De qué está hecha la luna (y otras dudas celestiales)

Ilustración: Edu Sganga

Los lectores y lectoras de Gigantes tenían muchas dudas sobre la Luna, así que para contestarlas decidimos pedir ayuda a dos astrónomos que saben mucho del tema: Nicolás Pan y Gonzalo Tancredi, del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias. 

Nicolás investiga cómo se forman y evolucionan los sistemas planetarios, estudiando tanto los cuerpos menores del Sistema Solar como los planetas alrededor de otras estrellas. Le apasiona descubrir los secretos del Universo y acercar esos descubrimientos a los jóvenes.  Gonzalo es uno de los dos astrónomos uruguayos, junto a Julio Fernández, que presentaron la moción que terminó por quitarle el estatus de planeta a Plutón. También participó en los primeros descubrimientos de asteroides desde Uruguay, en 2003, y en la misión NASA/DART y ESA/Hera, que puso a prueba una técnica de desvío de asteroides por impacto. 

¿Hay chances de que la tecnología avance y que antes de morirnos veamos la llegada del hombre a otros planetas? ¿O la construcción de laboratorios o algo así en la Luna?

Julia

Gonzalo: Es difícil hacer una predicción sobre el tiempo que nos llevará alcanzar otros planetas con misiones tripuladas, ya que cuatro o cinco décadas atrás se pensaba que para esta fecha ya estaríamos visitando otros planetas. Los viajes interplanetarios tripulados no son solamente un desafío tecnológico, sino que también consumen grandes cantidades de recursos materiales y dependen del interés político que puedan tener países o empresas en llevar adelante ese programa. Si nos limitamos a considerar el avance de la tecnología, es de esperar que en dos o tres décadas estemos en condiciones de tener bases permanentes en el suelo lunar, y posteriormente en otros planetas, como Marte.

⁠¿Es posible que la llegada a la Luna haya sido falsa y que la hayan filmado en un estudio?
Orión

Nicolás: Más allá de todas las consideraciones sobre el nivel tecnológico que permitía una misión como las del programa Apolo, para mí el dato más concluyente sobre la llegada a la Luna es el material recogido tanto por las misiones Apolo como por las misiones soviéticas y que fue traído a la Tierra. Las rocas lunares, si bien presentan ciertas similitudes con algunas rocas terrestres, tienen otras características muy diferentes, como su contenido de agua extremadamente bajo. No es posible que esas rocas provengan de la Tierra.

Podríamos dedicar horas a explicar por qué las teorías que dicen que nunca llegamos a la Luna son incorrectas. Sin embargo, las evidencias de que las misiones Apolo realmente llegaron son abrumadoras: desde las rocas lunares traídas por los astronautas hasta las imágenes actuales que muestran los lugares donde alunizaron. A pesar de esto, quizás el argumento que más me convence es otro. En aquella época, Estados Unidos y la Unión Soviética competían intensamente por la exploración espacial durante la Guerra Fría. Si el alunizaje hubiera sido un montaje, los científicos y el gobierno soviético habrían tenido un enorme interés en demostrarlo. Sin embargo, reconocieron que las misiones realmente llegaron a la Luna.

Mi pregunta sobre la luna es: ¿por qué siempre es blanca?
V.I.

El brillo de la Luna se debe a la luz del Sol que refleja hacia la Tierra. El color con el que vemos los objetos en el cielo depende principalmente de las características del material que forma su superficie. Si observamos la Luna llena con atención, veremos que no es toda blanca: tiene zonas más claras y otras más oscuras. Estas regiones se llaman “tierras altas” (las más claras) y “mares lunares” (las más oscuras). Además de su color, también se diferencian por su composición y su antigüedad. Por otro lado, cuando la Luna está cerca del horizonte suele verse de un color anaranjado. Esto ocurre porque la luz blanca está formada por todos los colores del arcoíris. Cuando está cerca del horizonte, la luz de la Luna debe atravesar una mayor cantidad de atmósfera antes de llegar a nuestros ojos. Durante ese recorrido, los colores azules se dispersan más, mientras que los tonos rojizos llegan con mayor facilidad. Por eso la Luna adquiere ese color naranja. Como curiosidad, en algunas ocasiones especiales la Luna puede verse de un color rojo ladrillo. ¿A qué creen que se debe? Pista: tiene que ver con los eclipses.

¿Qué significa volver a ir a la Luna luego de tantos años?
La Pro

Gonzalo: La primera etapa de la exploración espacial, en las décadas de 1950 a 1980, estuvo marcada por la disputa entre las grandes potencias de la época, Estados Unidos y la Unión Soviética, por alcanzar los primeros éxitos en la carrera espacial. Para la exploración en la Luna con las misiones Apolo, Estados Unidos hizo gigantescas inversiones que significaron destinar gran parte de su presupuesto para alcanzar el objetivo de llegar con una misión tripulada a la superficie de la Luna. La carrera espacial había generado un gran interés en la población: las primeras misiones Apolo fueron seguidas por cientos de millones de personas en todo el mundo. Pero luego de haber alcanzado el objetivo de pisar la Luna, ese interés del público fue disminuyendo, así como el interés político. Además, se había logrado una serie de resultados científicos y tecnológicos muy importantes. Por esos motivos, dado el alto costo del programa Apolo, se decidió cancelarlo en los primeros años de la década de 1970.

Se retomó el interés por la exploración lunar avanzada la década de los 90 y principalmente ya en el siglo XXI; pero con algunos nuevos objetivos, como la utilización de recursos naturales en la superficie de la Luna y la posibilidad de instalar bases permanentes en suelo lunar.

El retorno a la exploración tripulada de la Luna es un hecho tecnológico relevante dado que estas nuevas misiones tripuladas tienen consideraciones de seguridad mucho más estrictas que lo que significó el programa Apolo. Desde el punto de vista científico, los resultados de estas misiones podrían alcanzarse con misiones no tripuladas, con sondas espaciales y robots. Pero considerando el interés en la población que ha despertado el programa Artemis, y los desafíos tecnológicos de las misiones tripuladas, es válido plantearse la relevancia que tienen estos programas espaciales.

¿De qué está hecha la luna?
Sol y Federiconiacat

Nicolás: Aunque a muchos les gustaría que la Luna estuviera hecha de queso, la realidad es un poco menos sabrosa. Gracias a los cientos de kilos de rocas lunares traídas por los astronautas de las misiones Apolo, a los meteoritos lunares que han caído en la Tierra y a las observaciones realizadas por satélites, sabemos que la composición de la Luna es muy similar a la de nuestro planeta. Esto nos indica que ambos cuerpos tuvieron un origen común. Hace miles de millones de años, un objeto del tamaño de Marte chocó contra una Tierra que todavía se estaba formando. El enorme impacto expulsó gran cantidad de material al espacio, que con el tiempo dio origen a la Luna. Las dos grandes regiones que vemos en su superficie también tienen composiciones diferentes. Los mares lunares están formados principalmente por basaltos, unas rocas volcánicas ricas en hierro y magnesio. En cambio, las regiones más antiguas, llamadas “tierras altas”, están compuestas por una roca llamada anortosita, rica en aluminio y calcio. Además, sabemos que algunos cráteres cercanos al polo sur de la Luna contienen hielo de agua, probablemente depositado allí por cometas que impactaron sobre su superficie.

Me gustaría saber por qué en el hemisferio sur la luna creciente tiene forma de “C”, pero en el hemisferio norte pasa lo contrario.

Nicolás: La Luna siempre parece estar “dada vuelta” de acuerdo a si la observamos desde un hemisferio o desde el otro. Esto ocurre porque la Tierra tiene forma de esfera. Por eso, una persona que está en el hemisferio sur está orientada en una dirección diferente a una que se encuentra en el hemisferio norte. Como ambos observan la Luna desde perspectivas distintas, cuando está parcialmente iluminada parece estar rotada. Por eso, la Luna creciente tiene una forma diferente según el hemisferio desde el que se la observe.

¿Cuál fue su mayor descubrimiento como astrónomos?
Aquetito

Gonzalo: Voy a responder haciendo referencia no tanto a descubrimientos, sino a resultados científicos de las investigaciones que he venido realizando. Sin duda, un hecho que tuvo gran repercusión a nivel mundial fue haber sido uno de los redactores de la resolución sobre la definición del término “planeta”, y la reclasificación de Plutón como “planeta enano”. También puedo destacar el descubrimiento de los primeros asteroides desde Uruguay en el año 2003, denominados Vaimaca y Guyunusa. Otro resultado importante fue la identificación del primer meteorito caído en una casa de la ciudad de San Carlos en el año 2015. Además, hemos instalado una red nacional de cámaras todo-cielo para el monitoreo de meteoros y bólidos. Finalmente, quiero destacar la participación en las actividades de defensa planetaria frente al impacto de asteroides y cometas, en particular la participación en la misión NASA/DART y ESA/Hera, que puso a prueba una técnica de desvío de asteroides por impacto, y se volvió al asteroide para su estudio.

¿Cómo convenciste al mundo de que Plutón era diferente a los otros planetas del Sistema Solar?
Juancho

Gonzalo: A partir de las observaciones de los planetas y de cómo entendemos el proceso de formación del Sistema Solar, existía un convencimiento de la comunidad astronómica, y en particular de aquellos que trabajamos en Ciencias Planetarias, de la diferencia que tenía Plutón con el resto de los planetas, en especial con aquellos de la región exterior del Sistema Solar. La clasificación de Plutón como planeta, en el año 1930, fue producto de la información que se tenía en aquel momento; pero con el avance del conocimiento pudimos reconocer la diferencia de masa y tamaño, y el rol que jugaron los planetas en el proceso de formación del Sistema Solar. Concretamente, los objetos de mayor tamaño del Sistema Solar se forman a partir de la aglomeración de objetos más pequeños, que denominamos “planetas decimales”, hasta alcanzar los embriones planetarios. Si ese proceso de aglomeración continúa llegamos a formar un planeta, que a su vez logra limpiar su zona de influencia de otros cuerpos más pequeños. Plutón no llegó a culminar esta etapa, y por tanto comparte su región orbital con objetos de tamaño comparable; por tanto, es diferente de los planetas, y está incluido en una nueva categoría: los “planetas enanos”. En el año 2006, en la Asamblea de la Unión Astronómica Internacional realizada en Praga, junto a Julio Fernández redactamos una resolución acorde a estos criterios, que fue ampliamente aceptada por los astrónomos participantes de esa reunión.

¿Qué son las distintas cosas que se deben tener en cuenta antes de llevar a cabo una misión como esta?
Clarix

Nicolás: Cada misión espacial requiere años de planificación y preparación. Para lograrlo, miles de personas dedican sus carreras a diseñar naves en las que los astronautas puedan viajar de forma segura y cumplir con los objetivos científicos y técnicos de la misión. Estas naves deben ser capaces de mantener con vida a la tripulación y contar con espacio para transportar agua, comida, lugares para dormir e instrumentos científicos. Además, deben poder comunicarse con la Tierra durante todo el viaje. En una misión a la Luna también hay que tener en cuenta factores como la posición de la Luna en el momento del lanzamiento y la disponibilidad de los cohetes que pondrán la nave en el espacio. Otra parte muy importante de la preparación es seleccionar a los astronautas. No solo deben ser expertos en las tareas que realizan, sino que también deben ser capaces de trabajar en equipo para alcanzar un objetivo común. Después de ser seleccionados, entrenan durante años para estar preparados ante cualquier situación que pueda surgir. Cada uno conoce muy bien cuál es su función y qué debe hacer para que la misión sea un éxito.

¿Qué piensan sobre la posibilidad de un futuro donde toda la humanidad pase a vivir en la Luna por el agotamiento del planeta Tierra?
Clara

Nicolás: Hoy en día parece muy poco probable que toda la humanidad deje la Tierra para vivir en la Luna. Los seres humanos hemos evolucionado para vivir en condiciones muy particulares que, hasta donde sabemos, solo existen de forma natural en nuestro planeta. Es posible que en el futuro haya personas viviendo durante períodos limitados en bases de investigación ubicadas en la Luna. Sin embargo, estas bases deberán estar especialmente preparadas para proteger a los astronautas de la falta de atmósfera, la escasez de agua y la intensa radiación, además de proporcionarles todo lo necesario para vivir y trabajar. En mi opinión, veremos seres humanos habitando estas bases en la próxima década. Sin embargo, la Tierra sigue siendo el único lugar que conocemos donde podemos vivir de forma natural. Por eso, es fundamental que la cuidemos entre todos.

Les quería preguntar qué les parece la idea de la NASA de hacer una base en la Luna, que repercusiones tendría.
Señorita Sterling

Nicolás: La exploración espacial siempre ha sido algo fascinante. Desde las primeras misiones hasta las más actuales, todas nos han permitido descubrir cosas increíbles no solo sobre el Universo, sino también sobre el lugar que ocupa nuestro planeta en él. El proyecto de construir una base en la Luna es especialmente emocionante, ya que busca que la humanidad pueda contar con científicos trabajando de forma permanente sobre la superficie lunar. Algo parecido ocurre en algunos de los lugares más extremos de la Tierra, como la Antártida, donde científicos de muchos países utilizan bases de investigación para realizar estudios durante todo el año. Todavía es difícil imaginar todos los cambios que podría traer una presencia humana permanente en la Luna. Además de permitir nuevos descubrimientos científicos, en el futuro también podría ayudar a desarrollar tecnologías y, quizás, una economía basada en el aprovechamiento de los recursos de la Luna y de otros cuerpos del Sistema Solar.