?Por qu¨¦ nunca vemos la cara oculta de la Luna a pesar de tener rotaci¨®n?
El sat¨¦lite emplea el mismo tiempo en una traslaci¨®n completa alrededor de nuestro planeta que en una rotaci¨®n en torno a su propio eje
La Luna, como suele ser frecuente en los sat¨¦lites naturales, se encuentra en rotaci¨®n s¨ªncrona (o sincr¨®nica) alrededor de la Tierra. Esto significa que emplea el mismo tiempo en una traslaci¨®n completa alrededor de nuestro planeta que en una rotaci¨®n en torno a su propio eje, y esa es la raz¨®n por la cual la cara que vemos es siempre la misma. En el caso de la Luna, cada uno de estos dos movimientos, traslaci¨®n y rotaci¨®n, tiene un periodo de algo menos de cuatro semanas (27.32 d¨ªas).
Esta rotaci¨®n sincr¨®nica es efecto de lo que llamamos acoplamiento de marea entre planeta y sat¨¦lite. Cuando un sat¨¦lite tiene movimiento de traslaci¨®n alrededor de otro cuerpo de masa mayor acaba produci¨¦ndose un reajuste, tanto en la ¨®rbita como en la distribuci¨®n de masas, de ambos cuerpos. Si uno de ellos es mucho m¨¢s masivo que el otro y adem¨¢s su ¨®rbita es aproximadamente circular, como en el caso de la Tierra y la Luna, es el m¨¢s peque?o el que sufre un mayor reajuste al movimiento del otro y que da lugar a la sincron¨ªa. En el caso de dos cuerpos con masas similares o menor distancia entre ellos, como ocurre entre Plut¨®n y su sat¨¦lite Caronte, se alcanza r¨¢pidamente un acoplamiento de marea rec¨ªproco en el que adem¨¢s la rotaci¨®n dura lo mismo para los dos cuerpos.
El efecto del acoplamiento de marea en el caso de la Luna ha ocasionado que su forma esf¨¦rica (consecuencia de su propia gravitaci¨®n) se achate ligeramente. Esta forma est¨¢ abultada en las direcciones del eje imaginario entre la Luna y la Tierra y la desv¨ªa, de forma casi imperceptible para nosotros, de la forma esf¨¦rica. Adem¨¢s de esta elongaci¨®n, se ha producido tambi¨¦n una redistribuci¨®n de materiales que favorece el que una de las caras acumule el material m¨¢s denso y permanezca orientada por atracci¨®n gravitacional hacia el cuerpo m¨¢s masivo, la Tierra, alrededor del que orbita.
El acoplamiento tambi¨¦n tiene efectos sobre nuestro planeta. Su rotaci¨®n ha ido fren¨¢ndose desde la formaci¨®n del sistema Tierra-Luna, pues inicialmente un d¨ªa terrestre duraba unas cinco horas. Adem¨¢s, como sabemos, se produce el desplazamiento de los oc¨¦anos en las dos direcciones de este eje imaginario entre la Tierra y la Luna y que da lugar a las mareas oce¨¢nicas. En una gran masa de agua apreciamos f¨¢cilmente el efecto y algo equivalente ocurre en la parte s¨®lida de ambos cuerpos.
El efecto de acoplamiento contin¨²a hoy en d¨ªa. La Luna se aleja de la Tierra a una velocidad de unos tres cent¨ªmetros y medio al a?o y tiende a un acoplamiento de marea rec¨ªproco, como Plut¨®n y Caronte. Cuando eso ocurra, si llega a suceder en un futuro muy lejano, se lograr¨¢ una ¨®rbita geoestacionaria en la que la Luna s¨®lo ser¨¢ visible desde un hemisferio del planeta y un d¨ªa en la Tierra ser¨¢ tan largo como el tiempo que tarde la Luna en dar una vuelta completa a su alrededor.
Durante la formaci¨®n del sistema solar se produjeron numerosos fen¨®menos violentos e incluso colisiones. Gracias a las muestras de material lunar recogidas por las misiones Apolo sabemos que la Luna se form¨® como consecuencia de uno de esos impactos: el choque de un planetoide del tama?o aproximado de Marte con una Tierra a¨²n en formaci¨®n. El golpe tuvo tal magnitud que desprendi¨® hasta parte del manto terrestre, fundi¨® el material de las capas externas de ambos cuerpos y gener¨® una enorme cantidad de roca vaporizada. Este material form¨® un anillo en torno a la Tierra inicial que con el tiempo dio lugar al sistema Tierra-Luna actual. Aquello ocurri¨® poco despu¨¦s de la formaci¨®n del sistema solar y de la Tierra inicial, hace unos 4.000 millones de a?os.
Mientras se formaba el sistema Tierra-Luna se fueron definiendo las dos caras a medida que tanto nuestro planeta como su sat¨¦lite se iban enfriando y se distribu¨ªan los materiales en la Luna. La cara orientada hacia la Tierra contiene los llamados mares lunares (conocidos tambi¨¦n como maria que es el plural de la palabra latina mare). Son zonas de lava bas¨¢ltica, ahora s¨®lida, formada por materiales m¨¢s densos. La cara oculta, la que no vemos desde la Tierra, contiene materiales m¨¢s ligeros y est¨¢ cubierta de cr¨¢teres de impacto porque es la que sufre mayor exposici¨®n al bombardeo exterior.
Pilar Monta?¨¦s es doctora en astrof¨ªsica e investigadora del Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias.
Pregunta realizada v¨ªa Twitter por @schicafuentes
Coordinaci¨®n y redacci¨®n: Victoria Toro
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