramente muy grande. Exactamente, ¿cuál es la influencia de la formación de la Luna en la de la Tierra? Hasta ahora no se ha encontrado respuesta razonable a esa pregunta.

Tan rara es la existencia de la Luna como satélite de la Tierra, que algunos astrónomos han sugerido que no se formó como satélite, sino que fue capturado por la Tierra. De ser así, esto podría tener concebiblemente un efecto fatal en nuestra esperanza de que existan civilizaciones en otras partes.

En favor de la posibilidad de que la Luna sea un cuerpo capturado, se señala el hecho de que la Luna sea tan grande como es, y se halle tan distante de la Tierra como lo está. Además, su órbita se encuentra en un plano semejante al de los planetas que giran en torno del Sol, y considerablemente menos cercano al plano ecuatorial de la Tierra, donde la experiencia señala que es más probable que gire un satélite. Todo eso podría llevarnos a creer que, en un principio, la Luna fue un planeta pequeño, más bien que un satélite.

Además, la composición de la Luna es algo diferente a la de la Tierra. Tiene sólo tres quintos de la densidad de la Tierra y carece de núcleo metálico. En esto se asemeja mucho más a la estructura de Marte. ¿Podría ser que la Luna se formase de esa porción de la nube original de polvo y gas de la que procedió Marte?

Asimismo, en la Luna escasean mucho más que en la Tierra los elementos sólidos que se funden a una temperatura no demasiado elevada y que, por tanto, pueden haberse disipado de la Luna al hervir. Además, en la Luna son comunes trozos de materias vítreas, formadas de sustancias rocosas que se han fundido y solidificado, esas materias son raras en la Tierra. Estas dos características de la Luna parecen indicar que alguna vez, durante un periodo considerable, tal vez la Luna estuvo expuesta a temperaturas mayores que las actuales en la Tierra (o en la Luna misma) ¿Podría ser, entonces, que la Luna, formada en el mismo proceso que creó a Marte, tuvo por alguna razón una órbita muy excéntrica? Tal vez giraba tan cerca del Sol en un extremo de su órbita, como gira Mercurio, y se alejaba casi tanto como se aleja Marte en el otro extremo. Eso explicaría su superficie semejante a la de Mercurio y su interior semejante al de Marte.

Entonces, alguna vez ocurrió algo que permitió que la Tierra capturara a la Luna en uno de los acercamientos de ésta. Por supuesto, no es definitivo ninguno de estos argumentos en favor de la Luna como cuerpo capturado. Su gran tamaño no es un argumento convincente, pues son muy pequeños todos los satélites del sistema solar, que los astrónomos creen firmemente que fueron capturados. La distancia de la Luna a la Tierra podría ser resultado de la acción de las mareas; la excentricidad de su órbita no es tan grande como la de otros satélites que con seguridad fueron capturados; la inclinación de su plano de revolución, respecto al plano ecuatorial de su planeta, no es tan grande como la de Tritón, el satélite de Neptuno.

En cuanto a la diferencia en composición, podría ser que los metales se condensaron primero, y que cuando la Luna empezó a condensarse a una distancia del lugar primario de condensación, la nube de la cual se formó era predominantemente rocosa. Para explicar el gran calor a que estuvo expuesta su superficie, necesitamos recordar únicamente que la Luna, a diferencia de la Tierra, carece de atmósfera y de un océano que sirvan de amortiguador de la radiación solar. Lo peor de todo es que parece muy complicada la mecánica por la cual la Tierra podría capturar a un cuerpo del tamaño de la Luna, y los astrónomos no han podido sugerir una forma creíble por la cual pudiera haber ocurrido tal cosa.

Con todo, tampoco son definitivos los argumentos en contra de que la Luna sea un satélite capturado. Los astrónomos no han podido aún llegar a una decisión a este respecto. La Luna quizá no sea un satélite capturado, o quizá sí lo sea. Así, pues, existe justificación para suponer, solo por llevar adelante el razonamiento, que la Luna es un satélite capturado. Veamos hasta dónde nos conduce tal suposición.

Para comenzar, ¿cuándo pudo haber sido capturada la Luna? Realmente, no hay manera de decirlo. Pudo haber quedado capturada hace 4.000 millones de años, no mucho después que ambos cuerpos se formaron y antes que apareciera la vida en la Tierra, o hace 4 millones de años, no mucho antes de que aparecieran en la Tierra los primeros homínidos.

Al menos, no hay forma de saber si consideramos únicamente la Luna. Supongamos, empero, que consideramos la Tierra. ¿Hay alguna revolución violenta en la historia de la Tierra que concebiblemente se pudiera correlacionar con la captura de la Luna, y atribuirse esa revolución a dicha captura? En atención a que los efectos de las mareas están disminuyendo la rotación de la Tierra, ésta pierde momento angular de rotación. En realidad, el momento angular no puede perderse; puede únicamente trasladarse. En este caso, se traslada de la rotación de la Tierra a la revolución de la Tierra-Luna. La Tierra y la Luna se apartan lentamente la una de la otra, trazan giros mayores en torno de su centro mutuo de gravedad y así ganan momento angular.

Si vemos hacia atrás, comprenderemos que hace 400 millones de años, cuando comenzó la transición de la vida marina a la vida terrestre, el día debió haber sido más breve y la Luna haber estado más próxima a la Tierra. En efecto, hay indicios, en los anillos de crecimiento de corales fosilizados de ese periodo, de que entonces el día tenía una duración aproximada de 21,8 horas, y el lapso de revolución de la Luna era de 21 días (lo que significa que estaba en solo 320.000 kilómetros de la Tierra). Al recordar que el efecto de marea varía en razón inversa al cubo de la distancia, podemos ver que la altura de las mareas lunares hace 400 millones de años era de 1,66 veces la actual, y de 1,44 veces la que ahora tienen las mareas lunares y solares, juntas. Con mareas aproximadamente de una y media veces la altura de las de ahora, que se movían hacia arriba y hacia abajo a una velocidad 10 por ciento mayor que en el presente, gracias a que en aquel entonces el día era más corto. Las formidables mareas que acompañarían a la captura de la Luna, pulirían por completo las rocas más primitivas. (Por entonces no había vida animal, y si la hubiese habido, no habría quedado ni rastro de ella.) De haberse producido esa captura, la Luna habría estado entonces más cerca de la Tierra que hoy.

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