Eludir la gravedad (III)

Eludir la gravedad (III)

Crédito imagen: Paco Bellido

 

El sistema Tierra-Luna se mantiene unido gracias a la fuerza de la gravedad, la responsable del equilibrio de cuerpos que se mueven en el espacio y que determina la posición, trayectoria y velocidad de los mismos. Desde estrellas como el Sol hasta pequeñas motas de polvo, cualquier cuerpo está sometido a esta ineludible fuerza de atracción con respecto a los demás cuerpos, principalmente a los que se encuentran más cercanos.

Isaac Newton estableció en el siglo XVII las leyes que explican el movimiento de planetas, satélites y otros cuerpos del sistema solar. Sentó las bases de la Mecánica Clásica que en el siglo XX sirvieron a otros científicos para poder incluso salir al espacio y visitar otros mundos.

Al analizar esta interacción entre la Tierra y la Luna lo primero que nos preguntamos es por qué la Luna no cae sobre la Tierra si ambas se atraen con una fuerza de atracción que lleva actuando miles de millones de años. Para responder a la pregunta recurrimos a las Leyes de Newton. La Luna se mueve desde su origen con una velocidad, actualmente unos 1000 metros por segundo con respecto a nuestro planeta, un movimiento coordinado con la Tierra y el Sol y que de no ser por las fuerzas de atracción que ejercen estos cuerpos sobre ella sería rectilíneo. Las fuerzas de atracción son responsables de que este cuerpo gire, para entenderlo pensemos en un ejemplo como el lanzador de martillo. Antes del lanzamiento el lanzador gira y tira fuertemente del cable de acero que está unido a la bola pesada. Aquí entendemos que aunque tire fuertemente del cable la bola no cae sobre el atleta, gira a gran velocidad hasta que la fuerza desaparece al soltar el cable y la bola sigue su trayectoria recta expuesta a su propio peso hasta que cae en la hierba.

La Tierra y el Sol tiran de la Luna y esta gira alrededor de ambos. Esta fuerza es la responsable de que la Luna se traslade en órbita elíptica alrededor de la Tierra y también de que rote sobre su eje sincronizando ambos movimientos, razón por la cual tarda el mismo tiempo, algo más de 27 días.

Si estudiamos el pasado de estas interacciones encontraremos hechos bastante sorprendentes. Al ser cuerpos no puntuales y dotados de cierta elasticidad, las fuerzas de atracción entre estos cuerpos hacen que aparezcan los denominados efectos de marea.

El planeta atrae con más fuerza a la región del satélite más próxima, creando un abultamiento y en la zona más alejada se creará otro en sentido contrario y de igual tamaño debido a la menor atracción. Estas deformaciones pueden incluso ocasionar la inestabilidad en la formación del mismo, es el claro ejemplo de los anillos de Saturno.

Una consecuencia de estas interacciones es que un satélite pueda ir cada vez más rápido o más lento según la distancia a la que se encuentren del planeta y por consiguiente ir alejándose o acercándose del mismo. En el caso de la Luna es de un alejamiento progresivo, unos 4 centímetros al año, hasta que la Tierra frene su rotación, el día se alargue y ambas rotaciones queden sincronizadas.

Otros satélites, como Fobos en Marte, tienden a acercarse al planeta y acabar precipitándose sobre él o formar un tenue anillo al romperse debido a las fuerzas de marea.

Hace 3000 millones de años, en el eón Arcaico, el año terrestre pudo constar de unos 2000 días de entre 4 a 5 horas, período que ha ido disminuyendo progresivamente hasta las 24 horas y 365,25 días actuales.

Rafael Enriquez Centella

 

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