La luna acompaña a nuestro planeta en su gran viaje cósmico desde hace varios miles de millones de años. Y nos muestra, terrícolas, de siglo en siglo siempre el mismo paisaje lunar. ¿Por qué admiramos solo un lado de nuestro satélite? ¿La Luna gira sobre su eje o flota inmóvil en el espacio exterior?
Características de nuestro espacio vecino
Hay satélites en el sistema solar mucho más grandes que la Luna. Ganímedes es una luna de Júpiter, por ejemplo, dos veces más pesada que la Luna. Pero por otro lado, es el satélite más grande en relación con el planeta madre. Su masa es más del uno por ciento de la terrestre, y su diámetro es aproximadamente una cuarta parte del terrestre. Ya no existen tales proporciones en la familia solar de planetas.
Intentemos responder a la pregunta de si la Luna gira alrededor de su eje mirando más de cerca a nuestro vecino espacial más cercano. De acuerdo con la teoría aceptada hoy en los círculos científicos, nuestro planeta adquirió un satélite natural cuando aún era un protoplaneta, no completamente enfriado, cubierto con un océano de líquido al rojo vivo.lava, como resultado de una colisión con otro planeta, de menor tamaño. Por lo tanto, las composiciones químicas de los suelos lunares y terrestres son ligeramente diferentes: los núcleos pesados de los planetas en colisión se han fusionado, por lo que las rocas terrestres son más ricas en hierro. La luna tiene los restos de las capas superiores de ambos protoplanetas, hay más piedra.
La luna gira
Para ser precisos, la cuestión de si la luna gira no es del todo correcta. Después de todo, como cualquier satélite de nuestro sistema, gira alrededor del planeta padre y, junto con él, gira alrededor de la estrella. Pero, la rotación axial de la Luna no es muy habitual.
No importa cómo mires la Luna, siempre está orientada hacia nosotros por el Cráter Tycho y el Mar de la Tranquilidad. "¿La luna gira sobre su eje?" – de siglo en siglo los terrícolas se hacían una pregunta. En rigor, si operamos con conceptos geométricos, la respuesta depende del sistema de coordenadas elegido. En relación con la Tierra, la rotación axial de la Luna está efectivamente ausente.
Pero desde el punto de vista de un observador ubicado en la línea Sol-Tierra, la rotación axial de la Luna será claramente visible, y una rotación polar hasta una fracción de segundo tendrá una duración igual a el orbital.
Curiosamente, este fenómeno no es único en el sistema solar. Entonces, el satélite del planeta enano Plutón Caronte siempre mira a su planeta de un lado, los satélites de Marte, Deimos y Fobos, se comportan de la misma manera.
En lenguaje científico, esto se llama rotación síncrona o bloqueo de marea.
¿Qué es la marea?
Para comprender la esencia de este fenómeno ypara responder con confianza a la pregunta de si la luna gira alrededor de su propio eje, es necesario analizar la esencia del fenómeno de las mareas.
Imaginemos dos montañas en la superficie de la Luna, una de las cuales "mira" directamente a la Tierra, la otra está ubicada en el punto opuesto de la bola lunar. Evidentemente, si ambas montañas no formaran parte del mismo cuerpo celeste, sino que giraran alrededor de nuestro planeta de forma independiente, su rotación no podría ser sincrónica, la que está más cerca, según las leyes de la mecánica newtoniana, debería girar más rápido. Es por eso que las masas de la bola lunar, ubicadas en puntos opuestos a la Tierra, tienden a “escapar unas de otras”.
Cómo "se detuvo" la Luna
Cómo actúan las fuerzas de marea en un cuerpo celeste en particular, es conveniente desmontar en el ejemplo de nuestro propio planeta. Después de todo, también giramos alrededor de la Luna, o mejor dicho, la Luna y la Tierra, como debería ser en astrofísica, "bailan" alrededor del centro de masa físico.
Como resultado de la acción de las fuerzas de marea, tanto en el punto más cercano como en el más lejano del satélite, el nivel del agua que cubre la Tierra se eleva. Además, la amplitud máxima del flujo y reflujo puede alcanzar los 15 metros o más.
Otra característica de este fenómeno es que estas "jorobas" de las mareas recorren diariamente la superficie del planeta en contra de su rotación, creando fricción en los puntos 1 y 2 y, por lo tanto, detienen lentamente la rotación del globo.
El impacto de la Tierra sobre la Luna es mucho más fuerte debido adiferencia de masa Y aunque no hay océano en la Luna, las fuerzas de marea actúan igual de bien en las rocas. Y el resultado de su trabajo es evidente.
Entonces, ¿la luna gira sobre su eje? La respuesta es sí. Pero esta rotación está íntimamente relacionada con el movimiento alrededor del planeta. Las fuerzas de marea han alineado la rotación axial de la Luna con su rotación orbital durante millones de años.
¿Qué pasa con la Tierra?
Los astrofísicos dicen que inmediatamente después de la gran colisión que provocó la formación de la Luna, la velocidad angular de rotación de nuestro planeta era mucho mayor de lo que es ahora. Los días no duraban más de cinco horas. Pero como resultado de la fricción de las olas gigantes en el fondo del océano, año tras año, milenio tras milenio, la rotación se hizo más lenta y el día actual dura 24 horas.
En promedio, cada siglo agrega 20-40 segundos a nuestro día. Los científicos sugieren que en un par de miles de millones de años, nuestro planeta mirará a la Luna de la misma forma en que la mira la Luna, es decir, de un lado. Es cierto que esto, muy probablemente, no sucederá, ya que incluso antes el Sol, habiéndose convertido en una gigante roja, "tragará" tanto a la Tierra como a su fiel satélite, la Luna.
Por cierto, las fuerzas de las mareas dan a los terrícolas no solo subidas y bajadas en el nivel de los océanos del mundo cerca del ecuador. Al afectar las masas de metales en el núcleo de la tierra, deformando el centro caliente de nuestro planeta, la Luna ayuda a mantenerlo en estado líquido. Y gracias al núcleo líquido activo, nuestro planeta tiene su propio campo magnético, protegiendo a toda la biosfera del letal viento solar y los letales rayos cósmicos.
