Hija de la Tierra

En algún momento del Eón Hádico, un protoplaneta del tamaño de Marte llamado Theia se formó en la órbita de la Tierra, a unos 60º de nuestro hogar. Estas zonas de las órbitas planetarias se conocen como puntos de Lagrange y tienen la particularidad de permitir, a objetos pequeños, rotar de manera síncrona con los planetas alrededor del Sol. 

Pero Theia se había hecho demasiado grande como para permanecer a reculas de la Tierra. La combinación de la fuerza gravitatoria y la fuerza de Coriolis obligaban al protoplaneta a fluctuar sobre su órbita, hasta que acabó escapando de su posición y colisionó sobre la Tierra en un evento bautizado como el gran impacto. 

 

Representación artística del gran impacto. Fuente: NASA

Lo que os acabo de relatar es la teoría más ampliamente aceptada sobre el origen de la Luna, planteada por primera vez por William K. Hartmann y Donald R. Davis en 1975. La hipótesis del gran impacto postula que nuestra vecina más próxima es el resultado de la colisión entre la Tierra y Theia hace unos 4.400 millones de años. Los escombros despedidos en la colisión se agruparon a casi 400.000 kilómetros de la Tierra, formando nuestro único y bienamado satélite.

 

 

Animación que muestra cómo la órbita de Theia dejó de ser estable para acabar impactando con la Tierra. Fuente: Wikipedia.

La Luna ha sido objeto de asombro y admiración para el ser humano desde tiempos inmemoriales. En el Sistema Solar, cuenta con el tamaño y la masa más parecidas a las del planeta que orbita (si la Tierra fuera una naranja, la Luna sería una uva), lo que hace que formen un sistema de dos cuerpos con una serie de características particulares, siendo la más conocida de todas la aparición de las mareas como consecuencia de la fuerte influencia gravitatoria entre nuestro planeta y su satélite. Digamos que, al ser la Tierra tan grande, la atracción que ejerce la gravedad de la Luna sobre ella es diferente en cada punto de la superficie del planeta. Así, la atracción gravitatoria lunar es mucho mayor en las zonas más cercanas a nuestro satélite que en las más alejadas de él; lo que, junto al movimiento de rotación de la Tierra, resulta en una fuerza que trata de deformar nuestro planeta como una pelota de rugby. Obviamente, este efecto se observa en los océanos y la atmósfera por ser líquidos, resultando en subidas y bajadas de las aguas dos veces al día. Un efecto colateral de las mareas es la pérdida de energía de la Tierra como consecuencia de la fricción de los océanos con el fondo marino, que se compensa con un alejamiento de la Luna de unos 3,8 cm cada año.   

Pero la influencia de la Luna sobre la Tierra va mucho más allá. ¿Alguna vez os habéis preguntado qué desata el comienzo de una era glaciar? Desde el punto de vista de nuestro planeta, resulta imposible explicar la aparición de tales variaciones climáticas sólo con los fenómenos atmosféricos y geológicos que tienen lugar en él. 

Intrigado por esta pregunta, el matemático Milutin Milankovitch (1879-1958) buscó un modelo matemático que pudiera dar explicación a la aparición de las glaciaciones. Y concluyó que estas se debían, nada más y nada menos, a tres tipos de cambios en la posición de la Tierra con respecto al Sol: la oblicuidad, la precesión y la excentricidad. 

 

 

Milutin Milankovitch. Fuente: Wikipedia.

La oblicuidad, o la inclinación del eje de rotación de la Tierra, varía unos dos grados cada 41.000 años, mientras que el movimiento de precesión hace girar a la Tierra como una peonza hasta completar un ciclo cada 21.000 años. La precesión del eje de rotación de la Tierra, con su inclinación cambiante, causa el llamado ciclo de oblicuidad, que se produce tanto por el giro de nuestro planeta como por las fuerzas de marea que ejercen la Luna y los demás planetas sobre él. La excentricidad, en cambio, hace referencia al cambio de forma de la Tierra cada 100.000 años aproximadamente, pasando de ser casi circular a elíptica. En este último ciclo, nuestro planeta se aleja millones de kilómetros del Sol. 

Todos estos factores resultan en una gran variación de la energía solar que recibe la Tierra, lo que se traduce en cambios climáticos que inducen cambios estacionales en ambos hemisferios, o incluso dan lugar a las edades de hielo. Mientras que el ciclo de excentricidad afecta sobre todo a la energía solar total recibida, el ciclo de precesión influye directamente sobre los veranos y los inviernos. Así, cuando un hemisferio está en la posición orbital más cercana al Sol en verano, este es cálido y corto, mientras que el invierno es largo y frío. Mientras, en el otro hemisferio la estacionalidad no es tan pronunciada, presentándose veranos largos y templados e inviernos cortos y cálidos. Esta situación se revierte cada 10.000 años como consecuencia del ciclo de precesión. 

 

 

 

Si quieres saber más…

 

Así fue Theia, el objeto celeste que dio origen a la Luna tras una colisión cósmica. Andrea Fischer. Muy Interesante [11/10/2021]. 

 

Ciclos de Milankovitch: echemos un vistazo a los movimientos terrestres que gobiernan el clima. Guías Geolodia 2019. USAL.

 

La historia de la Tierra, al ritmo de los ciclos de Milankovitch. OpenMind BBVA [03/12/2018]