¿Por qué siempre vemos la misma cara de la Luna?

Las lunas llenas pueden aparecer de diferentes tamaños cuando se elevan en comparación con lo alto en el cielo, pero siempre tienen manchas oscuras en los mismos puntos. Los telescopios revelan los mismos cráteres mes tras mes. No es sólo una cuestión de luna llena. Cuando la Luna está en cuarto creciente o medio llena, no podrás ver las partes en la oscuridad, pero los cráteres, mares y montañas mantienen su posición. Cruzar la Tierra para tener una vista diferente no ayudará. Las cosas estarán patas arriba en el otro hemisferio, pero no descubrirás nada nuevo. Nunca vemos el lado lejano de la Tierra precisamente porque siempre es el lado lejano.
La razón de esto no es, como algunos suponen, que la Luna no gire. Lo hace, como cualquier otro cuerpo del Sistema Solar. Sin embargo, lo hace una vez cada 29 días, el mismo ritmo al que da la vuelta a la Tierra. En consecuencia, el mismo lado siempre está orientado hacia la Tierra.
La alineación no es perfecta. La órbita de la Luna no es perfectamente circular y, como sujeto fiel a las leyes de Kepler, se mueve más rápido cuando está más cerca de la Tierra y más lento cuando está más lejos. Mientras tanto, su velocidad de rotación es constante. En consecuencia, a veces, partes del hemisferio lejano aparecen en el borde de lo que podemos ver en un lado, mientras que parte de lo que normalmente es el lado cercano desaparece en el borde opuesto. Sin embargo, esto sólo nos permite ver algunos grados más.
Por qué la Luna siempre nos mira
Esta situación se denomina “bloqueo de marea” o en “rotación sincrónica”. Sería una coincidencia asombrosa si hubiera sucedido por casualidad, pero no es así. La Tierra y la Luna afectan la rotación de cada una: la Luna es la razón por la que nuestros días se hacen más largos, aunque se necesitan millones de años para producir una diferencia notable.
Dada la masa mucho mayor de la Tierra, no sorprende que el efecto de la Tierra sobre la Luna sea mucho mayor. Esta influencia hace que la duración del día lunar se alinee con el período de su órbita. Si la Luna girara más rápidamente de lo que gira alrededor de la Tierra, se ralentizaría hasta que los períodos coincidieran. Si girara más lentamente, se aceleraría.
La razón por la que esto ocurre es que la Tierra provoca mareas en la Luna, tal como lo hace la Luna en la Tierra. Si la Luna tuviera océanos reales, en lugar de las mal llamadas llanuras basálticas, estas mareas serían enormes, debido a la mayor gravedad de la Tierra. Sin embargo, incluso en roca desnuda, la fuerza deforma la Luna, con un bulto en el punto que mira a la Tierra y otro en el punto exactamente opuesto.
Después de su formación, la gravedad de la Tierra atrajo con más fuerza el abultamiento hacia la Tierra a medida que la Luna giraba, y esta atracción alteró la velocidad a la que la Luna giraba hasta igualar el tiempo que tarda en completar una órbita. La velocidad de rotación está cambiando lentamente para adaptarse a la órbita de aumento glacial de la Luna.
¿La mayoría de las lunas están bloqueadas por mareas?
Es parte de ser una luna experimentar fuerzas como esta, ajustando la velocidad de giro para que coincida con su período orbital. Cuanto más cerca está una luna de su planeta, más extremo es el gradiente entre la parte más cercana y la más lejana y, por tanto, más fuerte es la presión para que la velocidad de rotación se alinee. En consecuencia, la única forma en que una luna podría no estar bloqueado por mareas es si está a una distancia inmensa de su planeta o si fue capturado recientemente.
Se cree que algunas de las lunas más exteriores de Júpiter y Saturno son asteroides capturados recientemente, por lo que es posible que no estén bloqueados por mareas; en muchos casos, no los hemos estudiado lo suficientemente bien como para saberlo. Sin embargo, todas las lunas cuyos nombres probablemente conozcas mantienen una cara hacia su planeta.
En el caso de Plutón y Caronte, la cosa va más allá. La pareja está bloqueada por mareas entre sí y cada una gira cada 6,4 días terrestres, el período de su órbita mutua. Se cree que lo mismo ocurre con Eris y su luna Dysnomia. Si el Sol durara lo suficiente, la Tierra también quedaría atrapada por las mareas en la Luna.
La importancia del bloqueo de mareas para otras estrellas
El bloqueo de las mareas no es algo exclusivo de las lunas. Por lo general, no podemos observarlo con seguridad, pero la física básica dice que debería suceder en planetas cercanos que orbitan otras estrellas. De hecho, alguna vez se pensó que Mercurio estaba bloqueado por las mareas; cierta ciencia ficción de la llamada “edad de oro” imagina bases construidas en el frío permanente del lado oscuro.
Para las estrellas con masas similares a las del Sol, el bloqueo de las mareas es algo que de todos modos sólo ocurre en los planetas interiores demasiado calientes para albergar vida. Sin embargo, eso no es necesariamente cierto para las enanas rojas más frías. Sus zonas habitables están mucho más cerca de la estrella, lo suficientemente cerca como para esperar que el bloqueo de las mareas sea la norma para cualquiera que no esté helada.
Entonces, ¿qué efecto tiene esto en las perspectivas de vida en un mundo así? Significará que una porción relativamente pequeña del planeta tendrá temperaturas propicias para la vida. En algunos casos, esta será la parte del planeta que mira directamente a la estrella. Todo lo demás quedará encerrado en hielo permanente. ¿Sería suficiente una región modesta como esa para permitir que la vida se desarrolle y sobreviva? No lo sabemos. En otros casos, el lado en oscuridad permanente estaría congelado, pero el área donde la estrella estaba directamente encima estaría demasiado caliente para la vida. Sólo en un anillo crepuscular las temperaturas serían tolerables. Tampoco sabemos si allí la vida sería sostenible.
Esto es importante porque mundos como éste no son excepciones curiosas. Las enanas rojas son fácilmente las estrellas más comunes de la galaxia. Es casi seguro que la mayoría de los planetas rocosos que tienen al menos una parte de ellos a temperaturas adecuadas para el agua líquida encajan en una de las categorías descritas anteriormente. Quizás la abrumadora mayoría. Si mundos como este no pueden sustentar vida avanzada, eso ayuda a explicar por qué no hemos encontrado ninguna.
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