¿Por qué la cara oculta de la Luna no tiene ‘mares’?

Desde que la sonda soviética Luna 3 reveló en 1959 el aspecto de la cara oculta de la Luna, es uno de los grandes enigmas que esconde nuestro satélite . ¿Por qué el hemisferio lunar más alejado de la Tierra no posee las características manchas oscuras de la cara visible, más conocidas como mares? Tras muchos años de estudio se supo una respuesta: la corteza lunar es mucho más gruesa en la cara oculta y, puesto que los mares de la cara visible se formaron por acción de la lava basáltica que cubrió las cuencas de impacto, la lava nunca pudo alcanzar la superficie en el otro hemisferio. Vale, pero esta respuesta es insuficiente, porque no nos aclara por qué la corteza lunar es más gruesa en la cara oculta.

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La diferencia entre la cara visible y la oculta es evidente por la falta de mares (http://ottawa-rasc.ca/).

Hasta la fecha se han propuesto numerosas teorías para explicar esta dicotomía, algunas de ellas ciertamente exóticas. Por ejemplo, se ha sugerido que la propia Luna podía haber tenido una subluna a su alrededor cuyos efectos de marea habrían influido en el espesor de la corteza. También se ha propuesto que los enormes impactos que crearon el Oceanus Procellarum y la cuenca del polo Sur-Aitken pudieron influir en esta diferencia. O que, por algún mecanismo aún por aclarar, la cara oculta recibió menos impactos que la visible.

Una teoría más reciente apela sin embargo a la Tierra para explicar el misterio del espesor de la corteza. Como todos hemos visto en numerosos documentales, la Luna se formó probablemente como resultado del impacto de un enorme cuerpo del tamaño de Marte, denominado Theia, contra la prototierra. El caso es que la Luna primigenia orbitaba mucho más cerca de nuestro planeta que en la actualidad, por lo que la temperatura de nuestro planeta quizás jugó un papel muy relevante en su formación. Y es que justo tras el impacto que dio a luz a nuestro satélite, la Tierra alcanzó una temperatura superficial de 8000 K, para enfriarse hasta los 2500 K en un periodo de unos mil años. Si la Luna se formó muy cerca de la Tierra, sufrió el acoplamiento de marea desde el primer momento. Es decir, ya entonces mostraba el mismo hemisferio hacia nosotros (aunque sabemos que el eje de la Luna ha variado ligeramente desde entonces).

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Espesor de la corteza lunar de acuerdo con los datos de las sondas GRAIL de la NASA. A la decha., la cara oculta. Se aprecia la enorme cuenca de impacto Aitken. En la cara visible el espesor es de 20-40 km, mientras que en la cara oculta es de 30-70 km (NASA).
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Modelo del interior lunar (http://ase.tufts.edu/).

El proceso de acreción de la Luna fue muy rápido, de entre uno y cien años. El gradiente térmico originado por la radiación emitida por la Tierra incandescente habría influido en los procesos de acreción y posterior formación de la protoatmósfera y la corteza lunar. La Luna, al ser más pequeña, se habría enfriado mucho más rápidamente que nuestro planeta. Por lo tanto, la cara oculta, a salvo del calor terrestre, habría sido capaz de desarrollar una corteza más gruesa que la del lado visible (se cree que el 80% de la corteza lunar se solidificó entre mil y diez mil años después del Gran Impacto, cuando la Tierra aún radiaba profusamente).

La presencia de la Tierra también habría contribuido a que la cara oculta tuviese una composición ligeramente distinta, ya que algunas sustancias se condensarían primero en ese hemisferio. De ahí que se sugiera que la cara oculta debe contener una mayor cantidad de óxido de calcio y trióxido de dialuminio, entre otros compuestos y minerales. Sin embargo, nadie ha analizado jamás de forma directa la superficie de la cara oculta. No es de extrañar que una de las misiones prioritarias para los científicos planetarios sea una sonda de recogida de muestras de este misterioso hemisferio. En definitiva, si queremos averiguar si esta hipótesis es cierta o no, algún día tendremos que pisar la cara oculta de la Luna.

Referencia:


12 Comentarios

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Gabriel DomínguezGabriel Domínguez

Me gustan tus entradas sobre ingeniería espacial y astronáutica pero qué bien sienta de vez en cuando algo de astrofísica! Gracias!!

EduardoEduardo

La bella Luna, que jornadas me tiro de vez en cuando observandola con mi Smith Cassegrain de 6″ la belleza al telescopio en noches de seeing medianamente aceptable es simplemente espectacular.

poweralphapoweralpha

Nota buena despues tanto tiempo, lo mejor de ser un especializado en este tema no te lo diluye o no le meten tanta tonteria como las noticias, buena nota.

TxemaryTxemary

La verdad es que tomar muestras de la cara oculta, en una expedición robótica amplia, no sería una empresa taaan dificultosa y el objetivo vale la pena, la verdad es que a estas alturas, no deberíamos tener muchas dudas sobre la Luna, yo lo veo mucho más prioritario que la misión de retorno de muestras marcianas.

Muchas gracias Danie por el magnífico post!

U-95U-95

Una puntualización: en vez de “Mare Procellarum” debería estar “Oceanus Procellarum”. Por lo demás, muy interesante el artículo, y dejo para imaginarse estar en una Tierra infernal, entonces al rojo vivo, con una Luna ídem colgando enorme en el cielo.

MITOMITO

Con los pocos conocimientos de fisica que me quedaron de la U, creo que la velocidad angular de la Luna despues del impacto influyo que la corteza al estar en un estado más fluido se moviera hacia el lado del satelite que estaba mas alejado del centro de rotación. Cuando se solidificó la corteza en ese lado el espesor era mayor por la acumulación de material.
La comprobación puede ser muy barata para no comprometer el escaso presupuesto de las agencias espaciales. Tome su taza de café, revuelva el contenido y rapidamente rocie la taza con nitrogeno liquido. Pegado al borde tendrá una capa más gruesa de café.
Ahora pueden poner a trabajar a los ingenieros matematicos a machacar numeros para la comprobación de la teoria.

AnónimoAnónimo

Me choca algo… tal vez por mi ignorancia del tema, aunque me apasiona… porqué de todas las misiones que alunizaron, (todas incluidas, pero me refiero en especifico a las APOLO) no hubo una para la cara oculta? no hubiera sido muy facil una vez estando en orbita lunar?
Al final de las misiones, incluso cuando el gran publico había perdido la atención, luego del júbilo inicial….. una misión para la cara oculta sin duda hubiera despertado mucho interés. Politicamente, hubiera sido visto como la conquista total de la luna. Y desde el punto de vista científico, habrían muchos mas datos y lo mas importante, muestras de ese hemisferio oculto. Y esa oportunidad se perdió….
O fue algún inconveniente que lo impidiera ?
Y gracias mil a Daniel por sus excelentes artículos !

Daniel Marín

Una misión de alunizaje en la cara oculta es complicada porque no es posible una comunicación directa con la Tierra y es necesario emplear satélites repetidores. La NASA no se quiso arriesgar con el Apolo, aunque se sugirió aterrrizar en la cara oculta para las misiones Apolo que luego fueron canceladas (Apolo 18-20).

AnónimoAnónimo

Gracias Daniel, …. no había caído en el tema de las comunicaciones !
Aunque el tema de los satelites repetidores no creo que hubiera sido un gran impedimento, era ya demasiado arriesgado tambien depender de comunicaciones “retrasmitidas” y no estar en comunicación directa y continua.

Y me acabo de enterar de los fascinantes detalles de las misiones 18 – 20, gracias a la última entrada….gracias, como siempre, excelente !!!
ya se ha dicho hasta el cansancio, pero hasta donde se habría llegado de continuar el programa tal y como se diseño al principio ! … Da igual, porque no veremos algo así en mucho mucho, tiempo…. quisiera equivocarme y que mis hijos puedan vivirlo …

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