Los Satelites

 Los Satélites (La Luna)


A continuación se relatara una introducción con tintes históricos y de carácter formativo hacia los Satélites, pero en este caso nuestro sujeto de estudio sera "La Luna".






Introducción

La luna, conocida por ser la fiel compañera de la tierra, ha existido desde hace unos 4 500 millones de años, siendo objeto de investigaciones, desde que el primer humano pisó su territorio, logrando traer diversas muestras para reconocer su longevidad. A pesar de su extensa edad, luna ha sido objeto de estudio desde hace menos de un siglo, y en ese lapso han ocurrido aportes, sucesos, curiosidades e incógnitas, que podrían dar una esperanza de colonizar la luna en un futuro, tal vez lejano o cercano.

Los proyectos para llevar al hombre a la luna fueron varios y marcaron la historia con un periodo denominado la carrera lunar. Este periodo de la humanidad se conoce por la lucha y constante rivalidad entre los Estados Unidos y la Unión Soviética para conseguir ser la primera nación en llevar al hombre a la luna. El inicio de esta carrera por el conocimiento se dio cuando la URSS decide lanzar el primer satélite artificial para orbitar la Tierra. La misión más conocida de los programas espaciales fue la del Apolo 11, la primera misión de alunizaje exitosa y durante la cual los astronautas lograron, en su corta estancia en el satélite, recolectar muestras del suelo, rocas lunares y tomar fotografías del paisaje extraterrestre.

Como se observó anteriormente llegar a la luna fue uno de los principales objetivos del hombre durante las décadas de los años 50’s y 70’s, sin embargo, han pasado 48 años desde la última misión que se hizo a este satélite. Gracias a los viajes que se hicieron a lo largo de los años fue posible recolectar minerales y mejorar las tecnologías, es por esto que el objetivo actual es el de colonizar la luna. Lograr la colonización lunar plantea una serie de retos que son estudiados por científicos de todo el mundo. Un ambiente fuera del planeta tierra resulta hostil para cualquier ser vivo, es por esto que para establecer una civilización humana en la luna es necesario ayudarse del desarrollo tecnológico y la ciencia.
 
El principal problema que tendrían los humanos al enfrentarse con un ambiente como el de la luna es la carencia absoluta de atmósfera. Dentro de la tierra la atmósfera cumple varias funciones, dentro de las cuales se encuentra la protección contra la radiación que emite el sol y los asteroides, al cambiar a un ambiente como el de la luna esta protección se pierde, dejando a los seres humanos vulnerables a estos dos factores que pueden resultar mortales. Esta problemática ha sido abordada por estudiantes de la Agencia Espacial Europea que plantean el uso de un material llamado Regolito que se encuentra presente en el suelo de la luna. Al fundir este material en capas es posible crear una protección artificial que permitiría construir bases lunares sin correr el peligro de sufrir las consecuencias mortales de la radiación y de un impacto de meteorito.

Otro reto para una civilización humana en la luna es la producción de alimentos. Los recursos en este aspecto son muy limitados ya que los seres vivos dentro de la tierra necesitan factores muy específicos que no pueden ser encontrados naturalmente en la luna. Es por esto que en una estación en la Antártida los científicos han desarrollado una cápsula en la que se replican artificialmente los factores que necesitan algunos vegetales para crecer. Esta cápsula cuenta con sistemas de ventilación, riego y nutrición para lograr la producción de vegetales en un ambiente controlado.

La colonización de la luna es sin duda uno de los proyectos más ambiciosos en la historia de la humanidad y que representaría un avance tecnológico y científico significativo, sin embargo, aún estamos a muchos años de lograr establecer una base lunar pues aún existen muchas limitaciones que no permiten dar solución a los grandes problemas que acarrea establecer una civilización de manera permanente en un ambiente tan desconocido y peligroso para los humanos y demás seres vivos que habitan en la Tierra.

¿Qué es un satélite?

Los satélites se clasifican en dos tipos, los cuales son los naturales y los artificiales:
• Satélites naturales: son aquellos que se formaron durante la creación del universo. Normalmente suelen ser asteroides o cuerpos espaciales que vagaban por el espacio, hasta toparse con el campo gravitatorio de algún planeta o estrella con mayor masa. Además, casi todos los planetas del sistema solar cuentan por lo menos con un satélite natural, a excepción de Mercurio y Venus.

Figura No° 2. Satélites naturales del sistema solar.

• Satélites artificiales: como lo dice su nombre, son aquellos que fueron creados por el hombre. Estos satélites son usados para el estudio del espacio y para el reconocimiento de otros satélites circundantes a nuestro planeta y nuestro sistema solar.
Figura No° 2. Satélite artificial en órbita.


La Luna


La luna es el único satélite natural que posee el planeta Tierra, cuenta con un cuarto del diámetro de esta y se encuentra a 385.000 km de distancia de su superficie. Los científicos creen que el origen de este satélite se debe a una colisión entre la Tierra y un planeta llamado Theia que tenía un tamaño similar al de marte: esta colisión causó la destrucción Theia y la expulsión de grandes cantidades de escombros a la órbita terrestre, estos escombros se unieron posteriormente para formar lo que hoy conocemos como la luna hace 4.500 millones de años. Gracias a la distancia que existe entre estos cuerpos celestes y las misiones de reconocimiento realizadas durante los aterrizajes del Apolo la ciencia ha podido investigar la estructura interna de la luna midiendo las características de la actividad sísmica.

Figura . Choque de Theia con la Tierra

La Luna no cuenta con suficiente gravedad para sostener una atmósfera, por lo que carece de esta. La falta de atmósfera implica que este satélite se encuentre totalmente expuesto a colisiones con asteroides u otros cuerpos celestes, además de tener variaciones extremas de temperatura, donde se pueden alcanzar los 120°C y durante la noche lunar se han registrado temperaturas por debajo de los -150°C. La geografía irregular y accidentada de nuestro satélite es consecuencia de los constantes choques entre la Luna y objetos que se encuentran en el vacío del espacio.
La proximidad entre estos dos cuerpos celestes ha dado origen a una relación donde existen consecuencias diferentes para cada uno. La masa de la tierra es mayor a la de su satélite, por lo que su fuerza gravitatoria genera un fenómeno de atracción que mantiene a la Luna orbitando a su alrededor y detenido su rotación, causando que tarde el mismo tiempo en completar su órbita alrededor del planeta y sobre su mismo eje, en consecuencia, mantiene una cara permanentemente hacia la Tierra. La gravedad de la Luna también tiene efectos sobre la Tierra, el más conocido de estos efectos se refleja en las mareas de los cuerpos de agua de la Tierra.

Ciclo Lunar

La Luna ha asombrado e intrigado a culturas de todas partes del mundo y su estudio se ha realizado desde los inicios de la humanidad. La luna no solo es la fiel compañera de la Tierra y el Hombre, también ha servido como herramienta de medición del tiempo, es así como las diferentes culturas y en diferentes momentos de la historia se han desarrollado calendarios que le permitían a nuestros ancestros medir el paso del tiempo y dividir el año en diferentes etapas.

La luz que proviene de la luna y que se observa desde la superficie terrestre corresponde realmente a la reflexión de la luz del sol en la superficie blanca de nuestro satélite, esta cantidad de luz varía a lo largo del tiempo debido al movimiento de la tierra, el sol y la propia Luna. La cantidad de luz que se percibe desde la Tierra en los diferentes momentos se define como fase o ciclo lunar, la duración exacta de este ciclo es de 29,53 días y se compone de 8 fases.

Fases Lunares

Luna nueva: Marca el inicio de un nuevo ciclo lunar, durante esta fase el sol ilumina la cara lunar que no es visible desde la superficie terrestre y oculta la parte visible de la misma, por lo que observarla a simple vista es prácticamente imposible. La parte visible del satélite durante este ciclo es del 0 al 2%.

Luna creciente: Esta fase inicia tres o cuatro días después de la Luna nueva. El nombre de esta fase se debe a que cada día la porción iluminada va aumentando. La parte visible del satélite durante este ciclo es del 3 al 34%.

Luna llena: Esta fase tiene lugar cuando la Luna, la Tierra y el Sol están alineados casi de forma recta, lo que genera que la cara que se observa desde la tierra sea completamente visible. La parte visible del satélite durante este ciclo es del 97 al 100%.

Cuarto creciente: Esta fase inicia cuatro días después de la Luna creciente. La parte visible del satélite durante este ciclo es del 50% y según el hemisferio esta porción iluminada puede verse a la derecha (hemisferio norte) o a la izquierda (hemisferio sur).

Luna menguante: La forma de la Luna durante esta fase es igual a la de la Luna creciente. La parte visible del satélite durante este ciclo puede llegar a ser del 3%. Según el hemisferio esta porción iluminada puede verse a la derecha (hemisferio sur) o a la izquierda (hemisferio norte).

Cuarto menguante: Esta fase corresponde al cuarto del Cuarto Creciente, durante esta fase la parte visible del satélite va disminuyendo desde el 66 al 35%. Según el hemisferio esta porción iluminada puede verse a la derecha (hemisferio sur) o a la izquierda (hemisferio norte).

Lunas gibosas: Antes de la Luna llena la porción visible de la Luna toma una forma cóncava que se denomina Luna gibosa menguante, después de la Luna llena la forma de la porción visible es convexa, lo que se denomina Luna gibosa creciente.

Figura . Fases lunares

Eclipses lunares

Un eclipse lunar ocurre cuando la Tierra se encuentra entre el Sol y la Luna, generando una sombra que cubre la superficie lunar. Para que un evento como este suceda es necesario que los tres cuerpos celestes se encuentren alineados, de modo que la Tierra sea capaz de bloquear los rayos solares que llegan a la Luna. Los eclipses lunares siempre tienen lugar durante la fase de Luna llena y según la posición que tome el satélite puede observarse un efecto diferente sobre el mismo.

Existen diferentes tipos de eclipses lunares, estos se determinan de acuerdo con la posición que tome la Luna con respecto a la sombra que genera la Tierra. Los eclipses totales ocurren cuando la Luna entra completamente en la zona umbral. Los eclipses parciales ocurren cuando solo una parte de la Luna entra en la zona umbral y finalmente están los eclipses penumbrales, que ocurren cuando la Luna entra en la zona de penumbra.

Figura . Tipos de eclipses lunares