La ficción tiene el poder de hacernos reflexionar sobre realidades alternativas, que a veces se hacen realidad. Basta leer «1984» o «Animal Farm», de George Orwell, o incluso Isaac Asimov para trazar paralelos inmediatos con el presente. Hollywood tiene la ventaja adicional de brindarnos efectos especiales que traducen conceptos y efectos que los científicos solo esbozan en sus textos. Lo mismo ocurre con «Moonfall – Lunar Threat», una película estrenada recientemente en streaming que, aunque no me gustó mucho, me hace pensar: ¿qué mantiene a la Luna orbitando exactamente a 384.400 kilómetros de la Tierra?
Musa inspiradora de «Lunik 9», esa canción de 1967 de Gilberto Gil, que dice «Poetas, serenaders, boyfriends, correi», la Luna guarda misterios de los primeros momentos de la evolución del planeta. Desde que las expediciones espaciales americanas revelaron que su composición es similar a la del manto de la Tierra primitiva, los estudios posteriores revelaron su papel en la estabilidad del eje de rotación del planeta, en el control de las mareas y de nuestro clima.
Aunque sabemos mucho sobre la Luna, su origen fue y sigue siendo motivo de controversia. La hipótesis más aceptada es que se formó por el impacto terrestre de un gigantesco cuerpo celeste llamado Theia, en una época en la que nuestro planeta era todavía una gran esfera de magma y se encontraba en los inicios de su diferenciación.
En este proceso, los elementos más pesados se hundieron hacia el centro de la Tierra, formando un núcleo de aleación de hierro-níquel (cuya rotación es responsable de nuestro campo magnético) y dejando atrás una capa exterior enriquecida con elementos más ligeros (principalmente silicio), cuyo La composición es similar a los magmas que hoy son expulsados en los límites donde se separan las placas tectónicas, formando las denominadas dorsales oceánicas.
Nuestro satélite es único no solo por sus influencias en la dinámica de la Tierra, sino también por su tamaño y por ser raro en planetas de sistemas vecinos al nuestro, llamados planetas extrasolares. Los científicos estiman que solo entre el 5% y el 10% de todos los sistemas planetarios conocidos tienen lunas de un tamaño tan grande en comparación con el planeta que las orbita. Esto se debe a que la formación de estos cuerpos implica impactos de gran alcance, que resultan en la dispersión irreversible de la nube de polvo generada en la colisión.
¿Por qué entonces la Tierra fue privilegiada con un satélite de tan relevante tamaño e importancia? ¿Cuáles son las condiciones que favorecen la estabilización de las nubes de polvo formadas por grandes impactos? Las respuestas a estas preguntas comienzan a tomar forma a partir de simulaciones numéricas realizadas por científicos estadounidenses y japoneses en un trabajo publicado este año en la revista «Nature Communications».
Las lunas derivadas del impacto se originan cuando la eyección orbita los planetas a una distancia ideal conocida como «radio de la colina»; por encima o por debajo de esta distancia, el material expulsado se pierde en el espacio o colapsa de regreso al planeta de origen, respectivamente. Los resultados de estas simulaciones sugieren que los planetas con más probabilidades de formar lunas tienen radios que son como máximo un 60% mayores que los de la Tierra. Los planetas más grandes o los hechos de hielo formarían discos ricos en vapor o proto-lunas ricas en gas, y la pérdida de estos gases al espacio provocaría una disminución del momento angular (la velocidad de movimiento de los cuerpos en rotación) y el consiguiente retorno de el material expulsado al planeta fuente.
Una implicación importante del estudio es que la búsqueda de lunas derivadas de impactos de tamaño relativamente grande debe centrarse en planetas cuyos radios sean 1,6 veces más pequeños que el radio de la Tierra, requisito que cumplen solo 57 de los más de 4.000 planetas extrasolares ya reconocidos. .
Curiosamente, el trabajo aún allana el camino para nuevos modelos de la evolución de la composición de la Tierra, ya que los científicos nunca han considerado, por ejemplo, los efectos potenciales del retorno del material expulsado en diferentes etapas de la diferenciación terrestre.
Si el sistema Tierra-Luna parece ser único en sus relaciones de interdependencia, y si parte de esta interdependencia proviene precisamente de factores como el tamaño relativo de nuestro satélite y la distancia orbital, el estudio revela malas noticias para los científicos dedicados a la búsqueda de planetas. con dinámicas externas e interiores similares a las de la Tierra. Parece que el surgimiento de las condiciones de habitabilidad realmente provino de la sucesión de eventos aparentemente independientes, pero que se entrelazan y correlacionan para permitir condiciones climáticas ideales para la vida tal como la conocemos.
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Adriana Alves es geóloga y profesora de la USP.
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Fuente: uol.com.br