Kenneth Chang / New York Times News Service
2015-11-27
Nueva York— La órbita de la luna está inclinada, y dos científicos planetarios creen haber descubierto cuál es la razón.
Curiosamente, su idea también explica por qué el oro y el platino se encuentran en la corteza de la Tierra, al alcance de una excavación.
Se cree que la luna se formó de una gigantesca colisión cataclísmica al principio de la historia del sistema solar, cuando un intruso interplanetario del tamaño de Marte chocó contra la Tierra y lanzó un aro de escombros que rodearon el Ecuador. Los desechos se fusionaron y dieron lugar a la luna.
En su nacimiento, la luna estuvo muy cerca de la Tierra, probablemente a unos 32 mil kilómetros. Desde entonces, debido a las fuerzas de marea entre la Tierra y la luna, la órbita de ésta última ha estado haciendo espirales lentamente hacia afuera y, a medida que lo hace, la fuerza de la Tierra disminuye y la fuerza del sol es más dominante.
A estas alturas, con la luna a poco más de un cuarto de millón de kilómetros de distancia de la Tierra, la gravedad del sol debía haber hecho que la órbita de la luna ocupara el mismo plano que la órbita de los planetas.
Pero no fue así. La órbita de la luna tiene un desvío de 5 grados.
“La inclinación lunar es tan pequeña que nos da cierta seguridad de que la idea básica de la formación lunar a través de un disco de desechos ecuatoriales que orbitaban en la proto-Tierra es la correcta”, comentó Kaveh Pahlevan, científico planetario del Observatorio de Cote d’Azur en Niza, Francia. “Aunque esa historia debe tener un giro inesperado”.
En la edición de esta semana de la revista Nature, Pahlevan y su colega del observatorio, Alessandro Morbidelli, propusieron tal giro.
La luna efectivamente se formó en el plano ecuatorial de la Tierra, dijeron los científicos, pero luego una serie de objetos grandes, quizá tan grandes como la luna, que pasaron en repetidas ocasiones cerca del interior del sistema solar durante más de unas decenas de millones de años, sesgaron la órbita de la luna.
Una serie de simulaciones en computadora muestran que la idea es plausible.
“Este mecanismo se presenta en un amplio rango de condiciones físicas”, comentó Pahlevan.
Eventualmente los mini planetas que se cruzaron pudieron haber sido expulsados del sistema solar, absorbidos por el sol, o arrojados hacia la Tierra u otros planetas.
Robin M. Canup, científico planetario del Instituto de Investigación del Suroeste en Boulder, Colorado, quien escribió un comentario junto al artículo en la revista Nature, señaló que los miles de acercamientos que suelen presentarse antes de un impacto fueron “verdaderamente una nueva propuesta” de Pahlevan y Morbidelli.
“Mientras que un solo evento de dispersión sólo cambiaría ligeramente la inclinación de la luna”, comentó Canup, “fue el efecto acumulado de los muchos acercamientos los que seguramente produjeron esa inclinación”.
Las huellas de uno o más de los objetos del tamaño de la luna que se impactaron con la Tierra habrían sido borrados desde hace mucho tiempo por los movimientos tectónicos de la superficie, pero tales impactos explicarían la presencia de oro, platino y otros metales preciosos en la corteza terrestre, pero no en la luna.
Los metales en la primera etapa de la Tierra tendrían que haberse hundido hacia el interior. Por lo tanto, los científicos planetarios consideran que, una vez que la luna fue creada, las colisiones posteriores que aportaron el último 1 por ciento de la masa de la Tierra agregaron una capa de metales preciosos.
La escasez de metales lunares evidencia que unos cuantos objetos grandes ricos en metales pegaron en la Tierra, en lugar de muchos pequeños.
Las simulaciones en computadora muestran que las probabilidades de impactos en la luna son bajas. En las simulaciones, si un objeto se encontraba cerca, la luna recibía impactos el 9 por ciento de las veces. Con cuatro objetos, las probabilidades de un impacto lunar ascendían al 25%.
“No es particularmente probable, lo cual es bueno”, dijo Canup.
Científicos como el propio Canup habían propuesto otros fenómenos para la inclinación.
“Pero dependían de procesos más complejos y requerían de condiciones bastante estrechas para tener éxito”, dijo Canup. “Me parece que la nueva explicación se trata de un mecanismo bastante sencillo”.