01 · Origen: la hipótesis del impacto gigante
El modelo dominante sobre el origen de la Luna es el impacto gigante propuesto por William Hartmann y Donald Davis en 1975:
- Hace 4.510 millones de años, un protoplaneta del tamaño de Marte (~0.1 M⊕) llamado Theia impactó la Tierra primordial en un ángulo oblicuo a alta velocidad.
- La energía del impacto fundió ambos cuerpos. Una parte significativa del manto terrestre fue lanzada al espacio junto con material de Theia.
- El material disperso formó un anillo de escombros caliente alrededor de la Tierra.
- En 100-1.000 años (geológicamente instantáneo), el anillo se condensó y formó la Luna.
Evidencia que apoya el modelo:
- Composición isotópica: las muestras lunares y terrestres tienen exactamente la misma proporción de isótopos de oxígeno (los planetas distintos tienen firmas distintas).
- Densidad lunar baja (3.34 g/cm³): comparable al manto terrestre. Si la Luna tuviera núcleo de hierro proporcional, sería más densa.
- Modelos de simulación: reproducen la formación con parámetros razonables del impacto.
02 · Estructura interna
La Luna tiene una estructura diferenciada similar a la Tierra pero con núcleo proporcionalmente más pequeño:
- Núcleo interno sólido (radio ~240 km): hierro y níquel.
- Núcleo externo líquido (radio ~330 km): hierro y azufre.
- Capa límite parcialmente fundida (radio ~480 km): identificada por sismografía Apollo.
- Manto rocoso (~1.300 km): silicatos similares al manto terrestre superior.
- Corteza (~50 km en cara visible, ~70 km en cara oculta): mayoritariamente anortosita rica en aluminio.
El núcleo metálico es muy pequeño (~1.5% de la masa lunar, frente al 32% del terrestre). Esto es coherente con el modelo del impacto gigante: la mayor parte de la Luna proviene del manto, no del núcleo de los cuerpos progenitores.
03 · Superficie
La superficie lunar tiene dos tipos morfológicos contrastantes:
- Tierras altas (highlands): 84% de la superficie. Antiguas (4.0-4.5 Ga), densamente craterizadas, ricas en anortosita. Son los restos de la corteza primordial.
- Mares (maria): 16% de la superficie. Llanuras oscuras de basalto solidificado, formadas hace 3.0-3.9 Ga por flujos de lava que rellenaron grandes cuencas de impacto. Casi exclusivamente en la cara visible.
La asimetría entre la cara visible (más mares) y la cara oculta (más cráteres y montañas) sigue siendo objeto de investigación. Hipótesis actuales: una corteza más fina en la cara visible permitió que las cuencas de impacto se rellenasen de basalto, mientras que la cara oculta mantuvo su estructura primitiva.
04 · Atmósfera y entorno
La Luna prácticamente no tiene atmósfera — solo una exosfera muy tenue (10⁵ partículas/cm³ frente a 10¹⁹ en la Tierra). Composición:
- Helio, argón (capturados del viento solar y de decaimiento radioactivo interno).
- Sodio, potasio (vaporizados de la superficie).
- Hidrógeno, neón (capturados o producidos in-situ).
Sin atmósfera ni magnetosfera global, la superficie lunar está expuesta directamente al viento solar, los rayos cósmicos y los micrometeoroides. Esto causa erosión espacial que oscurece las rocas con el tiempo.
05 · Mareas y rotación
La interacción gravitatoria Luna-Tierra es uno de los fenómenos más palpables del sistema solar:
- Mareas oceánicas: la Luna tira más fuerte del agua del lado cercano que del lado lejano. La diferencia genera un abultamiento que rota con la Tierra una vez al día.
- Frenado de la rotación terrestre: las mareas disipan energía. La Tierra gira 1 segundo más despacio cada ~50.000 años. Hace 1.500 millones de años el día era 18 horas.
- Alejamiento de la Luna: la energía rotacional perdida por la Tierra se transfiere a la órbita lunar. La Luna se aleja 3.8 cm/año (medido por láser ranging).
- Anclaje gravitatorio: la Luna también sufre mareas — el par sobre su «protuberancia tidal» la frenó hasta sincronizar su rotación con la órbita. Por eso siempre vemos la misma cara.
06 · Hielo en los polos
Como Mercurio, la Luna tiene agua en regiones permanentemente sombreadas. La inclinación axial mínima (1.5°) crea cráteres polares donde el Sol nunca brilla. Las observaciones confirmadas:
- Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS, 2009) impactó deliberadamente el cráter Cabeus y detectó vapor de agua en la nube de eyección.
- Chandrayaan-1 (2008) y Lunar Reconnaissance Orbiter mapearon distribuciones de hielo en los polos.
- Chandrayaan-3 (2023) alunizó cerca del polo sur — primera vez en la región — y confirmó la presencia de hielo subsuperficial.
El hielo lunar es estratégico para Artemis: provee agua bebible y oxígeno respirable, además de hidrógeno para combustible. Una base lunar autónoma será mucho más viable si se puede usar el agua local.
07 · Exploración: del Apollo a Artemis
Era Apollo (1969-1972): 9 misiones tripuladas hacia la Luna, 6 alunizajes (Apollo 11, 12, 14, 15, 16, 17), 12 astronautas en superficie. Las muestras retornadas (382 kg de roca lunar) sustentaron décadas de investigación geológica y son la base del modelo del impacto gigante.
Era Apollo soviética: el programa Luna soviético envió 24 sondas, incluyendo los rovers Lunokhod 1 y 2, y misiones de retorno automático de muestras.
Hiato 1972-1990: ningún cuerpo (humano o robótico) llegó a la Luna durante 18 años.
Resurgimiento (1990-presente):
- Clementine (1994), Lunar Prospector (1998), Lunar Reconnaissance Orbiter (2009-): cartografía detallada y búsqueda de agua.
- Chang'e (China): programa muy activo. Chang'e 5 retornó muestras en 2020, Chang'e 6 trajo muestras de la cara oculta en 2024.
- Chandrayaan (India): Chandrayaan-3 alunizó en agosto 2023 cerca del polo sur.
- Artemis (NASA): programa para regreso tripulado. Artemis 1 (no tripulada, 2022) ya completada; Artemis 2 (sobrevuelo tripulado) prevista para 2026; Artemis 3 (alunizaje) hacia 2027-28.
08 · Observación amateur
La Luna es el objeto más fácil y gratificante de observar:
- A simple vista se ven los mares principales (Mare Imbrium, Mare Tranquillitatis, Mare Serenitatis), montañas y los cráteres más grandes (Tycho, Copernicus).
- Con prismáticos 7×50 ya se distinguen cientos de cráteres, surcos y picos centrales.
- Con telescopio de 80-150 mm se aprecian detalles de pocos km.
Mejor momento: NO la Luna llena. La luz frontal aplana el relieve. Las mejores observaciones son cerca del terminador — la frontera entre día y noche lunar — donde las sombras alargadas resaltan la topografía. Esto ocurre en cuarto creciente, cuarto menguante, y cualquier fase intermedia.
Eclipses lunares: ocurren en luna llena cuando la Luna entra en la sombra de la Tierra. Son seguros de ver a simple vista. Próximo eclipse total visible desde España: 7 de septiembre de 2026.
Cada vez que miras a la Luna estás viendo el único cuerpo extraterrestre donde han caminado humanos. Las huellas de Armstrong, Aldrin y los otros 10 astronautas siguen allí — sin atmósfera ni viento, durarán millones de años.
¿Por qué siempre vemos la misma cara de la Luna?
Porque la Luna está en anclaje gravitatorio (rotación síncrona) con la Tierra: su periodo de rotación coincide exactamente con su periodo orbital. Esto sucede por el efecto del par de mareas terrestre sobre la Luna a lo largo de miles de millones de años — el efecto la frenó hasta que su rotación se sincronizó. La cara visible está cubierta por mares (basaltos oscuros) y la cara oculta es más montañosa y antigua.
¿Cuántas misiones tripuladas han pisado la Luna?
Seis: Apollo 11, 12, 14, 15, 16 y 17 entre 1969 y 1972 — 12 astronautas en total. Apollo 13 abortó la misión sin alunizar tras la explosión de un tanque de oxígeno. Desde 1972 ningún humano ha vuelto. La NASA prepara Artemis 3 para regresar hacia 2027, con China planeando misiones tripuladas alrededor de 2030.
¿La Luna se está alejando de la Tierra?
Sí. Las medidas láser desde los retroreflectores instalados por las misiones Apollo y Luna confirman que la Luna se aleja de la Tierra a 3.8 cm por año. La energía cinética que pierde la Tierra rotando se transfiere a la Luna a través del bombeo gravitatorio de las mareas. En miles de millones de años la Luna estará tan lejos que los eclipses totales de Sol dejarán de existir — sólo serán anulares.
- The Moon (NASA Solar System Exploration) · NASA · 2024 · enlace ↗
- Origin of the Moon by giant impact · Canup, Annual Reviews · 2014 · DOI: 10.1146/annurev-earth-050212-124007
- Apollo lunar samples and the origin of the Moon · Stevenson, Annual Reviews · 1987 · DOI: 10.1146/annurev.aa.25.090187.000453
