Apreciados Amigos de la Sociedad Julio Garavito, de la Astronomía y de las Ciencias Espaciales en general. Reciban un cordial saludo. El sábado 7 de Marzo de 2020 desde las 11:00 Am hasta las 1:00 PM. se tuvo la reunión de la Sociedad Julio Garavito en el Auditorio del Planetario de Medellín "Jesús Emilio Ramírez González"-Antioquia-Colombia con la charla: "Julio Garavito Armero, Centenario de su muerte (Marzo 11 de 1920) " Por: Gabriel Jaime Gómez Cárdel Divulgador Científico y Miembro Fundador de la Sociedad Julio Garavito para el Estudio de la Astronomía de Medellín. Andrés Mejía Vallejo. Ingeniero Civil, aficionado a la astronomia y Amigo de la Sociedad Julio Garavito para el Estudio de la Astronomía de Medellín. Resumen: Una mirada al científico Julio Garavito Armero, en el contexto de la astronomía Colombiana de la época; y sus cálculos de los movimientos lunares. Nota: Estas charlas promovidas por la Sociedad Julio Garavito son de entrada libre sin costo alguno. La Sociedad Julio Garavito agradece a los Directivos del Parque Explora por permitirle realizar sus reuniones quincenales que han sido tradicionales por más de 45 años en un lugar que se ha convertido en un referente de Ciencia, Ingeniería, Tecnología e Industria AeroEspacial en la Ciudad de Medellín. Por la atención prestada, muchas gracias. Sinceramente: Campo Elías Roldán. Director Sociedad Julio Garavito para el Estudio de la Astronomía Medellín-Antioquia COLOMBIA. sociedadjuliogaravito@gmail.com campoelias.roldan@gmail.com 3046633269

1. La Luna
Andrés Mejía V.
Una aproximación a nuestro único
satélite natural, sin ecuaciones !

2. La Luna Un colombiano en la Luna…
El 27 de agosto de 1970, la Unión Astronómica Internacional designó un
cráter en el lado oculto de la Luna con el nombre “Garavito”.
In Memoriam.. Julio Garavito Armero
Julio Garavito Armero
1865-1020

3. La Luna
❖ A que distancia se encuentra la Luna de la Tierra?
❖ Cuáles son sus dimensiones?
❖ Cómo se creo la Luna?
❖ Cómo es su geometría orbital?
❖ Fases lunares
❖ Perigeos y Apogeos
❖ Eclipses
❖ Superlunas
❖ El movimiento de Libración
unos datos generales…

4. La Luna
La Tierra Marte Júpiter
Saturno
Urano
Neptuno
5to lugar en
términos de
tamaño, entre
más de 200 lunas.
Comparada con las demás lunas del sistema solar …

5. La Luna
Captura gravitacional:
Cómo se formo la Luna?
Esta hipótesis plantea que en algún momento durante la formación de la Tierra, ésta
atrapó gravitacionalmente a la Luna.
Tuvo acogida hasta hace un tiempo y tiene puntos a su favor, como el tamaño de la Luna
(con respecto a la Tierra), su geometría órbital y el sincronismo con su rotación.
Tiene puntos en contra, como la similitud en la composición química de ambos
cuerpos,a demás que el mecanismo preciso de captura no necesariamente resulta en
una órbita estable.
Las lunas de Marte, Fobos y Deimos, son un ejemplo muy probable de
captura gravitacional, en parte explicada por su formas “oblongas”
Cómo podría capturar la Tierra a un objeto interplanetario?

6. La Luna Cómo se formo la Luna?
Teoría de la acreción:
Esta hipótesis sugiere que la Tierra y la Luna se formaron de manera
conjunta del disco de acreción primordial del sistema solar
Tiene la falencia que no explica de manera precisa el momento angular
de los dos cuerpos, lo cual genera la sincronización de rotación y
movimiento orbital alrededor de la Tierra
Tampoco proporciona una explicación adecuada del poco contenido
de hierro (Fe) en su nucleo en comparación con el de la Tierra, el
cual se estima en más del doble.

7. La Luna Cómo se formo la Luna?
Gran impacto:
Esta teoría explica porqué el núcleo de hierro (Fe) terrestre es mayor
a lo que la teoría de evolución planetaria predice para un objeto del
tamaño de la Tierra.
Un objeto hipotético denominado Theia que colisionó con Gaía hace unos 4,500 millones de
años, siendo un objeto Troyano del tamaño aproximado de Marte (6,800 km de diámetro).
Los modelos de simulación de esta teoría sugieren que el material
residual del impacto se agruparon alrededor de la Tierra para formar
posteriormente la Luna.
Esta colision también puede explicar la inclinación del eje de rotación de
la Tierra, lo cual causa las estaciones

8. La Luna Cómo se formo la Luna?
Fisión:
Esta hipotésis ha sido descartada totalmente por la comunidad científica, pues la
física o la mecánica celeste no puede explicar este tipo de expulsión creativa,
asimilada a las teorías de los años cincuenta expuestas por Velikovsky y tan
vehementemente rechazadas por Carl Sagan.
Inicialmente propuesta por George Darwin (sí, hijo de Charles Darwin), en 1879,
esta hipotesis plantea que en tiempos de la formación de la Tierra, esta tenía
una rotación tan alta que literalmente “arrojo” un gran pedazo de su masa.
Este “nuevo cuerpo” de alguna forma comenzo a orbitar la Tierra para formar
lentamente la Luna.
Aunque esta hipótesis podría intentar explicar aspectos como la similaridad
de la composición química elemental de la Tierra y la Luna, son
innumerables los inconvenientes y problemas que plantea

9. La Luna Evolución lunar
Cómo fue la evolución de la Luna?
Habiendo visto cómo se formó la Luna, su evolución no fue tranquila sino que
estuvo marcada por un incesante abatimiento por millones de cuerpos, dejando
marcas y rastros que, luego de miles de millones de años, dejaron su marca para
la posteridad.
El continuo bombardeo, flujos de lava e incluso movimientos tectónicos durante
su evolución dejo una interesante topografía, alguna de ella visible a simple
vista (ojo desnudo) e impresionante aún con la más minima ayuda óptica.
Esta topografía incluye cráteres, planicies, valles, montañas, picos, cordilleras e
incluso mares, pero no como los que conocemos en la Tierra !
Hoy en día, la Luna sigue siendo bombardeada, aunque a mucho menor escala.

10. La Luna Geometría orbital
Cómo gira la Luna alrededor de la Tierra:
La Luna tiene una órbita de geometría elíptica (casí circular) a una
distancia media a la Tierra de unos 385,000 km.
El plano orbital lunar esta inclinado unos 5° con respecto al plano
orbital de la Tierra alrededor del Sol (eclíptica)
La Luna gira 360° alrededor de la Tierra (período sinódico) en 29.5 días
Esta, aparentemente
simple, geometría
permite explicar muchos
aspectos de nuestro
satélite natural.

11. La Luna Geometría orbital
Fases:
Las fases lunares son un producto de cambio de perspectiva visual
aparente del disco lunar, para un observador cualquiera en la Tierra,
mostrando siempre su misma cara.
Las fases de la Luna son defininidas matemáticamente de manera
precisa y ocurren al mismo tiempo para toda la Tierra.
El ciclo lunar de fases (lunación) se realiza cada 29.5 días
Aunque la Tierra gira alrededor del Sol,
y la Luna alrededor de la Tierra, es
matemáticamente más apropiado
hablar del baricentro del Sistema
Tierra-Luna

12. La Luna Geometría orbital
Fases:

13. La Luna Geometría orbital
Perigeos y Apogeos:
La orbita lunar es ligeramente elíptica, pero tiene un efecto real en la distancia
entre la Luna y la Tierra, la cual varía constantemente a lo largo de su ciclo.
Cuando se encuentra en su punto más distante se conoce como
Apogeo, y pueda alcanzar hasta unos 406000 km.
Cuando se encuentra en su punto más cercano, se conoce como
Perigeo, y puede alcanzar hasta unos 357000 km.
Esta distancia variable tiene como consecuencia que el díámetro lunar
aparente varía, siendo mayor en el perigeo y menor en el apogeo.
Durante el período de 10 siglos entre los años 1500 y 2500, el perigeo
extremo es de 356371 km el 1 de enero de 2257, y el apogeo extremo
ocurre el 7 de enero de 2266 a 406720 km.
Durante el año 2020, el perigeo extremo ocurre el 7 de abril a 356950 km
y el apogeo extremo ocurre el 24 de marzo a una distancia de 406677 km.
Perigeo de 08/07/1987 Apogeo de 03/02/1988
357463 km 406395 km
Variación del 13% (48752 km)

14. La Luna Geometría orbital
Perigeos y Apogeos:
Atención! Los perigeos o
apogeos lunares no tienen que
coincidir con cualquiera de las
fases

15. La Luna Geometría orbital
Superlunas:
Este término fue acuñado en 1979 por un astrológo, y se define de la siguiente
forma: “… una luna nueva o luna llena que ocurre a 90% o menos de la mínima
distancia (perigeo) durante un mes dado…”
Es decir, una Superluna tiene lugar cuando la luna llena (o nueva)
coincide en el tiempo con el perigeo durante una revolución alrededor
de la Tierra.
Este término ha tratado de ser popularizado por lo medios,
principalmente, pues supuestamente presentan unas condiciones
excepcionales para su observación.

16. La Luna Geometría orbital
Superlunas:
Cuando observamos la Luna en el cielo no hay realmente un punto de referencia
para comparar su mayor tamaño aparente.
Astronómicamente hablando, no existe realmente una definición oficial
para estos eventos.
Cuando las fases de luna llena (o nueva) coinciden con los
perigeos lunares, se maximiza el efecto de las mareas, como lo
veremos en la proxima sección.
Cuando la fase de luna nueva o llena coincide con un apogeo, entonces
resulta que se presenta una Microluna
Superlunas en el año 2020:

17. La Luna Geometría orbital
Las mareas:
Las mareas son un término bastante familiar pero, aparentemente, su
efecto no es tan apreciado en nuestro país.
Tienen su origen por la acción gravitacional de la Luna sobre los océanos
de la Tierra. La Luna contribuye con el 66% - 75% del efecto, y el
restante es debido al Sol.
Pronóstico de
las mareas
para la Bahía
de Cartagena
desde el
07/03/2020 por
120 horas.
La amplitud
máxima es de
0.40 metros

18. La Luna Geometría orbital
Cómo se originan las mareas?
Las mareas se originan debido a la acción gravitacional de la Luna, principalmente, sobre el agua de los océanos.
Las mareas NO dependen de la fase lunar, sino
exlcusivamente de la distancia entre la Tierra y la Luna
a lo largo del día,
Las mareas, como vimos para Cartagena, dependen en
gran medida de las condiciones geográficas del lugar
debido a como se distribuye el agua sobre el fondo del
mar.
Las mareas también ocurren en los ríos, cuando se dan
las condiciones apropiadas.

19. La Luna Geometría orbital
Cómo se originan las mareas?
Aunque decimos, a modo de ejemplo, que el sol sale (o se
pone) por el horizonte, es en realidad la rotación de la
Tierra la que causa su movimiento aparente.
Las mareas no solo dependen de la distancia de la Luna o
del Sol a la Tierra y sus ángulos de posición, sino de
diversos factores como la profundidad, forma de la línea
costera, contorno del fondo, aspectos dinámicos y
gravitacionales locales, efecto Coriolis, corrientes marinas,
etc.
De forma análoga, aunque suene extraño, las mareas no suben y bajan….
En la práctica, se habla de “predecir las mareas” ya que
adicional a lo anterior se ven afectadas por los efectos del
viento y presión atmosférica.

20. La Luna Geometría orbital
Cómo se originan las mareas?
El efecto gravitacional de la luna sobre el agua hace que se
generen dos abultamientos de los océanos a lado y lado de
la Tierra.
Es la rotación de la Tierra sobre estos abultamientos de
agua la que hace percibir como si subiera o bajara la marea.
Adicionalmente, estos abultamientos al no estar alineados con la Luna (debido a la diferencia en la
velocidad de rotación, hace que la atracción de la Luna sobre ellos genere una desaceleración de la
duración del día en la Tierra.
Es decir, la acción combinada del la Luna y los oceános hacen que el día
sea más largo a lo largo de los milenos.
Y para entender lo
anterior, lo mejor es
un video:
La atracción gravitacional de la Luna sobre los océanos es
claramente permanente, por lo que es la acción
gravitacional del Sol lo que hace varie la magnitud de las
mareas.

21. La Luna Geometría orbital
Eclipses:
Si la órbita lunar estuviese ubicada sobre el plano de la orbita de la Tierra
alrededor del Sol, tendríamos un eclipse lunar cada luna llena !
Un eclipse lunar no es más que la sombra arrojada por la Tierra en el
espacio atravesando la Luna en movimiento alrededor de esta.
Para que un eclipse lunar pueda ocurrir deben presentarse dos condiciones:
➢ Que la Luna se encuentre en fase llena
➢ Que en ese momento, la Luna se
encuentra cerca de los nodos de su órbita
alrededor de la Tierra
A diferencia de los eclipses solares, los eclipses de Luna son visibles para cualquier observador para el cual la
Luna se encuentre sobre el horizonte.
Solo con saber la hora de un eclipse se puede saber si será visto por usted?

22. La Luna Geometría orbital
Eclipses:
De manera gráfica:
Viendo la Tierra desde “arriba” de su polo norte:
Viendo la Tierra desde un “lado”:
Viendo la Luna desde la Tierra:
Lo mismo, pero en video:

23. La Luna
La libración:
Del latín librare (balancerse), la Luna tiene un movimiento aparente a
consecuencia de la variación de la velocidad lunar alrededor de la Tierra, el
cual genera un componente en longitud.
Geometría orbital
Debido a la inclinacion del eje de rotación de la Luna con respecto a su
plano orbital con respect a la Tierra, se genera un segundo componente de
la libración en latitud.
Existe otro componente de libración física de carácter real mucho
más pequeño en magnitud que debe incluirse para considerer el
efecto total
Adicionalmente, debido a la cercanía de la Luna a la Tierra, existe
un efecto denominado “libración diurna” para un observador en la
superficie de la Tierra.

24. La Luna
La libración:
Tomado de las “Efemérides Astronómicas Lunares 2020”.
Geometría orbital

25. La Luna La superficie lunar

26. La Luna La superficie lunar

27. La Luna La cara de la Luna

28. La Luna El lado oscuro de la Luna
Julio Garavito Armero
1865-1020

29. La Luna
Andrés Mejía V.
Una aproximación a nuestro único
satélite natural, sin ecuaciones !
Gracias por su atención.