1. CTA – 1ero Secundaria
Semana del 08 al 12 de Abril 2013
LA LUNA Y SUS MOVIMIENTOS
1. Definición:
La Luna es el único satélite natural de la Tierra. Su
diámetro es de unos 3.476 km, aproximadamente una
cuarta parte del de la Tierra. La masa de la Tierra es 81
veces mayor que la de la Luna. La densidad media de
la Luna es de sólo las tres quintas partes de la
densidad de la Tierra, y la gravedad en la superficie es
un sexto de la de la Tierra.
La Luna orbita la Tierra a una distancia media de
384.403 km y a una velocidad media de 3.700 km/h.
Completa su vuelta alrededor de la Tierra, siguiendo
una órbita elíptica, en 27 días, 7 horas, 43 minutos y
11,5 segundos. Para cambiar de una fase a otra similar, o mes lunar, la Luna necesita
29 días, 12 horas, 44 minutos y 2,8 segundos.
2. Etimología
La palabra luna que designa al nombre del satélite de la Tierra, viene de una forma
antigua del latín lux, lucis (luz) lucere (brillar, lucir) y ésta del griego leukos (blanco
brillante). La palabra luna por lo tanto quiere decir, luminosa, la que ilumina.
3. Formación
La hipótesis general hoy en día es que el sistema Tierra-Luna se formó como resultado
de un gran impacto: un cuerpo celeste del tamaño de Marte colisionó con la joven
Tierra, volando material en órbita
alrededor de esta, que se fusionó para
formar la Luna. Se cree que impactos
gigantescos eran comunes en el Sistema
Solar primitivo. Los modelados de un gran
impacto a través de simulaciones
computacionales concuerdan con las
mediciones del momento angular del
sistema Tierra-Luna, y el pequeño tamaño
del núcleo lunar; a su vez demuestran que
la mayor parte de la Luna proviene del
impacto, no de la joven Tierra. Sin
embargo, meteoritos demuestran que las
composiciones isotópicas del oxígeno y el tungsteno de otros cuerpos del Sistema
Solar interior tales como Marte y Vesta son muy distintas a las de la Tierra, mientras
que la Tierra y la Luna poseen composiciones isotópicas prácticamente idénticas. El
mezclado de material evaporado posterior al impacto entre la Tierra y la Luna pudo
haber equiparado las composiciones, aunque esto es debatido.
2. La importante cantidad de energía liberada en el gran impacto y la subsecuente fusión
del material en la órbita de la Tierra pudo haber derretido la capa superficial de la
Tierra, formando un océano de magma. La recién formada Luna pudo también haber
tenido su propio océano de magma lunar; las estimaciones de su profundidad varían
entre 500 km y el radio entero de la Luna.
4. Eclipses Lunares y Solares
Se deben a una extraordinaria casualidad. El diámetro del Sol es 400 veces más grande
que el de la Luna, pero también está 400 veces más lejos, de modo que ambos abarcan
aproximadamente el
mismo ángulo sólido para un
observador situado en la Tierra.
La Luna en un eclipse lunar puede
contener hasta tres veces su
diámetro dentro del cono de
sombra causado por la Tierra. Por
el contrario en un eclipse solar la
Luna apenas tapa al Sol (eclipse
total) y en determinada parte de
su órbita, cuando está más
distante, no llega a ocultarlo del
todo, dejando una franja anular
(eclipse anular).
La complejidad del movimiento lunar dificulta el cálculo de los eclipses y se debe tener
presente la periodicidad con que éstos se producen (Periodo Saros).
5. Estructura Interna
El interior de la Tierra, al igual que el de los otros planetas terrestres, está dividido en
capas según su composición química o sus propiedades físicas (geológicas), pero a
diferencia de los otros planetas terrestres, tiene un núcleo interno y externo distintos.
Su capa externa es
una corteza de silicato sólido,
químicamente diferenciado, bajo la cual
se encuentra un manto sólido de
alta viscosidad. La corteza y la parte
superior fría y rígida del manto
superior se conocen comúnmente como
la litosfera, y es de la litosfera de lo que
están compuestas las placas tectónicas.
Dentro del manto, entre los 410 y
660 km bajo la superficie, se producen
importantes cambios en la estructura
cristalina. Estos cambios generan una zona de transición que separa la parte superior e
3. inferior del manto. Bajo el manto se encuentra un núcleo externo líquido de viscosidad
extremadamente baja, descansando sobre un núcleo interno sólido. El núcleo interno
puede girar con una velocidad angular ligeramente superior que el resto del planeta,
avanzando de 0.1 a 0.5° por año.
6. Rotación y Traslación
Rotación
La Luna gira sobre sí misma, llevando a cabo un movimiento de rotación, el cual se produce
alrededor de un eje de rotación imaginario que
presenta una inclinación de 88,3º con respecto
al plano de la eclíptica.
La Luna tarda en girar una vuelta alrededor de
la Tierra 27 d 7 h 43 m si consideramos el giro
respecto al fondo estelar (revolución sideral),
pero 29 d 12 h 44 m si la consideramos
respecto al Sol (revolución sinódica) y esto es
porque en este lapso de tiempo la Tierra ha
girado alrededor del Sol. Esta última revolución
rige las fases de la Luna, los eclipses y las
mareas lunisolares
Traslación
La Luna completa una vuelta alrededor de la Tierra aproximadamente una vez al mes. Si la
Tierra no rotase sobre su propio eje, sería muy fácil detectar el movimiento de la Luna en su
órbita. Este movimiento hace que la Luna avance alrededor de 12º en el cielo cada día. Si la
Tierra no rotara, lo que veríamos sería la Luna cruzando la bóveda celeste de oeste a este
durante dos semanas, y luego estaría dos semanas ausente (durante las cuales la Luna sería
visible en el lado opuesto del Globo). Sin embargo, la Tierra completa un giro cada día (la
dirección de giro es también hacia el este). Así, cada día le lleva a la Tierra alrededor de 50
minutos más para estar de frente con la Luna nuevamente (lo cual significa que nosotros
podemos ver la Luna en el cielo.) El giro de la Tierra y el movimiento orbital de la Luna se
combinan, de tal forma que la salida de la Luna se retrasa del orden de 50 minutos cada día.