Corre más rápido que tu sombra

Corre más rápido que tu sombraEn el segundo episodio de la primera temporada de la serie de TV Futurama , nuestros intrépidos protagonistas Fry, Leela, Bender y Amy se encuentran cumpliendo una de sus misiones de transporte de mercancías en la Luna, donde se ha instalado un asombroso parque temático en un ambiente paraterraformado.

Mientras Amy trata de recuperar las llaves de la nave que han sido extraviadas, Leela y Fry deciden hacer una pequeña excursión por la superficie de la Luna.

Tras precipitarse con su rover al fondo de una sima y después de darse cuenta de que sus tanques de oxígeno casi se han agotado, consiguen llegar desesperadamente a una granja donde un extraño individuo convive con sus tres hijas robot.

Y, claro, como la curiosidad mató al gato, el siempre pendenciero Bender se acerca también por las inmediaciones de la granja y trata de seducir a una de sus congéneres, con el consiguiente enfado de su papá humano.

Éste acusa a los tres de tamaña fechoría y comienza una enloquecida persecución por la superficie de nuestro satélite.

En un momento dado, nuestros amigos, que huyen a pie, se dan cuenta de que la noche lunar se acerca a toda velocidad. Aterrorizados por la posibilidad de morir congelados echan a correr a todo lo que dan sus piernas. ¿Tienen alguna posibilidad real de eludir una muerte cruel y heladora?

Veamos, todos hemos escuchado, en una u otra ocasión, que la Luna siempre muestra la misma cara a nuestro planeta.

Esto sucede porque el tiempo que emplea nuestro único satélite natural en describir una órbita completa alrededor de la Tierra es prácticamente idéntico al tiempo invertido en dar una vuelta en torno a su propio eje.

Dicho de otra manera, los períodos de rotación y traslación alrededor de la Tierra son iguales: aproximadamente, unos 27 días, 7 horas y 44 minutos.

Ahora bien, ¿cómo saber si la gélida noche lunar alcanzará sin remedio a nuestros amigos?

Como todos sabemos, la Tierra gira sobre su eje una vez al día, pero la luna tarda casi un mes entero en orbitar nuestro planeta.

Como resultado, la ubicación de los puntos álgidos de las mareas lunares se mueven alrededor de nuestro planeta más lentamente que los giros de la superficie terrestre.

El sentido común sugiere que estas dos protuberancias de marea estarían perfectamente alineadas entre sí, pero en realidad, la rotación de los dos objetos tiende a arrastrar la protuberancia, haciendo que esta protuberancia este algo adelantada al camino que sigue la Luna a nuestro alrededor.

Mientras que la fricción con la Tierra trata de que estas protuberancias se adelanten a la Luna, la gravedad de esta trata de mantenerlas alineadas debajo de ella.

El resultado final de este conflicto causa que la Tierra reduzca su velocidad de giro.

Pues nada más fácil, ya que para que tal hecho suceda debe cumplirse que la velocidad de rotación de la Luna (que coincidirá con la velocidad a la que la sombra recorre la superficie lunar o, más rigurosamente, el terminador, la zona que delimita la región entre sol y sombra, entre noche y día) debe ser mayor que la velocidad a la que pueden correr Leela, Bender y Fry.

¿Cuál es entonces la velocidad de rotación de la Luna alrededor de su eje? Consultemos la voz sagrada de la Wikipedia.

Nuestro vecino selenita es un cuerpo celeste de unos 3476 km de diámetro en el ecuador. Como tarda más o menos 27,3 días en completar una revolución, esto significa que si dividimos la longitud del ecuador (pi veces el valor del diámetro) por el tiempo empleado, tendremos la velocidad buscada.

En nuestro caso: 16,7 km/h.

Así pues, a esta velocidad deberán galopar, como mínimo, los intrépidos violadores de hijas robot. Difícil, pero no imposible.

Más problemático, en cambio, podría resultar, la falta de oxígeno a la hora de respirar a un ritmo capaz de compensar el enorme gasto metabólico que requiere desplazarse con una velocidad comparable a la mitad del valor de la velocidad máxima a la que llega a correr un atleta de élite los 100 metros lisos.

Por otro lado, nuestros amigos podrían tener más fácil lograr su hazaña si se desplazasen por la superficie de otros cuerpos del sistema solar, como Mercurio, donde la velocidad de rotación ecuatorial ronda tan sólo los 10,9 km/h.

De hecho, esta velocidad tan baja es aprovechada por Kim Stanley Robinson en su trilogía de Marte para situar en Mercurio un hábitat permanente situado a bordo de un tren cuyo recorrido siempre se encuentra a la sombra, lejos del alcance de los rayos solares que, sin duda, resultarían abrasadores y mortales para sus pasajeros.

Mucho más sencillo aún resultaría correr por la superficie del ecuador (la velocidad de rotación disminuye con el coseno de la latitud geográfica a medida que nos desplazamos hacia los polos del cuerpo celeste en cuestión) en el planeta Venus (suponiendo que obviamos sus condiciones de temperatura, presión, etc. absolutamente extremas) ya que allí la velocidad es de poco más de 6,5 km/h.

En cambio, cuando se determinan las velocidades ecuatoriales para otros cuerpos de nuestro sistema solar, la cosa se hace cada vez más difícil, casi siempre imposible.

Así, para Titán, el mayor satélite de Saturno, es de 42,4 km/h; en Plutón 49 km/h; en Europa, uno de los cuatro satélites galileanos de Júpiter, asciende hasta los 115,4 km/h; en Marte se alcanzan los 867 km/h; nuestro propio planeta gira a más de 1670 km/h; Urano llega a los 9310 km/h; en Neptuno 9660 km/h; y en los dos gigantes gaseosos Júpiter y Saturno se llega a los 44920 km/h y 36064 km/h, respectivamente.

Se necesitaría un transbordador espacial para escapar de la noche o del día, según se mire.

Podría ocurrírsenos recurrir a dar enormes saltos en lugar de correr. Sin embargo, para determinar si semejante táctica resultaría exitosa, habría que tener en cuenta la influencia del valor de la gravedad en cada cuerpo celeste considerado.

Por ejemplo, en la superficie de la Luna, el valor del campo gravitatorio es casi seis veces inferior al terrestre.

Los cálculos elementales que hace cualquier estudiante de bachillerato demuestran que, tanto la altura como la distancia horizontal alcanzadas en un salto, dependen inversamente del valor de la aceleración de la gravedad.

En consecuencia, si fuésemos capaces de efectuar un salto de altura o uno de longitud con el mismo impulso y velocidad que en la Tierra (cosa que es absolutamente discutible), alcanzaríamos unas distancias seis veces mayores en comparación.

Los records mundiales en la Luna rondarían los 14 metros para la altura y los 54 metros para la longitud. A pesar de ello, también se puede demostrar que el tiempo empleado en recorrer esas distancias, igualmente se multiplica por seis.

No queda, entonces, nada claro, que los records de velocidad se modifiquen sustancialmente...

Cuando observamos a nuestro satélite, este nos muestra siempre el mismo rostro, y tal vez te sorprenda el hecho de que este en realidad gira sobre sí mismo, pero desde nuestro punto de vista no lo hace, esto se debe a su interacción con la Tierra.

Tanto la Tierra como la Luna son grandes trozos de roca, un sistema que sitúa a la Tierra en el centro (o casi ya que ambos objetos orbitan alrededor de un centro de gravedad común) y a la Luna castigada a dar vueltas a nuestro alrededor durante toda su existencia.

La órbita de la Luna es elíptica, su punto más lejano, conocido como “apogeo” se encuentra a 406.720 kilómetros, mientras que su “perigeo”, el momento en el que se acerca más a nuestro planeta, la sitúa a tan solo 356.375 kilómetros de nosotros.

Esta danza cósmica de ambos mundos provoca que cada uno de ellos tire del otro, este tirón crea una protuberancia en la luna, y en menor medida en la Tierra, es lo que conocemos como mareas.

Al mismo tiempo, el sol también aumenta las mareas en la Tierra que, aunque notablemente más débiles que las causadas por la Luna, agrega un nivel de complejidad a las mareas que experimentamos.

Cuando la luna y el sol se alinean correctamente (ya sea en luna nueva, cuando la Luna está aproximadamente entre la Tierra y el Sol, o en luna llena, cuando la Tierra se encuentra entre la luna y el sol), las mareas inducidas por la luna y el sol se suman, lo que provoca mareas muy altas o muy bajas, las que se conocen comúnmente como “mareas vivas”.

Igualmente, cuando la Luna, la Tierra y el Sol forman un ángulo recto entre sí, su influencia se anula, hasta cierto punto, y obtenemos las “mareas muertas”, en las que las mareas altas son las más bajas, y las mareas bajas más altas.

Más allá de provocar la entrada y la salida diaria del mar, las mareas producidas por la Luna sobre la Tierra tienen otro efecto interesante, poco a poco van provocando que la rotación de la Tierra se frene.

Es interesante que la evolución misma de las mareas sea la razón por la que la Luna mantiene una de sus caras siempre mirando a nuestro mundo.

La Tierra ejerce mareas sobre la Luna, al igual que la Luna ejerce mareas en la Tierra. Pero como la Tierra es relativamente masiva, las mareas que genera en la Luna son mucho mayores que las inducidas por nuestro satélite en nuestros océanos.

Y esas mareas hace mucho tiempo que ralentizaron la rotación de la Luna, obligándola a girar sobre su eje exactamente una vez en el tiempo que tarda en orbitar nuestro planeta una vez.

En fin, aunque la Luna gira sobre sí misma, solo lo hace una vez por cada orbita, este fenómeno se conoce como “rotación síncrona” y no es nada extraño ya que en nuestro sistema solar existen otras lunas a las que las pasa lo mismo.

A medida que la luna se aleja de la Tierra, su período orbital aumentará, pero la fuerza de las mareas de la Tierra asegurara que esta siga reduciendo su giro, por lo que siempre nos seguirá mostrando su misma cara.

Aunque en realidad, a veces la luna trata de mostrarnos un poco más. Esto parece contradecir todo lo que acabo de contar, pero gracias a las características orbitales de nuestro satélite natural podemos observar algunos de los picos que se elevan sobre el horizonte lunar.

También ocurre que la órbita de la Luna está inclinada muy ligeramente con respecto al plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, lo que significa que durante los períodos de su órbita, la luna esta “más baja” de lo habitual y en otras ocasiones se encuentra “más alta”.

Durante estos períodos, podemos ver un poco más de los polos norte y sur de la Luna, pero sólo muy poco, algo que conocemos como “libración en latitud”.

La naturaleza elíptica de la órbita de la luna significa que su velocidad varía, como se describe muy bien en la Ley de Kepler del movimiento. Debido a esta velocidad variable a veces podemos ver un poco más lejos en el horizonte oriental y occidental, un fenómeno conocido como la ” libración de longitud”.

Estos dos efectos nos permitir ver el 59% de la superficie de la Luna.

En fin, una Luna y una cara que seguirá haciendo soñar a cientos de generaciones.

Iluminación con la luz del sol, el reflejo de la luna y miles de velas ...

 ... El desafío, que muchos pensarían imposible, en la mano de Stanley Kubrick alcanza un grado de perfección difícil de igualar, ganándose un ...


¿La Luna se ve peor cuando está llena? | VCN

 ... observas en el momento en que el Terminador está cerca, se hacen visibles, ya que la sombra que proyectan alcanza su máxima extensión.


¿Por qué ronronean los gatos? | VCN

 ... De hecho se ha observado que este ronroneo servicial alcanza frecuencias más similares a un llanto humano para que seamos más ...

Demos el crédito a su creador Creative Commons Attribution-ShareAlike y compartamos de la misma manera.