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martes, 18 de enero de 2011

Un PaSeO pOr La LuNa

 A mi padre, quien me hizo descubrir el cielo

Imagen de la Luna desde la Estación Espacial Internacional (ISS)


Mucho más que... un disco brillante, musa de poetas, momentos románticos y bellos paisajes.
la Luna es nuestra compañera de viaje en el espacio.

¿Sabes qué distancia nos separa de la Luna?
¿Por qué se producen las fases?
¿Por qué desde la Tierra, vemos siempre la misma cara?
¿La duración de la totalidad en un eclipse de Luna, es mucho mayor que la duración de la totalidad en un eclipse de Sol?
Las mareas, el origen de nuestro satélite y mucho más...Te invito a dar Un PaSeO pOr La LuNa.
Luna llena - Autor: Jesús Navas Fernández (compañero)
Telescopio Takahashi FS78 -Sky Sensor200PC-  ToUcam  proII -
En muchas observaciones he tenido ocasión de comprobar, que la gran mayoría de personas que se acercan a nuestros telescopios para echar una miradita a la Luna, desconocen en gran medida  nuestro satélite.
Este humilde blog, es la respuesta a una recopilación de preguntas que suelen hacer las personas que asisten a los eventos públicos y solo pretendo dar algo de información y distracción al mismo tiempo. 
Espero sea de utilidad y si no te resulta interesante, atractivo o detectas algún fallo, me lo haces saber, gracias.

GALILEO Y LA LUNA

En 1609, Galileo  Galilei recibe noticias de un antiguo alumno suyo, quién le hace saber que hay rumores de que existe un instrumento que permite ver objetos lejanos.
Su alumno, no se equivocaba. En Holanda, Hans Lippershey (de origen alemán) fabricante de lentes, crea el diseño de un telescopio (posiblemente existieran antes, pero Lippershey fue el primero en solicitar una patente por su diseño). http://es.wikipedia.org/wiki/Hans_Lippershey

Con la descripción del instrumento, Galileo crea el suyo propio, lo perfecciona e incluso con más aumentos.
Así comienzan las observaciones y los valiosos descubrimientos sobre la Luna, que Galileo legó a la humanidad. http://es.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei

Dibujo de Galileo Galilei -Fases de la Luna-
Biblioteca Nacional de Florencia

Dibujo de Luna Imperfecta en El mensajero de los astros (1610) Galileo Galilei
Al parecer el primer ojo científico en la Luna no fue solamente Galileo, sino que al mismo tiempo, el inglés Thomas Harriot hacía sus estudios de la Luna y  muy completos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Harriot


Cartografía de la Luna - Thomas Harriot-
DISTANCIA, VELOCIDAD Y TAMAÑO

A una distancia media de 384.400 Km (lo que equivale a dar la vuelta al Ecuador terrestre unas diez veces) y a una velocidad media de 3.680 km/h, la Luna orbita a la Tierra, es el cuerpo celeste más cercano  a nosotros, un satélite natural y el más grande de nuestro Sistema Solar en relación al tamaño de su planeta.
Su diámetro es de 3.476 Km.
La masa de la Tierra es 81 veces mayor que la de la Luna. La gravedad en su superficie es un sexto de la de la Tierra.

Imagen de Ron Miller - Ilustrador de Astronomía y Ciencia ficción
DATOS
Distancia media de la Tierra384.400 Km.
Diámetro aparentemáx. 33' 51''; min. 29' 22''
Magnitud de la Luna llena a distancia media-12,7
Inclinación de la orbita respecto a la eclíptica5º 09'
Excentricidad orbital0,0549
Velocidad orbital media3.680 Km./h.
Diámetro3.476 Km.
Volumen0,0203
Masa0,0123
Densidad3,34
Velocidad de escape2,4 Km./s.
Valor de la gravedad1/6 de la terrestre
Albedo (potencia de reflexión)0,073

APARIENCIA DESDE LA TIERRA

Cada veintisiete dias, siete horas y cuarenta y tres minutos, completa una órbita frente a las estrellas, a esto se le llama un mes sidéreo.
Cada veintinueve dias, doce horas y cuarenta y cuatro minutos, completa sus fases, es decir... el tiempo transcurrido entre una luna nueva y la siguiente, llamado mes sinódico.

Fases de la Luna - Imagen de NASA
La Luna no tiene luz propia, refleja la que recibe del Sol, ésto lo podemos comprobar fácilmente cuando presenta su fase de Luna creciente en los días 1 y 2 de su lunación (lunación es el período de tiempo transcurrido desde una luna nueva a la siguiente) durante estos dos primeros dias  podemos ver un gajo finisimo iluminado por la luz solar y a la parte oscurecida la vemos brillar tenuemente, esto es debido a la luz procedente de la Tierra.
Este contraste luminoso es conocido popularmente como "Luz Cenicienta",  "La luna vieja en brazos de la Luna Nueva" y "El Resplandor Da Vinci".
La desbordante imaginación de Leonardo Da Vinci (siglo XVI)  le llevó a resolver un enigma astronómico: el misterio del brillo de la Tierra.
Sus conocimientos como matemático, ingeniero y de geometría, unido a su interés sobre las sombras y luces como artista, influyeron a la hora de plantearse una explicación sobre este atractivo y llamativo fenómeno.
En el Codice Leicester de Leonardo (1510 aproximadamente), hay una página que se titula "Sobre la Luna: ningún cuerpo sólido es más ligero que el aire". En ella explica que "la luz fantasmal" se debe a la luz solar que incidiendo en los océanos de la Tierra e iluminándolos, reflejan al mismo tiempo esta luz en la Luna (basándose en su creencia de que en la Luna existían mares y océanos)   ésta, es la citada página del Codice Leicester http://www.amnh.org/exhibitions/codex/2A2r.html
Leonardo Da Vinci, acertó en lo básico.


Autor: Andy Skinner
Es un fenomeno muy atractivo de ver y fotografiar, también se produce en los últimos dias de lunación (fase menguante), pero según mi experiencia y desde los sitios en que lo he observado, es más favorable en los primeros dias de fase creciente.

Luz Cenicienta. Captura del programa de astronomía Celestia 1.6.0
La Luna recibe la luz del Sol y a causa de su posición respecto al Sol y al movimiento alrededor de la Tierra (movimiento de traslación) la vemos cambiar su luminosidad (fases).


La Luna también tiene un movimiento de rotación sobre su propio eje, lo completa en aproximadamente  veintisiete dias (mes sidéreo) y el movimiento de traslación alrededor de la Tierra, lo realiza en el mismo intervalo de tiempo, es decir, una sincronización de su movimiento de rotación con el de traslación, produciéndose un curiosísimo fenómeno gravitatorio llamado...movimiento de captura o rotación sincrónica  (fenómeno que también se da en otras lunas del sistema solar) dando lugar a que su cara visible desde la Tierra sea siempre la misma.
Esto se originó durante los primeros momentos de su formación, cuando era aún de naturaleza viscosa y estaba más próxima a la Tierra. Las fuertes mareas producidas en la superficie de la Tierra tendía a la distorsión de la Luna, ésta contrarrestando esa fuerza, quedó con una cara vuelta hacia la Tierra, la que nos muestra siempre, quedando una parte de la esfera lunar, no visible para un observador situado en la Tierra.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6d/Tidal_lock.gif    Aquí puedes ver una animación en la que dos esferas se mueven alrededor de una central (la Tierra), la esfera que representa a la Luna, es de color verde y azul, la gris y negra representa cualquier cuerpo que orbitara la Tierra sin el movimiento de captura o rotación sincrónica. Ved la diferencia de movimientos al observar los colores.

La cara oculta de la Luna era una completa desconocida hasta que en Octubre de 1959, fue fotografiada por la sonda Luna 3, enviada por la unión soviética.

Cara oculta de la Luna tomada a las 03.30 UT a una distancia de 63.500 km
por la sonda soviética Luna 3
Cara oculta de la Luna - NASA- Apolo XVI
Apreciable cambio en la resolución de las imagenes
Una vez resuelto el "misterio" (para algunas personas que no se han iniciado en la observación de la Luna, o nunca han leído sobre sus movimientos) sobre el por qué desde la Tierra siempre vemos la misma cara...sorprenderá saber que no solo vemos un cincuenta por ciento de su superficie, sino que vemos un 59 por ciento, este efecto visible desde la Tierra está producido por oscilaciones y se llama libración.
Este movimiento es realmente interesante y difícil de explicar por lo complejo, resumiéndolo quedaría asi: 

LIBRACIÓN EN LONGITUD
La excentricidad de la órbita de la Luna alrededor de la Tierra (ésta no está exactamente en el centro de la órbita lunar) da lugar a que la Luna acelere su velocidad al aproximarse a la Tierra y la decelere cuando se aleja, siempre manteniendo constante el giro sobre sí misma, lo que produce un desajuste que aunque pequeño... da lugar a la oscilación de la luna en dirección Este-Oeste, con una amplitud máxima de 7º54'.

LIBRACIÓN EN LATITUD
El eje de rotación de la Luna tiene una pequeña inclinación (la Tierra también tiene esta inclinación de su eje de rotación, produciéndose las estaciones debido a su movimiento de rotación alrededor del Sol) esta inclinación del eje de rotación de la Luna, da lugar a una aparente oscilación Norte-Sur, con una amplitud de 6º50' permitiendo observar  un poco más allá del polo norte de la Luna y otro poco más allá del polo sur, alternativamente.

LIBRACIÓN DIURNA
Este movimiento está producido por la rotación de la Tierra, que lleva a un observador primero a un lado y después a otro lado de la línea de unión entre el centro de la Tierra y el centro de la Luna, observándose primero un lado de la Luna y luego el otro. Sirva como ejemplo imaginar que caminamos hacia la derecha ante la fachada de un edificio...veríamos parte de la fachada derecha y después caminaramos hacia la izquierda, viendo así parte de la fachada izquierda, alternativamente.
Estas tres combinaciones nos permiten observar desde la Tierra, más de la mitad de la superficie de la Luna, un 59 por ciento.



Imagen de Tomruen en Wikipedia
Abajo una simple representación del centro de masas Tierra - Luna

Centro de masas  marcado con una cruz
El gradiente gravitatorio referente al Sistema Tierra-Luna nos dice  cual es la distribución de la fuerza de gravedad  entre los dos cuerpos, entramos en el contexto de la mecánica celeste (Ley de la Gravitación Universal, publicado en 1687 por Isaac Newton  en su libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica).

Portada de Philosophiae Naturalis.
 Imagen de dominio público
Isaac Newton publicó en 1687 su obra Principios matemáticos de la filosofía natural. Contiene los fundamentos de la física y la astronomía, pura geometría.  
Es considerada en la historia de la ciencia, la obra científica más importante que se ha publicado.


Ejemplar de la primera edición, contiene correcciones manuscritas de su autor
Isaac Newton
http://es.wikipedia.org/wiki/Philosophi%C3%A6_naturalis_principia_mathematica

ECLIPSES

Los fenómenos más espectaculares que podemos observar desde la Tierra y a ojo desnudo, son los eclipses de Luna y de Sol y se deben a una casualidad, el Sol tiene un diámetro 400 veces mayor que el diámetro de la Luna, pero está 400 veces más lejos, con lo cual desde la Tierra, ambos tienen aproximadamente el mismo tamaño angular.
Ekleipsis, significa en griego "desaparición"  ésto sucede cuando la luz que procede de un cuerpo celeste es bloqueada por otro.
La órbita de la Luna, no coincide exactamente con la órbita aparente del Sol, éstas están inclinadas entre sí un ángulo de unos 5º, como consecuencia, hay ocasiones en las que las posiciones del Sol y de la Luna coinciden... y en otras, ambos cuerpos están directamente opuestos uno al otro. En el primer caso tiene lugar el eclipse solar, la Luna bloquea toda, o parte de la luz solar.  En el segundo caso, es la Tierra la que se interpone entre el Sol y la Luna, produciéndose así el eclipse de Luna.

ECLIPSE DE SOL

F. Espenak -NASA
CLASES DE ECLIPSES DE SOL
Corona Solar visible durante un eclipse total - Crédito NASA
Los eclipses de Sol, siempre ocurren cuando la Luna está en fase nueva o novilunio, que es el momento en que Sol, Luna y Tierra, están alineados.

La Luna Nueva se llama  también "Luna negra", pues encontrándose la Luna entre el Sol y la Tierra, la luz solar no ilumina la cara visible desde la Tierra y por esta causa, el disco lunar que vemos cubrir al Sol, es completamente oscuro.

TOTAL

Un eclipse de Sol es total, cuando la Luna en su fase nueva, alineada y situada entre el Sol y la Tierra, cubre completamente el Sol. Será total, para todos aquellos observadores, que estén situados dentro del cono de la sombra proyectada por la Luna sobre la Tierra. Fuera de la banda de la totalidad, el eclipse será parcial.
El cono de la sombra lunar, abarca unos 270 km sobre la superficie de la Tierra y la velocidad a la que se desplaza es de unos 3.200 km/h en dirección Este. La totalidad de un eclipse solar es de entre 2 y 7,5 minutos y puede durar, poco más de 2 horas desdel el comienzo o primer contacto hasta el final, ( las fases o etapas de un eclipse total son cuatro: primer contacto, segundo contacto ó comienzo de la totalidad, tercer contacto ó fin de la totalidad y cuarto contacto).

Unos minutos antes del comienzo de la totalidad, se ve oscurecer el horizonte, algo semejante a la aproximación de una tormenta. Mirando al Sol en este momento, observas que  ya está casi tapado. Al avanzar la sombra de la Luna y debido al cambio de temperatura tan importante a causa de la falta de radiación solar, se producen ondulaciones en la atmósfera que dan lugar a un fenómeno llamado..."sombras volantes", en este momento, comienza a sentirse el llamado "viento de eclipse" asociado éste a un descenso térmico de varios grados centígrados, que va acompañado del oscurecimiento del cielo. Ahora es el momento en que aparecen las estrellas, los planetas más brillantes y visibles en este momento. Las aves y otras especies, se recogen, como si hubiese llegado la noche y con ella el silencio, un ambiente enrarecido y espectacular.
Unos momentos antes del comienzo de la totalidad, se puede observar unos puntitos brillantes en  zonas del borde lunar, las famosas "perlas de Baily", están producidas por la luz solar cuando incide en los valles en el borde de la Luna, dando lugar a unas brillantes luces en forma casi de perlas. que cambian de posición. También se llaman "anillos de diamantes" debido al efecto.

Durante un eclipse total de Sol, podemos contemplar la Corona Solar. Antes de la invención del coronógrafo por Bernard Lyot en 1931, los científicos aprovechaban el momento de la totalidad para el estudio de la Corona Solar. La sonda espacial SOHO lleva en su equipamiento un coronógrafo y gracias a esta técnica se han descubierto cometas, los cuales son denominados "Cometas Solares".

Secuencias de Perlas de Baily y  anillos de diamantes
SEMI PARCIAL
La Luna cubre casi completamente el Sol.

PARCIAL
La Luna no cubre completamente el disco solar, teniendo éste, apariencia de creciente.

ANULAR
Cuando la Luna se encuentra cerca del apogeo y su diámetro angular es menor que el solar, al no coincidir en tamaños (aparentemente) se puede observar un anillo del disco solar,  este es el eclipse anular y ocurre en la banda de la anularidad, fuera de ella el eclipse es parcial.
Eclipse anular "El anillo de fuego" Crédito Dennis L. Mammana -Imagen del día NASA
Eclipse en la sombra -Crédito Stephan Heinsius-Imagen del dia NASA-
 Desde las Maldivas el eclipse anular más largo de los próximos 1000 años
Ver fuente:  
http://apod.nasa.gov/apod/ap090125.html

Diagrama de un eclipse de sol

Cuando la Luna nueva se encuentra más próxima a la Tierra (perigeo, izquierda), la umbra alcanza la superficie de ésta y un observador en A verá un eclipse total. Si la Luna nueva está más lejos (apogeo, derecha) la umbra no llega a la Tierra, y un observador en B, en la antumbra, verá un eclipse anular. Los observadores en C, en la penumbra, apreciarán eclipses parciales.
Crédito: Francisco Javier Blanco González-Wikipedia-

COMO OBSERVAR UN ECLIPSE DE SOL


Proyección con telescopio
Nunca observar el Sol  sin protección, pues es sumamente peligroso para la vista, llegando incluso a producir lesiones irreversibles y consecuentemente ceguera. Hay filtros adecuados para observar el Sol.
Si deseas observar un eclipse, lo mejor es ponerte en contacto con la agrupación astronómica de tu localidad, y no solo lo observarás con seguridad sino que al mismo tiempo disfrutarás de las explicaciones que irán dando a medida que el fenómeno se va produciendo.

Observación directa:

Si nos situamos en un lugar dónde haya árboles, podemos ver la imagen del Sol proyectada en el suelo, cientos de pequeños discos, ésto se produce debido al paso de la luz por entre los huecos de las hojas, una manera natural de disfrutar de un eclipse solar.

Por proyección:

Usando unos binoculares:
Se cubre una de las lentes del binocular, haciendo pasar la luz solar a través de la otra lente (la que quedó abierta) y así la proyectamos sobre una superficie. Ésta, es una técnica muy sencilla. Vuelvo a recordar que no se debe mirar al sol con ningún tipo de lentes que no lleven un filtro protector especial.

El uso del telescopio para proyección:
Cuando nos preparemos para llevar a cabo esta técnica, no debemos olvidar no colocar el buscador, así evitaremos correr el riesgo de mirar a través de él en un despiste. Haremos pasar la luz solar a través del telescopio para proyectarlo sobre una superficie que hayamos preparado para este fin, también se puede proyectar en una pared o una pantalla.

Un simple tubo estenopeico que puedes construir tú mismo para proyección será muy útil además de divertido mientras lo construyes.

Un  Solarscope, es también una opción muy acertada para proyecciones en grupos, por ejemplo,  para  centros educativos, etc.

Si hacemos uso del telescopio, debo decir que aunque el uso de filtros especiales es seguro en cuanto a la protección, se recomienda no permanecer mucho tiempo pegados al ocular, basta con unos segundos y descansar otros segundos para volver a observar.

LA PROYECCIÓN SERÁ LA OPCIÓN MÁS ACERTADA Y SEGURA.

TABLA DE ECLIPSES SOLARES DESDE  EL AÑO 2011 AL 2020
NASA Eclipse Web Site - Fred Spenak

Solar Eclipses: 2011 - 2020
Calendar DateTD of Greatest EclipseEclipse TypeSaros SeriesEclipse MagnitudeCentral DurationGeographic Region of Eclipse Visibility
(Link to Global Map)(Link to Animation)(Link to Google Map)(Link to Saros)(Link to Path Table)
2011 Jan 04 08:51:42 Partial151 0.858- Europe, Africa, c Asia
2011 Jun 01 21:17:18 Partial118 0.601- e Asia, n N. America, Iceland
2011 Jul 01 08:39:30 Partial156 0.097- s Indian Ocean
2011 Nov 25 06:21:24 Partial123 0.905- s Africa, Antarctica, Tasmania, N.Z.
2012 May 20 23:53:53 Annular 128 0.94405m46s Asia, Pacific, N. America
[Annular: China, Japan, Pacific, w U.S.]
2012 Nov 13 22:12:55 Total 133 1.05004m02s Australia, N.Z., s Pacific, s S. America
[Total: n Australia, s Pacific]
2013 May 10 00:26:20 Annular 138 0.95406m03s Australia, N.Z., c Pacific
[Annular: n Australia, Solomon Is., c Pacific]
2013 Nov 03 12:47:36 Hybrid 143 1.01601m40s e Americas, s Europe, Africa
[Hybrid: Atlantic, c Africa]
2014 Apr 29 06:04:32 Annular 148 0.987- s Indian, Australia, Antarctica
[Annular: Antarctica]
2014 Oct 23 21:45:39 Partial153 0.811- n Pacific, N. America
2015 Mar 20 09:46:47 Total 120 1.04502m47s Iceland, Europe, n Africa, n Asia
[Total: n Atlantic, Faeroe Is, Svalbard]
2015 Sep 13 06:55:19 Partial125 0.788- s Africa, s Indian, Antarctica
2016 Mar 09 01:58:19 Total 130 1.04504m09s e Asia, Australia, Pacific
[Total: Sumatra, Borneo, Sulawesi, Pacific]
2016 Sep 01 09:08:02 Annular 135 0.97403m06s Africa, Indian Ocean
[Annular: Atlantic, c Africa, Madagascar, Indian]
2017 Feb 26 14:54:32 Annular 140 0.99200m44s s S. America, Atlantic, Africa, Antarctica
[Annular: Pacific, Chile, Argentina, Atlantic, Africa]
2017 Aug 21 18:26:40 Total 145 1.03102m40s N. America, n S. America
[Total: n Pacific, U.S., s Atlantic]
2018 Feb 15 20:52:33 Partial150 0.599- Antarctica, s S. America
2018 Jul 13 03:02:16 Partial117 0.336- s Australia
2018 Aug 11 09:47:28 Partial155 0.737- n Europe, ne Asia
2019 Jan 06 01:42:38 Partial122 0.715- ne Asia, n Pacific
2019 Jul 02 19:24:07 Total 127 1.04604m33s s Pacific, S. America
[Total: s Pacific, Chile, Argentina]
2019 Dec 26 05:18:53 Annular 132 0.97003m39s Asia, Australia
[Annular: Saudi Arabia, India, Sumatra, Borneo]
2020 Jun 21 06:41:15 Annular 137 0.99400m38s Africa, se Europe, Asia
[Annular: c Africa, s Asia, China, Pacific]
2020 Dec 14 16:14:39 Total 142 1.02502m10s Pacific, s S. America, Antarctica
[Total: s Pacific, Chile, Argentina, s Atlantic]

Geographic abbreviations (used above): n = north, s = south, e = east, w = west, c = central

[1] Greatest Eclipse is the instant when the distance between the Moon's shadow axis and Earth's center reaches a minimum.
[2] Hybrid eclipses are also known as annular/total eclipses. Such an eclipse is both total and annular along different sections of its umbral path.
[3] Eclipse magnitude is the fraction of the Sun's diameter obscured by the Moon. For annular eclipses, the eclipse magnitude is always less than 1. For total eclipses, the eclipse magnitude is always greater than or equal to 1. For both annular and total eclipses, the value listed is actually the ratio of diameters between the Moon and the Sun.
[4] Central Duration is the duration of a total or annular eclipse at Greatest Eclipse. Greatest Eclipse is the instant when the axis of the Moon's shadow passes closest to Earth's center.
[5] Geographic Region of Eclipse Visibility is the portion of Earth's surface where a partial eclipse can be seen. The central path of a total or annular eclipse covers a much smaller region of Earth and is described in brackets

ECLIPSE DE LUNA



F. Espenak -www.Mr.eclipse.com

CLASES DE ECLIPSES DE LUNA

Los eclipses lunares, ocurren cuando la Luna está en fase llena o plenilunio y tiene que encontrarse sobre el plano de la eclíptica (plano orbital terrestre) pueden ser parciales o totales, igual que los solares con la diferencia de que al ser el cono de la sombra de la Tierra mayor que el disco lunar,(cuatro veces mayor) la duración de la totalidad es mayor que en un eclipse solar.

TOTAL

Éste, se produce cuando la Luna penetra completamente en el cono de sombra de la Tierra.

Cortesía NASA
PARCIAL

Tiene lugar, cuando la Luna entra en el cono de la sombra parcialmente, es decir, solo una parte. Este tipo de eclipse, puede ser casi total cuando la mayor parte de la Luna pasa por la umbra o sombra de la Tierra,o de un tamaño menor, cuando sólo vemos oscurecer una pequeña zona de la Luna.


PENUMBRAL
Para llegar la Luna a la umbra o sombra de la Tierra, tanto en el eclipse total como parcial, pasa por la penumbra, es así como se puede ver oscurercer su superficie tenuemente al pasar por  esta zona periférica, pero cuando la Luna solo entra en la penumbra, se produce este tipo de eclipse, que puede pasar desapercibido visualmente.



Geometria de un eclipse de Luna


Crédito: Wikimedia Commons


Cortesía astronomía.org










TABLA DE ECLIPSES DESDE 2011 A 2020


NASA Eclipse Web Site -Fred Spenak

Calendar DateTD of Greatest EclipseEclipse TypeSaros SeriesUmbral MagnitudeEclipse DurationGeographic Region of Eclipse Visibility
2011 Jun 15 20:13:43 Total130 1.70003h39m
01h40m
S.America, Europe, Africa, Asia, Aus.
2011 Dec 10 14:32:56 Total135 1.10603h32m
00h51m
Europe, e Africa, Asia, Aus., Pacific, N.A.
2012 Jun 04 11:04:20 Partial140 0.37002h07mAsia, Aus., Pacific, Americas
2012 Nov 28 14:34:07 Penumbral145 -0.187- Europe, e Africa, Asia, Aus., Pacific, N.A.
2013 Apr 25 20:08:38 Partial112 0.01500h27mEurope, Africa, Asia, Aus.
2013 May 25 04:11:06 Penumbral150 -0.934- Americas, Africa
2013 Oct 18 23:51:25 Penumbral117 -0.272- Americas, Europe, Africa, Asia
2014 Apr 15 07:46:48 Total122 1.29103h35m
01h18m
Aus., Pacific, Americas
2014 Oct 08 10:55:44 Total127 1.16603h20m
00h59m
Asia, Aus., Pacific, Americas
2015 Apr 04 12:01:24 Total132 1.00103h29m
00h05m
Asia, Aus., Pacific, Americas
2015 Sep 28 02:48:17 Total137 1.27603h20m
01h12m
e Pacific, Americas, Europe, Africa, w Asia
2016 Mar 23 11:48:21 Penumbral142 -0.312- Asia, Aus., Pacific, w Americas
2016 Sep 16 18:55:27 Penumbral147 -0.064- Europe, Africa, Asia, Aus., w Pacific
2017 Feb 11 00:45:03 Penumbral114 -0.035- Americas, Europe, Africa, Asia
2017 Aug 07 18:21:38 Partial119 0.24601h55mEurope, Africa, Asia, Aus.
2018 Jan 31 13:31:00 Total124 1.31503h23m
01h16m
Asia, Aus., Pacific, w N.America
2018 Jul 27 20:22:54 Total129 1.60903h55m
01h43m
S.America, Europe, Africa, Asia, Aus.
2019 Jan 21 05:13:27 Total134 1.19503h17m
01h02m
c Pacific, Americas, Europe, Africa
2019 Jul 16 21:31:55 Partial139 0.65302h58mS.America, Europe, Africa, Asia, Aus.
2020 Jan 10 19:11:11 Penumbral144 -0.116- Europe, Africa, Asia, Aus.
2020 Jun 05 19:26:14 Penumbral111 -0.405- Europe, Africa, Asia, Aus.
2020 Jul 05 04:31:12 Penumbral149 -0.644- Americas, sw Europe, Africa
2020 Nov 30 09:44:01 Penumbral116 -0.262- Asia, Aus., Pacific, Americas
Geographic abbreviations (used above): n = north, s = south, e = east, w = west, c = central

[1] Greatest Eclipse is the instant when the distance between the axis of Earth's umbral shadow and the center of the Moon's disk reaches a minimum.
[2] Umbral magnitude is the fraction of the Moon's diameter obscured by Earth's umbral shadow at the instant of greatest eclipse. For total eclipses, the umbral magnitude is always greater than or equal to 1. For partial eclipses, the umbral magnitude is always greater than 0 and less than 1. For penumbral eclipses, the umbral magnitude is always negative (i.e., less than 0).
[3] Eclipse Duration is the duration of the partial phase of a partial eclipse. For total eclipses two values are given. The first is the period between the beginning and end of the partial phases, while the second value (in bold is the duration of the total phase.
[4] Geographic Region of Eclipse Visibility is the portion of Earth's surface where some portion of the eclipse can be seen.

Al observar un eclipse lunar total, veremos como la Luna nos muestra una gran variedad de colores. Los preciosos matices rojos, se producen debido a la refracción de la luz solar en la atmósfera. Cuando hay algún volcán en erupción, las cenizas oscurecen la atmósfera dando lugar a ese llamativo colorido, que no siempre es de la misma intensidad ni tonalidad.
Podemos hacer unas anotaciones valiéndonos de una técnica llamada "Escala de Danjon", este método nos facilita la tarea de dar un valor (aunque subjetivo) a  la tonalidad que observamos para poder expresarlo. También podemos describir el aspecto de la Luna por zonas, pues el disco lunar presenta variaciones a causa de las condiciones atmosfericas y en la manera como la luz solar sea refractada.
La escala de Danjon lleva el nombre de su inventor http://es.wikipedia.org/wiki/Andr%C3%A9-Louis_Danjon
Vandekerkhove creó una escala más detallada aunque es menos utilizada por los aficionados.

http://www.youtube.com/watch?v=iTIeUYKll2o

GRADOS DE LA ESCALA DE DANJON

0: Muy oscuros, Luna casi invisible en la semitotalidad.
1: Grises oscuros o parduscos, pocos detalles visibles.
2: Rojizos o rojos parduscos con área central más oscura, regiones externas muy brillantes.
3: Rojo ladrillo, frecuentemente con un margen amarillento.
4: Anaranjado o cobrizo, muy brillante, a veces con un margen ligeramente azulado
Se representa abreviado, desde   L=0,  oscuro  a L=4, muy claro

OTROS ECLIPSES

La Luna, a veces eclipsa ú oculta a planetas, estrellas y cuerpos menores (asteroides).
Con cierta frecuencia, eclipsa a un cúmulo de estrellas conocido con el nombre de "Las Pléyades", se localiza en la constelación Tauro y esta ocultación es muy popular entre los aficionados.


Simulación y captura de Celestia 6.1.0 -En el borde superior de la Luna, Las Pléyades. Abajo y a la izquierda el cúmulo de estrellas Las Hiades, también en la constelación Tauro

Simulación de ocultación cúmulo Las Hiades - Celestia 1.6.0
Estos eclipses son de interés científico, los cálculos permiten estudiar el tamaño de un planeta, la velocidad de traslación, la distancia, etc.

Ocultación del planeta Saturno por la Luna
En el caso de ocultación de una estrella, su estudio, facilita con gran precisión la posición de la Luna en su órbita alrededor de la Tierra.

PERIGEO Y APOGEO DE LA LUNA


La órbita de la Luna alrededor de la Tierra es elíptica y ello hace que unas veces la Luna esté más cerca de la Tierra (perigeo o periapsis) a una distancia de 356.425 Km y otras veces más lejos (apogeo o apoapsis) a 406.710 Km, con lo cual el tamaño aparente de la Luna cambia y una de las maneras de poder apreciarlo, consiste en fotografiarla en su perigeo y apogeo.
Imagenes obtenidas por la sonda espacial Galileo
la Luna en perigeo (izquierda) y apogeo (derecha)
LAS MAREAS
Las mareas son variaciones en el nivel del mar, producidas por diferentes fenómenos que ejercen una influencia física sobre nuestro planeta, la variación de la presión atmosférica, es uno de ellos y se conoce con el nombre de marea barométrica.
Ocasionalmente otros fenómenos pueden aumentar el nivel del mar, por ejemplo, tsunamis, lluvias, desbordamientos de rios, pero a éstos no se les puede calificar como mareas.

Las mareas más importantes, son las astronómicas, las que ejercen la Luna y el Sol en la Tierra debido a la atracción gravitatoria.
Las mareas son un movimiento alternativo de ascenso y descenso de las aguas del mar, que se producen con una periodicidad de unas 12 horas aproximadamente.

Bahía de Fundy -Canadá-
dónde se producen mareas de hasta 21 m de altura
Antes de pleamar en la Bahía de Fundy
Pleamar en la Bahía de Fundy
 
UN POCO DE HISTORIA SOBRE LAS MAREAS

La referencia más antigua que se conoce sobre este fenómeno nos traslada en la historia hasta Heródoto, aludiendo en sus escritos a las mareas observadas en el Mar Rojo, pero fueron los navegantes griegos quienes navegando más allá del Mediterráneo, refieren detalles del flujo y reflujo de las aguas oceánicas.
Eratóstenes, señaló que los movimientos de las mareas, estaban relacionados con la posición de la Luna.
Más tarde, Posidonio realiza el estudio más completo de la antigüedad sobre el fenómeno a partir de las observaciones llevadas a cabo en el puerto de Cádiz.
Posidonio fue el primero en afirmar que las mareas se originaban como resultado de la atracción combinada, de la Luna y el Sol, aunque su objetivo era solo exponer un ejemplo de la influencia de los astros sobre la Tierra como apoyo de las doctrinas de la "simpatía universal" ó "simpatía cósmica".
Su gran visión era la interconexión cósmica, como si el Universo fuese un organismo y en él, todo relacionado.
Posidonio defendía la teoría de la existencia de una "simpatía cósmica". Su creencia sobre las mareas eran erróneas, puesto que él creía que eran la causa del calor emanado por la Luna a consecuencia de su composición  "aire y fuego".
En la Luna existe un cráter que en su honor, lleva su nombre.

Las primeras tablas de alturas, alcanzadas por las aguas y sus horas correspondientes, fueron hechas en el siglo XII para el puerto de Londres.
La explicación científica y completa del mecanismo de las mareas, fue incluida por Newton en sus Principia (1687), pero no fue popularizada hasta los siglos XVIII y XIX gracias a Laplace y Darwin.

DEFINICION DE LAS MAREAS LUNARES

La Luna por estar mucho más cerca de la Tierra que el Sol, es la causa principal de las mareas, (conviene recordar que Isaac Naewton, mostró que la atracción gravitatoria depende de las masas de los cuerpos y de la distancia que los separa).
Las masas de agua como así todo en la Tierra, están expuestas, además, a la fuerza centrífuga (hacia fuera de la Tierra) como resultado del movimiento de rotación de la Tierra.
El nivel de marea que se produce, es por tanto, la combinación de estas dos fuerzas (centrífuga + gravitatoria). Así, cuando la Luna está justamente encima de un punto dado de la Tierra, la combinación de estas fuerzas, hace que el agua se eleve sobre su nivel normal, esto se conoce como marea alta o pleamar. Lo mismo ocurre con las regiones situadas en el lado opuesto de la Tierra. A la primera se le conoce como marea directa, mientras que a la segunda se le conoce como marea opuesta.
Asímismo, a lo largo de la circunferencia formada por las zonas perpendiculares al eje de mareas directas y opuestas, se producen fases de marea baja o bajamar.



Las mareas altas y bajas se alternan en un ciclo continuo. En la mayoría de las costas del mundo, se producen dos mareas altas y dos mareas bajas cada día lunar (su duración media es de 24 horas, 50 minutos y 28 segundos). 
http://www.monografias.com/trabajos10/mare/mare.shtml

Marea baja en Mont Saint Michel (Francia)
Imagen de Wikimedia Commons
Como efecto asociado, las mareas frenan a la Tierra en su rotación, pues pierde energía debido a la fricción de los oceanos con el fondo del mar  y dado que el sistema Tierra-Luna tiene que conservar el momento angular, la Luna lo compensa alejándose, actualmente, 38 mm cada año como lo han demostrado las mediciones láser de la distancia, posibles, gracias a los retro reflectores que los astronáutas dejaron en la Luna.

ORÍGEN DE LA LUNA

Crédito: Thinkstock
El origen de la formación de nuestro satélite o planeta compañero es aún desconocido, aunque de las cinco hipótesis que existen, una de ellas, la llamada  "Teoría del gran impacto" es la que la comunidad científica prefiere, aunque incluso ésta, presenta dudas en cuanto a la serie de coincidencias que debieron darse para que el impacto causara la formación de la Luna.

Cinco hipótesis para la formación de la Luna:

Hipótesis de fisión
Hipótesis de captura
Hipótesis de acreción binaria
Hipótesis de precipitación
Hipótesis de gran impacto

Hipótesis de fisión
La hipótesis de fisión propone que la Tierra y la Luna formaban un solo cuerpo. Al comienzo de la formación de nuestro planeta, la velocidad de giro era mucho mayor que actualmente, debido a la inestabilidad causada por la fuerte aceleración, parte de la masa fue expulsada y esa parte expulsada se "quedó" parte del momento angular del sistema inicial y siguió en rotación. Con el paso del tiempo, se sincronizó con su período de traslación.
Al parecer, la zona que se desprendió corresponde al Océano Pacífico, que tiene unos 180 millones de km cuadrados y una profundidad media de 4.049 metros. Esta hipótesis explica porqué la Luna tiene la misma composición que la corteza terrestre y diferente del manto y núcleo, pero para que este desprendimiento o expulsión tuviera lugar, nuestro planeta tendría en ese momento una velocidad de giro tal, que la duración del día sería de tres horas. En estas condiciones no habría tenido lugar la formación de un planeta al presentar un exceso de momento angular, con lo cual no llega a ser la teoría favorita de los científicos.

Hipótesis de captura
La hipótesis de captura es la que supone que la Luna era un cuerpo muy pequeño e independiente, a mucha distancia de la Tierra y formado en un momento distinto al de nuestra formación. Su afelio (punto más alejado del Sol) a la misma distancia a la que se encuentra ahora y su perihelio (punto más cercano al Sol) próximo al planeta Mercurio. Los efectos gravitatorios de los planetas gigantes, alteraron todo el Sistema Solar y como consecuencia cuerpos menores fueron expulsados de su órbita, incluída la Luna, que viajaría durante mucho tiempo hasta aproximarse a la Tierra y ser capturada por ella.
Esta hipótesis presenta la dificultad de explicar como pudo darse una desaceleración de la Luna, que facilitara la captura de ella por el campo gravitatorio de nuestro planeta.

Acreción binaria
Recreación disco protoplanetario - Cortesía: NASA
Hipótesis de acreción binaria, también llamada de co-formación, nos sitúa en el disco protoplanetario, en la formación del Sistema Solar. Se supone que Tierra y Luna, se formaron al mismo tiempo.
Esta teoría explica fácilmente, la proximidad del sistema Tierra-Luna y la edad, unos 4.500 millones de años la Tierra  http://es.wikipedia.org/wiki/Edad_de_la_Tierra  la Luna, aproximadamente la misma. Lo cierto es que el origen de la Luna y su edad, aún no se saben con exactitud, pues el análisis de una roca de la Luna, recogida por la misión Apolo 16, así lo indica.

Roca Lunar -Misión APOLO 16 - Crédito: Shannon Moore

Tampoco esta hipótesis es acertada según los científicos, ya que presenta problemas ...el momento angular... http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_nebular


Hipótesis de precipitación
La hipótesis de precipitación propone que la energía que fué liberada durante la formación de la Tierra, calentó parte de material, formando así una atmósfera densa y caliente compuesta mayormente por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiéndo alrededor de la Tierra y cuando se enfriaron, precipitaron los granos de polvo que una vez condensados dieron origen a nuestro satélite.

Representación artística del gran impacto -NASA-
La teoría del gran impacto, es la más aceptada por la comunidad científica para explicar la formación de la Luna.
Según esta teoría, nuestro satélite es el resultado del impacto de un cuerpo aproximadamente del tamaño de Marte, contra la Tierra.
Durante las misiones Apolo, fueron recogidas muestras de rocas que una vez analizadas, muestran que la abundancia de los isótopos de oxígeno, es prácticamente igual que la existente en la Tierra,  así como otras evidencias indirectas http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_gran_impacto#Evidencias
Esta teoría así como las anteriores hipótesis, también presenta sus dificultades
http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_del_gran_impacto#Dificultades

Sobrevolaremos parte de la superficie de la Luna, gracias a las imágenes (en su mayoría), de la sonda espacial Lunar Orbiter y Clementine.


video

La Luna, es el objeto más brillante en el cielo, después del Sol, pero aunque nos parezca difícil, es realmente muy oscura, con una reflexión casi similar a la del carbón.
La Luna brilla reflejando la luz del Sol y debido a su ténue atmósfera la temperatura en su superficie varía entre +110ºC y -180ºC, ésto, dependiendo de si la zona se encuentra o no iluminada.

Desde la Tierra observamos zonas oscuras, éstas, en la antigüedad fueron llamadas Mares en la creencia de que eran mares.  Aunque están formadas por extensos afloramientos basálticos de erupciones volcánicas debido a los impactos de meteoritos, aún se les siguen llamando Mares, asi como a otras zonas... Océanos, Lagos, Bahías y Marismas. 
Observa sus curiosos nombres:

Nombre en latínNombre en castellanoLat.Long.Diámetro
Mare AnguisMar de la Serpiente22,6° N67,7° E150 km
Mare AustraleMar Austral38,9° S93,0° E603 km
Mare CognitumMar Conocido10,0° S23,1° O376 km
Mare CrisiumMar de la Crisis17,0° N59,1° E418 km
Mare FœcunditatisMar de la Fertilidad7,8° S51,3° E909 km
Mare FrigorisMar del Frío56,0° N1,4° E1596 km
Mare HumboldtianumMar de Alexander von Humboldt56,8° N81,5° E273 km
Mare HumorumMar de la Humedad24,4° S38,6° O389 km
Mare ImbriumMar de la Lluvia32,8° N15,6° O1123 km
Mare IngeniiMar del Ingenio33,7° S163,5° E318 km
Mare InsularumMar de las Islas7,5° N30,9° O513 km
Mare MarginisMar Marginal13,3° N86,1° E420 km
Mare MoscovienseMar de Moscovia27,3° N147,9° E277 km
Mare NectarisMar del Néctar15,2° S35,5° E333 km
Mare NubiumMar de las Nubes21.3° S16.6° O715 km
Mare OrientaleMar Oriental19,4° S92,8° O327 km
Mare SerenitatisMar de la Serenidad28,0° N17,5° E707 km
Mare SmythiiMar de William Henry Smyth1,3° N87,5° E373 km
Mare SpumansMar Espumoso1,1° N65,1° E139 km
Mare TranquillitatisMar de la Tranquilidad8,5° N31,4° E873 km
Mare UndarumMar de las Olas6,8° N68,4° E243 km
Mare VaporumMar de los Vapores13,3° N3,6° E245 km
Oceanus ProcellarumOcéano de las Tormentas18,4° N57,4° O2568 km

La región lunar Mare Desiderii (Mar de los Deseos), descubierta por la sonda Luna 3 en el lado oculto de la Luna, fue clasificada en un comienzo como un mar lunar, pero Unión Astronómica Internacional ya no la considera como tal. Una parte de ella es el actual Mare Ingenii

Lagos

LAGOS LUNARES
Nombre en latínNombre en castellanoLat.Long.Diámetro
Lacus AestatisLago del Verano15,0° S69,0° O90 km
Lacus AutumniLago del Otoño9,9° S83,9° O183 km
Lacus BonitatisLago de la Bondad23,2° N43,7° E92 km
Lacus DolorisLago del Dolor17.1° N9.0° E110 km
Lacus ExcellentiaeLago de la Excelencia35,4° S44,0° O184 km
Lacus FelicitatisLago de la Felicidad19,0° N5,0° E90 km
Lacus GaudiiLago del Gozo16,2° N12,6° E113 km
Lacus HiemalisLago del Invierno15,0° N14,0° E50 km
Lacus LenitatisLago de la Blandura14,0° N12,0° E80 km
Lacus LuxuriaeLago de la Lujuria19,0° N176,0° E50 km
Lacus MortisLago de la Muerte45,0° N27,2° E151 km
Lacus OblivionisLago del Olvido21,0° S168,0° O50 km
Lacus OdiiLago del Odio19,0° N7,0° E70 km
Lacus PerseverantiaeLago de la Perseverancia8,0° N62,0° E70 km
Lacus SolitudinisLago de la Soledad27,8° S104,3° E139 km
Lacus SomniorumLago de los Sueños38,0° N29,2° E384 km
Lacus SpeiLago de la Esperanza43,0° N65,0° E80 km
Lacus TemporisLago del Tiempo45,9° N58,4° E117 km
Lacus TimorisLago del Miedo38,8° S27,3° O117 km
Lacus VerisLago de la Primavera16,5° S86,1° O396 km

 Bahías y Marismas

BAHÍAS Y MARISMAS LUNARES

Latín

Castellano

Lat.

Long.

Diámetro
Palus EpidemiarumMarisma de la Epidemia32,0° S28,2° O286 km
Palus PutredinisMarisma de la Podredumbre26,5° N0,4° E161 km
Palus SomniMarisma del Sueño14,1° N45,0° E143 km
Sinus AestuumBahía Furiosa10,9° N8,8° O290 km
Sinus AmorisBahía del Amor18,1° N39,1° E130 km
Sinus AsperitatisBahía de la Aspereza3,8° S27,4° E206 km
Sinus ConcordiaeBahía de la Concordia10,8° N43,2° E142 km
Sinus FideiBahía de la Fidelidad18,0° N2,0° E70 km
Sinus HonorisBahía del Honor11,7° N18,1° E109 km
Sinus IridumBahía del Arcos Iris44.1° N31.5° O236 km
Sinus LunicusBahía de Lunik31,8° N1,4° W126 km
Sinus MediiBahía del Medio2,4° N1,7° E335 km
Sinus RorisBahía del Rocío54,0° N56,6° O202 km
Sinus SuccessusBahía del Éxito0,9° N59,0° E132 km

Palus Nebularum ("Marisma de las Nieblas") a 38,0° N, 1,0&deg no ha sido reconocido por la UAI
Este listado en http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Mares_lunares contiene interesante información sobre la superficie lunar e imagenes.

Este enlace nos lleva a un atlas, dónde podemos hacer un recorrido por la superficie Lunar. También incluye una versión en pdf, muy científica y técnica.  http://www.lpi.usra.edu/lunar/

Mapa interactivo de la Luna por zonas.  
http://www.lunarrepublic.com/atlas/index.shtml

EL PAISAJE LUNAR

El paisaje de la Luna, está formado por cráteres, montañas (algunas sorprendentemente altas), valles profundos y llanuras (mares).

Unos veinte mares en la cara visible desde la Tierra:
Mares Frigoris, Serenitatis, Tranquilitatis, Humorum, Fecunditatis, Crisium, Nubium entre ellos,  el más grande es Mare Imbrium con más de 1.120 km de diámetro.

Las llanuras o mares, están rodeados de altas montañas y algunas llevan los nombres de las cordilleras terrestres, como Los Alpes, Pirineos y Cárpatos. La cordillera más alta es Leibnitz, con crestas de hasta 9.140 m.

Desde la Tierra y a simple vista,  podemos diferenciar las zonas claras y oscuras. Con unos prismáticos de grandes aumentos y cuando presenta alguna de sus fases, si enfocamos la zona que delimita la luz de la oscuridad  (a este límite llamamos "terminador") veremos algunos detalles. Si usamos un telescopio, ya, la cosa cambia favorablemente, podemos ver las llanuras con sus accidentes, los cráteres y montañas.
Para observar todos estos detalles descritos anteriormente, debemos escoger una noche en que la Luna presente fase, ya que cuando tenemos Luna llena no veremos ningún detalle interesante sobre la superficie. Hay que tener en cuenta que cuando hay Luna llena, la luz solar incide sobre toda su superficie y ésto, no nos permite ver las sombras proyectadas por las montañas, terrazas de los cráteres, etc.

Cráter Tycho -NASA-


Desde "Colinas Esculpidas"  - en el centro de la imagen, lugar de aterrizaje del Apollo XVII  -Cortesía NASA

Mapa del lugar de aterrizaje  http://history.nasa.gov/alsj/a17/a17LTO43D1.jpg
la flecha indica el lugar de alunizaje de Apollo 17 - dándose por finalizado el proyecto Apollo
Cortesía NASA

GEOLOGÍA DE LA LUNA

Sobre la geología lunar, aún queda mucho por conocer. Las misiones tripuladas Apolo recolectaron 382 kg de rocas y muestras del suelo lunar que han sido objeto de estudio para mayor conocimiento de nuestro satélite.
Para ver los lugares de alunizaje de las misiones Apollo, desde la 11 a la 17, http://www.lpi.usra.edu/publications/slidesets/apollolanding/

La Unión Soviética, a través de su programa Luna, también trajo muestras del suelo (unos 300 Kg aproximadamente). Estas importantes aportaciones han sido debidamente estudiadas en los laboratorios y aún así, los científicos no tienen suficiente material para desentrañar los misterios de la Luna.


IMAGEN DE LA LUNA EN FALSO COLOR -SONDA GALILEO

Mapa Geológico de la Luna (Captura de Atlas Virtual de la Luna)
El 8 de Diciembre de 1992, la sonda Galileo estaba a 425.000 km de la Luna y a 69.000 Km de la Tierra, obtuvo esta imagen en falso color como resultado de la composición de un mosaico de 15 imagenes a través de tres  filtros de color.
Este falso color es un proceso que se utiliza para crear una imagen de composición del suelo lunar.
Los colores rojos, corresponden a las zonas montañosas muy altas, naranjas y azules indican el flujo de lava volcánica, o lo que es igual... mares de la Luna. Los azules más intensos, representan las zonas más ricas en titanio que las zonas naranjas.
Si observamos el Mar de la Tranquilidad  (lugar dónde aterrizó el hombre por primera vez, en 1969) lo vemos  más azul, porque es más rico en titanio que el Mar de la Serenidad.
En el lado izquierdo de la imágen, zonas azules y naranjas que son la representación de flujos de lava separados en el Océano Procellarum y dónde vemos pequeñas zonas púrpuras cerca del centro, son depósitos de erupciones volcánicas explosivas.

 
EXPLORANDO EL SUELO LUNAR 

Como consecuencia de los numerosos impactos sobre la superficie de la Luna, nos encontramos una capa de polvo (sedimento) de color gris al que se le llama "regolito". Este regolito tiene una profundidad desde 2 metros en los mares jóvenes a 20 metros en las zonas más antiguas. Está formado por material de roca de la región dónde se encuentre, más trozos pequeños de roca, granos de minerales y otros depósitos superficiales que descansan sobre roca sólida inalterada, por lo tanto, el regolito es de gran valor científico.
La denominación de "suelo" se le da a las partículas de menos de 1 cm de diámetro y las partículas mayores, se llaman  "rocas".

                                                         Muestras del suelo lunar -Cortesía Nasa-

Fragmentos de  minerales unidos por vidrios de impacto, dan lugar a lo que los científicos llaman aglutinados, éstos, aparecen en la mayor parte del regolito lunar en forma de partículas.

Abundancias minerales en las rocas lunares

PlagioclasaPiroxenoOlivinoIlmenita
Rocas de las tierras altas
Anortosita90%5%5%0%
Norita60%35%5%0%
Troctolita60%5%35%0%
Basaltos de los mares
Alto contenido en titanio
30%
54%3%18%
Bajo contenido de titanio30%60%5%5%
Muy bajo contenido de titanio35%55%8%2%

Los minerales lunares


MineralElementosApariencia en rocas lunares
Feldespato plagioclasaCalcio (Ca),
Aluminio (Al),
Silicio (Si),
Oxígeno (O)
De blancuzco a gris transparente; usualmente como
granos más largos que anchos.
PiroxenoHierro (Fe),
Magnesio (Mg),
Calcio (Ca),
Silicio (Si),
Oxígeno (O)
De color marrón a negro; los granos aparecen
usualmente más alargados en los mares
y algo cuadrados en las tierras altas.
OlivinoHierro (Fe),
Magnesio (Mg),
Silicio (Si),
Oxígeno (O)
De color verduzco; por lo general aparece
de forma redondeada.
IlmenitaHierro (Fe),
Titanio (Ti),
Oxígeno (O)
Negro, cristales de forma alargada
a cuadrada.

NOTA: Kreep es acrónimo de POTASIO (símbolo químico K),  REE ( Rare Earth Elements) elementos raros de la Tierra y P ( símbolo químico de fósforo ). Este material representa los últimos restos de la cristalización de océano de magma

También han descubierto que la composición química del regolito, varía según la ubicación.
En las tierras altas, es rico en aluminio (en la Tierra, el aluminio es el tercer elemento más común, los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza terrestre).
En los llamados mares, es rico en hierro y magnesio, (en la Tierra, el hierro es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre, además de formar el núcleo de la Tierra principalmente junto con el níquel, el magnesio, es el séptimo elemento en abundancia, ( en la Tierra constituye el orden del 2% de la corteza terrestre y el tercero más abundante disuelto en el agua).
Esto nos demuestra que existe gran similitud entre el suelo lunar y el de la Tierra, si además añadimos otro importante hallazgo en la superficie y rocas de la Luna...isótopos de elementos individuales como el oxígeno especialmente...tenemos ingredientes suficientes para reforzar la teoría de Gran Impacto como origen de la Luna, pero aún existen dudas.

Contraste entre terrae y maria
Cortesía NASA
ElementoPorcentaje
Oxígeno42%
Silicio21%
Hierro13%
Calcio8%
Aluminio7%
Magnesio6%
Otros3%



















Desde la Tierra y a simple vista podemos reconocer el contraste de zonas claras y oscuras. Las zonas claras son las tierras altas, se llaman "terrae" y a las planicies oscuras  "maria", ambos nombres dados por Johannes Kepler.
En las tierras altas, es dónde se hayan la mayor parte de cráteres debido a impactos. Estos pueden llegar a medir desde  cerca de un metro, hasta 1000 km de diámetro.
Los científicos pensaban que estos cráteres eran de origen volcánico, pero con el estudio de las  muestras traídas por  las misiones Apollo, la idea cambió claramente mostrando el importante rol del proceso de impacto en la formación del terreno. Estos impactos ocurren a velocidades cercanas a los 20 km/s  (70.000 km/h).
En cada impacto y debido a un proceso producido por las ondas de alta presión y las ondas de choque, el meteorito se evaporiza casi totalmente. Parte del material del cuerpo impactado se comprime y descomprime brevemente después, dando lugar a que una parte se evaporice y otra se derrita, pero la mayor parte ( una masa 10.000 veces superior a la del meteorito) es expulsada fuera fuera del cráter, formando el anillo circundante, esto da lugar a que la zona central quede más deprimida que el resto del terreno.
Parte del cuerpo impactado (pequeña parte) es expulsada hacia el exterior, a grandes distancias, dando lugar a la formación de lineas rectas en torno al cráter, son  conocidas como "radios" y también "rayos".



                                                                         
                                                        

Cráter Tycho -Cortesía NASA
Rayos en cráter Tycho -Cortesía NASA

                    
Cráter Aristarco

Mare Frigoris -Zona Imbrium -Cortesía NASA

LA LUNA Y SU ATMÓSFERA

La Luna  tiene una tenue atmósfera, debido a su falta de gravedad no puede retener las moléculas de gas en su superficie. Las misiones Apollo  identificaron átomos de  helio y  argón y más tarde  desde la Tierra se descubrieron iones de sodio y potasio. Los gases que existen en la superficie, provienen de su interior.
La agitación térmica de las moléculas de gas, viene inducida por la radiación solar y por las colisiones aleatorias entre las propias partículas atmosféricas.
La falta de gravedad  es la causa de su tenue atmósfera, pues al ser unas seis veces menor que la gravedad en la Tierra, (la velocidad de escape en la Tierra es aproximadamente 11.200 m/s, en la Luna 2.400 m/s), podemos deducir que si la Luna, tuvo una atmósfera, las moléculas más rápidas pudieron escapar. En la atmósfera terrestre las moléculas suelen tener velocidades de cientos de metros por segundo, pero excepcionalmente algunas logran alcanzar velocidades de 2.000 a 3.000 m/s, teniendo en cuenta la velocidad de escape, éstas, nunca logran escapar al espacio.  En la Luna, las moléculas más rápidas pudieron escapar de ella para (según una ley de la teoría cinética de los gases) inducir a las restantes a aumentar su velocidad, acelerando así el proceso de pérdida atmosférica.
Se calcula que la hipotética atmósfera lunar, desapareció, tras un largo proceso de varios centenares de  millones de años.
Se espera obtener más conocimientos sobre la atmósfera lunar después del lanzamiento de la nave espacial LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environement Explorer) de la NASA, enviada el 7 de Septiembre de 2013.
Esta sonda orbitará la Luna y facilitará información sobre la atmósfera y el polvo lunar. De este modo los científicos podrán dar respuestas a algunas interrogantes sobre las condiciones de la superficie y también ayudará a comprender otros cuerpos planetarios del Sistema Solar.

http://www.nasa.gov/mission_pages/ladee/main/#.Uy6iqKh5OLE

¿HAY AGUA EN LA LUNA?

La presencia de agua liquida en la Luna es prácticamente imposible debido a que en la mayor parte de la superficie, la temperatura por momentos asciende mucho, ésto y la falta de atmósfera son las causas por las que toda agua expuesta al ambiente típico lunar se sublime y sus moléculas se fuguen al espacio, a menos que la haya en forma cristalizada y microscópica en las rocas.

El 25 de Enero de 1994 se efectúa el lanzamiento de la sonda espacial Clementine, unos de sus objetivos era el  de fotografiar la superficie lunar con una cámara de alta resolución capaz de captar detalles en la superficie, del orden de 15 metros desde una altitud de unos 400 km.
El 4 de Mayo finalizó la primera parte de su misión y abandonó la órbita lunar para dirigirse hacia el asteroide Geógrafos, cuatro días después debido a un fallo, la sonda perdió el control y no pudo recuperar una posición estable. Intentaron recuperar la estabilidad de la sonda y emplearon el motor principal para modificar la trayectoria y devolverla a una órbita terrestre.
El día 2 de diciembre de 1996 salió a la luz un comentario que anunciaba al mundo el descubrimiento de agua en forma de hielo en el fondo del cráter Aitken. La noticia fue desmentida por el astrónomo Richard Simpson, quién comunicó que los resultados de la investigación aún tardarían en obtenerlos, debido a lo complejo y la cantidad de información obtenida por la sonda.

Más tarde, en 1998 la sonda Lunar Prospector detecta presencia de hidrógeno en los polos lunares.
Este fenómeno se explica por una hipótesis que propone, que ése hidrógeno esté en forma de agua porque algunos cometas al impactar en las zonas polares y crear cráteres dónde la luz no llega, hayan podido dejar aguas cometarias. En estos cráteres, dónde nunca llega la luz solar, las temperaturas nunca suben de los -240ºC. En estas zonas hay agua congelada o un compuesto con hidrógeno  como el metano.

En  Noviembre de 2009 la India con su primera nave de exploración  lunar Chandrayaan-1 encontró evidencias de agua endógena   (no procedente de otros astros)  bajo la superficie. Tal vez éste agua sería en gran parte producto de fuertes radiaciones que la Luna recibe durante el día lunar procedentes del viento solar, que harían que los iones de hidrógeno presentes en los materiales de la superficie, originen hidróxilo  (OH) y agua (H2O).
En cuanto al posible hielo lunar,  algunos científicos sugieren que pudiera  haber hasta 300 millones de toneladas en los cráteres dónde no llega la luz solar ni el calor.

AGUA EN LA LUNA

Con el lanzamiento de la sonda LCROSS (Lunar Cráter Observation and Sensing Satellite) las espectativas de encontrar agua en la Luna se convierten en una realidad.
El 13 de Noviembre de 2009 la Agencia Espacial de los Estados Unidos, anunció el hallazgo de agua en la Luna. Este descubrimiento se realiza con éxito, el proyecto consistía en hacer impactar la sonda contra un cráter en el Polo Sur lunar, en el fondo del cráter Cabeus. Este cráter no ha recibido la luz solar en miles de millones de años.
El penacho de agua levantado gracias al impacto confirmó la existencia de agua en la Luna.
                                               




Imágenes cortesía NASA
La Luna recibió las visitas de varias sondas después de que en 1973 fuera abandonada. Estas sondas fueron, Clementine y Lunar Prospector de Estados Unidos. Hiten y Selene, japonesas. Smart 1europea. Chang´e-1 china. Chandrayaan-1 hindú.

Con la última misión enviada LADEE, se completa la última de esta serie de nuevos exploradores lunares  de diferentes países.
                                                 
    


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