A lo largo de la historia de la investigación astronómica humana, uno de los objetos más familiares y estudiados es la Luna. La luna es considerada un símbolo místico por muchas culturas y se han contado muchas historias sobre la belleza poética, la magia y el poder del planeta.
La Luna es el satélite más grande y tiene la conexión más cercana con la Tierra. Hasta ahora, 12 personas han pisado la Luna para conocer este satélite natural. Entonces, ¿cómo llegamos a saber de la Luna? ¿Cuál es el origen y formación de este planeta?
Origen de la Luna
Cuando se trata de cómo se creó la Luna, después de miles de años de investigación y observación, la humanidad todavía sólo tiene una colección vaga de teorías. Echemos un vistazo a las hipótesis ampliamente aceptadas sobre el origen de la Luna.
La Luna y la Tierra se formaron juntas
Esta teoría postula que la Luna y la Tierra se formaron simultáneamente a partir de un disco de acreción primordial (una corriente de gas, plasma, polvo o partículas con forma de disco que rodeaba un objeto astronómico y que gradualmente colapsó hacia adentro), lo que ayudaría a explicar las similitudes geológicas entre los dos cuerpos. Por ejemplo, la proporción de isótopos de oxígeno de la Luna parece ser idéntica a la de la Tierra.
El gas de la nube se condensa formando materia y los desechos son atraídos y se adhieren a un objeto u otro. La Tierra atrae accidentalmente más materia y aumenta su masa. De los dos cuerpos celestes, la masa de la Tierra le permitió desarrollar la fuerza gravitacional dominante y la Luna comenzó a orbitar la Tierra. Sin embargo, los críticos señalan que esta teoría no explica el momento angular actual de la Luna alrededor de la Tierra.
La fisión de la Tierra crea la Luna
En un conjunto de teorías tempranas sobre la formación de la Luna —la más notable es la de Sir George Darwin, el astrónomo inglés e hijo del naturalista Charles Darwin— se cree que la Tierra alguna vez giró tan rápido que trozos de material volaron de su superficie. Se cree luego que este material se condensó formando la Luna.
Aunque la teoría de la fisión parecía convincente (ya que la composición de los mantos de la Tierra y de la Luna era similar), fracasó con el tiempo porque nadie pudo descubrir la combinación correcta de propiedades para que una proto-Tierra giratoria creara el tipo correcto de proto-Luna.
Más específicamente, los científicos simplemente no creen que la Tierra pueda girar lo suficientemente rápido como para desprenderse de pedazos de su propio material. Además, los astrónomos hasta ahora no han encontrado evidencia de un evento de rotación tan rápida en la Tierra o la Luna.
La Tierra “agarra” a la Luna que pasa en órbita
La tercera hipótesis más aceptada sugiere que la Luna podría haberse formado en otro lugar del sistema solar, pero fuera de la influencia de la gravedad de la Tierra. Algunos científicos creen que la Luna puede incluso haber sido “capturada” por otro planeta durante algún tiempo antes de escapar y luego acercarse a la Tierra. La distancia es tan pequeña que la Tierra puede atraer a la Luna hacia su órbita.
De hecho, se cree que muchos planetas, como Marte, han “capturado” pequeños asteroides que pasaban a la deriva dentro de su rango gravitacional y los convirtieron en lunas. Sin embargo, los científicos aún tienen que descubrir el mecanismo detrás de cómo la Tierra puede “capturar” a la Luna para permanecer en órbita. Además, esta hipótesis cayó en desuso después de que se descubrió que la Tierra y la Luna tienen características geológicas similares.
Las ruinas del destrozado planeta Theia se fusionan en una luna.
La teoría se basa en la violenta colisión de un planeta del tamaño de Marte llamado Theia con la Tierra. Los científicos plantean la hipótesis de que Theia está hecha de materia diferente, posiblemente más débil que la Tierra. Después del "ataque" de Theia, la Tierra permaneció relativamente intacta. Sin embargo, Theia se rompió y los pedazos restantes finalmente se fusionaron para formar la Luna. Aunque esta teoría inicialmente sonó convincente, finalmente fracasó porque la Tierra y la Luna están compuestas de elementos similares (especialmente silicio y oxígeno) en concentraciones similares.
El impacto de Theia crea una “Sinestia”
¿Qué pasaría si Theia golpeara la Tierra primitiva con tal fuerza que ambas se “vaporizaran”? Algunos científicos creen que una extraña nube con forma de bagel, llamada sinestia, puede haberse creado por la colisión. Argumentan que esta estructura podría actuar como una especie de disco giratorio, mezclando los elementos químicos encontrados en cada planeta. Con el tiempo, el material fuera de la sinestia se fusionó para formar la Luna, mientras que el material restante formó la Tierra.
La colisión de dos planetas idénticos
En este escenario, Theia aún impacta la Tierra, pero no ocurre una fragmentación completa y los escombros del impacto se fusionan para formar la Luna. Lo singular de esta teoría es que la materia que compone Theia es la misma que compone la Tierra. La pregunta ahora es: ¿Cómo se formó Theia? Es posible que tanto Theia como la Tierra se formaran en lados opuestos del mismo disco de acreción (su material se distribuyó de manera uniforme). Entonces, algo perturbó la órbita de Theia alrededor del Sol y provocó que se alejara de su posición original, lo que provocó que Theia se estrellara contra la Tierra.
Muchas hipótesis sobre el impacto extraterrestre
En esta teoría, se cree que la Tierra primitiva sufrió no una sino múltiples colisiones. Se cree que cada impacto creó un trozo de escombros que finalmente se fusionaron para formar una pequeña luna. Estos pequeños satélites luego se fusionaron para formar la Luna tal como es hoy.
La hipótesis señala que se formaría un disco de material en cuestión de horas después de cada colisión y se condensaría en un pequeño satélite a lo largo de varios cientos de años. Los científicos israelíes propusieron la idea a principios de 2017, argumentando que el impacto combinado de múltiples colisiones de alta velocidad podría haber creado suficiente material para formar la Luna. Sin embargo, también dijeron que el mecanismo que explica cómo cada uno de estos satélites individuales se fusionó para formar un cuerpo celeste más grande aún no ha sido descrito.
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El tiempo que tarda la Luna en girar alrededor de la Tierra es de unos 27,3 días, mientras que la Tierra gira una vez sobre su eje en 24 horas (un día - una noche).
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