El origen de la Luna, el evento Theia

Cuando alzamos la vista en una noche de plenilunio hay un objeto que nos llama especialmente la atención. Se trata del cuerpo más brillante del cielo nocturno a pesar de no brillar con luz propia, de un cuerpo en el que algunos ven una cara definida por zonas más oscuras rodeadas por otras blancas. Efectivamente nos referimos a la Luna, el único satélite natural del planeta. ¿Pero desde cuándo está ahí arriba y cómo llegó a esa posición?

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La Luna es el único satélite natural de la Tierra y su origen constituye uno de los episodios más violentos de su historia. Imagen de la Luna tomada por la sonda de la NASA Lunar Reconaissance Orbiter (fuente: NASA).

Para tratar de dar respuesta a esas preguntas se podría decir que se desarrolló el programa Apolo, con el que el ser humano llegó a pisar el satélite, aunque lo cierto es que ese no fue el principal objetivo. En plena guerra Fría, aunque nos vendan ahora que las misiones de la NASA eran meramente científicas, lo cierto es que se trataba de misiones con un objetivo principal militar que estaba claramente por encima del científico. No es por nada que todos los astronautas eran por aquel entonces militares, pero de entre todos ellos destacó uno precisamente por poseer otra formación aparte de la militar, una formación científica que lo hacía idóneo para aquel programa. Y no estamos hablamos de Neil Armstrong, el primer hombre en pisar la Luna, sino del primer científico en ir al espacio y el único hasta la fecha que ha caminado sobre otro cuerpo del Sistema Solar. El geólogo Harrison Hagan Schmitt fue uno de los tripulantes de la última misión Apolo y por tanto dos de los últimos seres humanos en pisar la Luna. Este hombre al parecer ayudó en la formación geológica de los astronautas de las misiones anteriores hasta que le asignaron a él formar parte del Apolo 17, con la que obtuvo varios récords, entre ellos la permanencia más prolongada en la Luna (casi 75 horas), el período más largo en la superficie lunar sin interrupción (7 horas y 37 minutos) y el máximo tiempo de exploración (22 horas y 5 minutos).

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La canica azul es una de las fotografías más famosas de la Tierra. Fue tomada en la misión Apolo 17, posiblemente por el geólogo Harrison Hagan Schmitt, único científico en viajar a otro cuerpo rocoso (imagen tomada de nowweknowem.wordpress.com).

Pero yendo al grano, ¿qué teoría tenemos para explicar el origen de la Luna? El evento Theia, que afirma que su origen se encuentra en los primeros estadios de evolución planetaria, en el eón Hádico (Los eones, los reyes del tiempo). En aquel entonces el Sistema Solar era un caos de cuerpos rocosos de diferentes tamaños que chocaban unos con otros, con una bola de fuego que ya había iniciado las reacciones termonucleares en su interior (el futuro Sol). A estos cuerpos rocosos los llamamos planetesimales, y actualmente consideramos que los cometas que aún quedan en el Sistema Solar son vestigios de esta etapa tan temprana de la formación del sistema tal y como lo conocemos ahora, motivo por el que nos resulta tan importante estudiarlos. De hecho, el famoso cinturón de asteroides es en realidad un conjunto de miles o millones de cuerpos menores que podrían constituir vestigios de aquellos planetesimales que no pudieron culminar su unión para dar un planeta.

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El Sistema Solar se formó a partir de una nebulosa generada tras la muerte de una estrella anterior al Sol. Ilustración artística de los primeros momentos del Sistema Solar (fuente: NASA).

Bajo estas condiciones de colisión generalizada, dos planetesimales chocaban y podían fundirse para dar un cuerpo aún mayor, en un fenómeno que recibe el nombre de acreción planetaria. Así es como creemos que se formaron los denominados planetas rocosos (Mercurio, Venus, Tierra y Marte), así como los planetas enanos como Plutón, que no han sido capaces de limpiar su órbita. Pero estos cuerpos no fueron todos los que se formaron, sino los únicos que ha sobrevivido a un momento muy inestable y marcado por grandes cataclismos planetarios. Y es que al principio del Sistema Solar, dado que los planetesimales se acrecionaban constantemente por todas partes, varios cuerpos cada vez mayores se fueron formando. Muchos de ellos alcanzaron un volumen suficiente como para fundirse y alcanzar el equilibrio hidrostático que está detrás de las formas más o menos esféricas de todos los planetas rocosos y planetas enanos. ¿Y por qué esferas? Porque el mismo motivo que las burbujas lo son también, por una cuestión de equilibrio de las fuerzas en las tres direcciones del espacio.

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El Hádico es el primer eón de la historia del planeta, cuando la superficie estaba constituida por un eterno océano de roca fundida (fuente: SwRI / Simone Marchi, Dan Durda).

Todo esto es muy bonito y muy interesante, ¿pero dónde está la formación de la Luna? Aunque no os lo creáis, todo lo que hemos visto hasta ahora nos sirve para poner en situación sobre este aspecto. A estas alturas algunos creeréis que la Luna pudo ser uno de esos cuerpos más o menos esféricos que quedó atrapado por la gravedad terrestre porque se acercó demasiado. La idea no es descabellada y durante algún tiempo fue la hipótesis principal, ya que conocemos ejemplos donde esto ha ocurrido. Por ejemplo, Fobos podría ser un planetésimo capturado en el pasado por la órbita marciana. Pero en el caso del sistema Tierra-Luna su origen es bien distinto, ya que las características geoquímicas de ambos cuerpos son muy similares, incluidas algunas extrañas anomalías que no deberían tener por la posición que ocupan dentro del Sistema Solar. Y eso nos lleva inevitablemente a un origen común a ambos cuerpos. ¿Cuál? El evento Theia.

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Ilustración artística del Evento Theia, la colisión entre la proto-Tierra y el proto-planeta Theia que causó la formación de la Luna (NASA/JPL-Caltech).

Con un Sistema Solar lleno de «planetas» orbitando alrededor del Sol con órbitas erráticas y peligrosas era imposible que no se produjeran colisiones entre ellos. Un caso particular fue el que protagonizó la Proto-Tierra con un planeta al que hemos llamado Theia, un cuerpo del tamaño aproximado de Marte que prácticamente destruyó nuestro planeta hace 4500 millones de años (Ma). El impacto entre ambos cuerpos debió de ser brutal y tuvo como consecuencia la creación de una inmensa bola de roca fundida alrededor de la cuál quedó una gran cantidad de material que quedó orbitando. Así, mientras que el nuevo cuerpo se iba enfriando y creciendo por acreción de más planetésimos, el material eyectado también siguió el mismo camino, constituyendo al final un nuevo cuerpo rocoso, mucho más pequeño, que poco a poco se enfrió. Como ya habréis adivinado, ese pequeño cuerpo es nuestra Luna, el objeto que nos vigila en las noches y protege nuestros sueños según algunas culturas. Gracias a ese gran satélite, que tiene prácticamente la misma edad que la Tierra, además tenemos cosas tan importantes para la vida como son las mareas, que también sufre la parte sólida del planeta e incluso la propia Luna.

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A pesar de la gran diferencia de tamaño entre la Tierra y la Luna, dentro del Sistema Solar nuestro sistema planetario es uno de los que tiene una relación más próxima ambos cuerpos (fuete: pinterest.com).

En el siguiente vídeo se muestra de manera resumida pero muy visual el naciiento de la Tierra y la Luna, incluyendo la inicial acreción planetaria que dio lugar a la Proto-Tierra y a Theia. Espero que os haya gustado y que hayáis aprendido algo con ello. Seguro que a partir de ahora no veis con los mismos ojos ese astro nocturno al que llamamos Luna.

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