NeoFronteras

La Luna llena más grande del año

Área: Espacio — jueves, 11 de diciembre de 2008

Mañana viernes podremos disfrutar de la Luna llena más grande del año si las nubes nos lo permiten.

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El astrónomo Anthony Ayiomamitis fotografió la Luna llena en el apogeo y perigeo en 2004. En este montaje a escala se aprecia la diferencia.

El tamaño aparente de la Luna para los observadores terrestres será mañana viernes el más grande del año. Obviamente la Luna no crece y decrece en tamaño real pero su órbita no es perfectamente circular, como casi cualquier otra órbita es elíptica y unas veces la Luna está más cerca de la Tierra que otras. El punto más alejado se denomina apogeo y el más cercano perigeo. Bajo nuestro punto de vista el ángulo que mantiene la Luna desde la Tierra está entre 29,3 y 34,1 minutos de arco, es decir solamente medio grado. Por otro lado, que la Luna sea llena, nueva, menguante o creciente depende de las posiciones relativas de la Tierra, la Luna y el Sol.
Periódicamente coincide que la Luna llena se da cuando está en el apogeo, en el perigeo o en cualquier otro punto orbital. La diferencia de distancia entre apogeo y perigeo es de 50.000 km, suficiente para que se note la diferencia en tamaño y brillo. Mañana concretamente la Luna será llena cuatro horas después de haber alcanzado el perigeo y bajo nuestra perspectiva será un 14% más grande y un 30% más brillante que las lunas llenas que vimos a principios de año.
Sí, el tamaño aparente de la Luna será mayor pero, ¿lo podremos apreciar? No es fácil. No hay reglas de medir flotando por el cielo. Las únicas referencias están en el horizonte. Nada más ponerse el Sol la Luna saldrá por el otro lado. En ese momento no sólo tendremos el efecto del que hablamos hoy, sino que además se sumará un efecto no del todo comprendido por el cual a los humanos se nos antoja que la Luna cerca del horizonte parece más grande que en lo alto del cielo. Aparte de una pequeña deformación debida a la refracción atmosférica prácticamente no hay diferencia óptica real entre la Luna y cerca y lejos del horizonte, sin embargo los psicólogos no han conseguido explicar bien hasta ahora esta ilusión. Quizás se deba a la presencia de edificios o árboles próximos. En todo caso será el mejor momento para contemplar la Luna llena.

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La órbita lunar es elíptica con un punto más cercano a la Tierra (que está en uno de los focos de la elipse) llamado perigeo y un punto más alejado denominado apogeo.

La Luna llena de mañana no sólo será la más grande del año. Para los observadores del hemisferio Boreal será la que además suba más alto en el cielo (lo sentimos por los lectores de NeoFronteras en Sudamérica, otro año será). Para quien no lo haya notado por simple observación (los que sepan rudimentos de mecánica celeste ya lo saben) las alturas del Sol o la Luna sobre el horizonte están “invertidas” a lo largo de las estaciones. En verano, cuando el Sol está alto de día la luna llena sube poco sobre el horizonte a la noche. En invierno la situación se invierte. Por tanto ahora, en el hemisferio Norte, a media noche, la Luna llena estará muy alta y será muy brillante. Los afortunados que vivan lejos de las ciudades podrán disfrutar de un campo iluminado brillantemente por la Luna llena, un paisaje lleno de sobras falsas y colores apagados, casi onírico.
La Luna en su perigeo produce una marea extra, pero este incremento es de sólo unos pocos centímetros, aunque la geografía local puede amplificar el efecto hasta unos 15 cm extras. Nada de lo que preocuparse.
La Luna siempre produce mareas en los océanos terrestres y el precio que se paga es que la distancia entre la Tierra y Selene aumenta en casi 4 cm anuales. Esto además provoca una reducción del periodo de rotación terrestre de 0,002 segundos al día por siglo. También, debido a las mareas, el periodo de rotación de la Luna está sincronizado con su periodo orbital y nos presenta casi siempre la misma cara. Bueno, de hecho podemos ver un poco del lado oculto debido a la libración.
Hay quien sostiene que la vida sobre la Tierra se vio favorecida por la existencia de la Luna. En primer lugar porque las mareas podrían haber cubierto y descubierto sopa primordial en las costas del eón arcaico y así facilitado las recombinaciones químicas. Y en segundo lugar porque la Luna habría ayudado a mantener el eje de rotación terrestre con una inclinación constante y así haber tenido estaciones moderadamente pronunciadas y estables en el tiempo.
La Luna se nos escapa, y cada vez será más pequeñita a nuestra vista. Llegará un día, en un futuro lejano, en el que ya no habrá más eclipse totales de sol, porque el disco lunar ya no podrá cubrir completamente el disco solar. La increíble casualidad de estos dos tamaños relativos tan parecidos habrá desaparecido y ya no nos sentiremos tan especiales (si todavía estamos por aquí). Aunque si el plano orbital terrestre y lunar coincidieran nos sentiríamos aún más afortunados pues tendríamos un eclipse al mes.
Hace miles de millones de años la Luna estaba bastante más cerca de lo que está ahora, aunque no hubiera nadie para verlo. Incluso en un momento dado fueron la misma cosa. La Luna surgió de una colisión de un cuerpo del tamaño de Marte contra la Prototierra. La colisión arrancó materiales ligeros de las capas exteriores terrestres y a partir de los escombros se formó la Luna. Por eso tiene un tamaño relativo al terrestre tan grande (caso único en el sistema solar) y una densidad tan baja.
Sabemos bien la distancia entre la Tierra y la Luna porque la podemos medir con precisión. Los astronautas de las misiones Apolo dejaron allí unos reflectores láser. Lanzando un pulso láser desde un observatorio en Tierra y midiendo el tiempo que la luz tarda en volver se puede calcular la distancia con precisión. Seis exitosas misiones Apolo lograron llegar a Luna, la primera hace casi 40 años. Pero no espere ver nada de lo que dejaron por allí mañana (esto incluye a los negacionistas de los viaje Apolo). La mayor estructura mide 9 m de largo, demasiado incluso para el telescopio Hubble que a esa distancia sólo llegaría a distinguir algo de 60 m.
Hace unos pocos años los norteamericanos prometieron volver a la Luna y ya están trabajando en nuevos cohetes que cumplan el trabajo del mítico Saturno V, pero ya no pueden evitar cierto regusto a decepción en todos nosotros, no ya porque ningún astronauta profesional haya vuelto allí en este tiempo, sino porque las expectativas de que en algún momento del futuro, que ya es presente, de que algunas personas corrientes pudiéramos viajar allí para contemplar esa “hermosa desolación” han sido defraudadas.
Nos podemos conformar con apreciar su preciosa superficie tachonada de cráteres de impacto a través de un telescopio de aficionado (mejor sin Luna llena), una experiencia aconsejada para todos y al alcance de muchos bolsillos.
Podríamos hablar mucho más de la Luna, pero ya sería abusar de la excusa de mañana.

Fuentes y referencias:
Noticia en la NASA.
Libración.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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14 Comentarios

  1. ___Emilio:

    ¿Seguro?
    «No» puedo creer que el Hubble no pueda ver la luna como si estuviese «mismamente» a su lado :)
    Me pregunto si algún telescopio terrestre podría hacerlo…
    ¿Algún astrónomo en la sala?

  2. lluís:

    A mí también me cuesta creer que el «Hubble» no pueda ver mejor de lo que dice que ve este estudio.Pero que bien descrito está ese fenómeno de «…un paisaje de falsas sombras, colores apagados, casi oníricos». Si has vivido semejante experiencia, sabes que tu cerebro no va a olvidar nunca esa sensación de «mundo irreal», de un mundo que crees sombras y son objetos o viceversa… Sí, es cierto; hay mucho que hablar sobre la Luna. Y, también da rabia (al menos a mí me la da), que no llevemos ya 20 ó 30 años instalados en la Luna, haciendo observaciones y toda clase de experimentos imaginables. Nuestros hijos ya deberían poder jugar en guarderías lunares.

  3. NeoFronteras:

    El cálculo es más o menos elemental. Asumiendo que para ángulos pequeños que senα≈α y por trigonometría si el objeto a observar está a 400.000 km y mide 10 m, entonces α≈ 10/400.000.000 = 2,5 × 10-8 radianes.
    El límite de resolución producido por la difracción en un telescopio viene dado por α= (1,22 × λ)/d (para un ángulo en radianes y así nos evitamos meter de por medio segundos de arco). Siendo d el diámetro del espejo primario y λ la longitud de onda en la que se observe. Si tomamos 600 nm (en el visible) como longitud de onda, pasamos d al otro lado y operamos nos da redondeando d = 30 metros.
    Es obviamente muy grande para cualquier telescopio actual, y ni siquiera hemos tenido en cuenta las turbulencias atmosféricas.

  4. ___Emilio:

    Esperemos entonces a tener tres hubbles y usar interferometría. Vamos a ver hasta las tuercas del rover lunar.
    Aunque con la crisis… queda tiempo, por lo visto.

    Saludos y gracias por el «elemental» cálculo :)

  5. pablo:

    Pues yo tampoco la vi tan grande, la veía muy luminosa y redondita, pero no muy grande.
    Saludos.

  6. tomás:

    Queridos amigos: Estoy sumido en un mar de dudas y pido auxilio. Cuando he leído la frase «el efecto no del todo comprendido», me ha parecido fuera de lugar al pensar que «evidentemente, todo el mundo sabe que la curvatura de la atmósfera hace de lente». Pero, como soy escrupuloso, he hecho un dibujo del comportamiento de la luz en el crepúsculo que intentaré describir porque ni sé si aquí es posible dibujar ni sabría hacerlo: 1º Una sección de la Tierra con su atmósfera, acompañada de la sección de la Luna real, inmediatamente anterior a su salida total, es decir, situada algo más baja que el horizonte. 2º Un rayo de luz que, desde su parte inferior, llega a los ojos del observador. 3º Otro rayo de luz menos curvado puesto que atraviesa menos atmósfera que, desde su parte superior, también llega al observador. 4º Puesto que para el observador la visión es recta, trazo tangente a la curva inferior desde su posición con lo que ve la parte inferior de la Luna exactamente encima del horizonte. 5º Trazo otra casi-tangente pero algo más elevada, a la curva superior de la Luna. 6º Como la tangente inferior se ha desviado más y la superior, menos de sus curvas correspondientes, ya que tienen diferente curvatura… 7º ¡Obtengo una Luna menor de lo que es en realidad! Todo lo contrario de lo esperado. 8º Puesto que cuando está en su máxima altura, la vemos prácticamente, tal como es -en su ángulo de visión, claro- resulta que la Luna, al salir u ocultarse ha de parecer menor que cuando está en su mayor altura. 9º Esto no ocurre con los lados derecho e izquierdo, por lo que una posible prueba o, al menos no contradicción, es que, al suceder esto, ha de parecer achatada, que es lo que pasa. Lo mismo para el Sol, claro.
    He repetido el dibujo y meditado sobre ello y no encuentro error. Por eso pido auxilio. Una prueba definitiva, hacer una fotografía al amanecer y otra en la mayor altura, sería definitiva porque eliminaría el factor humano. ¿Que hago mal? o ¿puede ser correcto?
    Un abrazo agradecido aunque nadie pudiera contestarme.

  7. NeoFronteras:

    El efecto por el cual la Luna o el Sol parecen más grandes cerca del horizonte es más bien psicológico, aunque no se comprenda bien. Ha habido gente que se ha molestado en medir cerca del horizonte y lejos y obtienen prácticamente el mismo tamaño, aunque es verdad que justo por encima del horizonte ambos objetos aparecen achatados porque la luz tiene que atravesar mucha atmósfera.
    Ahora, con una cámara digital y usando una focal fija se puede hacer el experimento con la Luna fácilmente (con el Sol no es aconsejable so pena de dañar el sensor de la cámara). Dentro de un mes, en la próxima luna llena tome una foto cuando la Luna esté cerca del horizonte y otra a media noche. Un montaje con photoshop le permitirá comparar ambos tamaños.

    Por cierto esta es la Luna ayer viernes:

    Foto

    La foto fue tomada con una cámara compacta muy limitada, pero con trípode (algo imprescindible en estos casos). Con una cámara SLR hubiera salido mucho mejor. Si se desean detalles en la Luna hay que usar medición puntual.

  8. brujita:

    Hola, me encanta saber sobre estas cositas del universo, sabiendo esto hubiera pagado mi sol para ver la luna de cerca en el telescopio que tenía un chico en javier prado, jii. Lástima que me enteré cuando ya estaba en mi casa, pero de hecho que la vi a la luna media rara entre mi ignorancia, me pareció más amarilla grande y bonita aunque mi abue dice que le dio miedo, ya saben en sus tiempos decían…. ja guisela_prentice@hotmail.com

  9. NeoFronteras:

    Un aspecto interesante es que debido a las mareas el día gana una hora cada 200 millones de años. Al comienzo de la vida compleja el día tenía 21 horas. Algunos autores sostiene que hace más de 1000 millones de años, cuando sólo había cianobacterias en los mares, el día duraba 15 horas y el año tenía por tanto unos 540 días. Algunos dicen haber encontrado pruebas de esto en los estromatolitos fósiles y en cianobacterias actuales, que tendrían un ciclo circadiano acorde a cuando su metabolismo se ajusté en el pasado remoto.
    De todos modos la duración del día terrestre en el pasado depende de la fuente consultada y a menudo se dan cifras distintas para la misma época. El efecto de las mareas sobre la rotación terrestre no es lineal respecto a la distancia, quizás las extrapolaciones lineales producen esas diferencias.

    http://www.springerlink.com/content/w2644v815kn35713/

  10. tomás:

    Estimado Neo: Tu respuesta 7 me dio alas y me puse a buscar en Internet. La buena fortuna hizo que diese con una secuencia de fotografías del Sol con la hora y el tamaño. Además de lo que dicen sobre el tema. Resulta que, segun esa página, en efecto, es menor el Sol a su salida que en su mayor altura -el 18%- lo que demuestran con esa serie de fotografías. No puedo evitar alegrarme por haber llegado a esa conclusión por un método distinto. Es http://angelrls.blogalia.com/historias/22677
    Por tanto esta página indica que si los astros, al salir, nos parecen mayores, ha de ser mera ilusión óptica. Aún así queda la cuestión de por qué nos parecen más grandes cuando, en realidad, son menores.
    Mi agradecimiento y un cordial saludo.

  11. NeoFronteras:

    Sí, efectivamente, es el achatamiento que se puede ver justo a la puesta de sol, un efecto óptico. Por tanto, el efecto por el cual nos parece más grande cuando están cerca del horizonte sigue siendo una ilusión psicológica.

  12. ___Emilio:

    No será quizás que en el horizonte tenemos (a simple vista) un sistema de referencia para comparar esa «grandeza»? Es decir, un edificio, una montaña, etc… y vemos que es «grande».
    Pero ahí arriba del todo, sobre nuestras cabezas, sólo vemos el cielo, sin ningún patrón de referencia conocido (las nubes engañan porque no sabemos a que altura están…). No se…

    Ya veremos.

  13. tomás:

    Emilio: Ya había pensado en ello, pero lo he desechado porque también puede apreciarse ese «error» sobre el horizonte marino, lo que puedo comprobar desde donde vivo y no hay esas referencias. Hay que seguir elucubrando.
    Un cordial saludo.

  14. ___Emilio:

    Tomás,
    en mi opinión el horizonte marino te da una referencia también (el horizonte está generalmente a la misma distancia -por lo menos subjetiva- y por lo menos tienes «una línea que va de este a oeste…»), mientras que cuando miras arriba en el cielo…
    De todos modos te digo una cosa: siempre he pensado que el sol era más grande (y la luna) en el horizonte por un efecto de la atmósfera (en plan lente)… y es más: sigo pensándolo.

    Así que estoy espeso en este tema :)

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