El Rol de la Luna en la Habitabilidad de la Tierra

Cuando uno mira a las condiciones que hacen que sea posibre la vida avanzada en la Tierra, una de las sorpresas es la importancia de la Luna.

La Formaci�n de la Luna

Las composiciones de los cuatro planetas "rocosos" interiores, son similares, Mercurio con una densidad de 5,4 g/cm³, Venus con 5,2, La Tierra con 5,5 y Marte con 3,9 g/cm³. Esto se interpreta como la evidencia de un n�cleo de hierro y n�quel, con Marte teniendo un n�cleo m�s peque�o. Incluso los meteoritos mas grandes, muestran a menudo n�cleos de hierro/n�quel, de modo que el n�cleo de hierro parece como la firma de la formaci�n de objetos masivos en la parte interior del sistema solar.

Pero la Luna de la Tierra, con una densidad de 3,3 g/cm3 es muy diferente de la Tierra y de los otros cuerpos del sistema solar interior. Este fue uno de los primeros indicios de que el origen de la Luna no era exactamente la acreci�n del mismo material del que se form� la Tierra.

Utilizando datos sobre la estructura de la Tierra, , se puede construir un punto de vista simplificado de los planetas interiores y la Luna de la Tierra. Se muestra el tama�o del n�cleo de la Tierra y se utilizan las densidades anteriores de los planetas, para construir im�genes similares de los dem�s planetas interiores. Todos, excepto la Luna tienen considerables n�cleos de hierro. Las lunas de Marte son demasiado peque�as para mostrarse en esta perspectiva.

Cuando se analizaron muestras de la Luna y extensos datos del programa Apolo, estuvo claro que la Luna tuvo un origen caliente y violento que la dej� sin contenido significativo de hierro. Pudo empezar el proceso de modelaci�n.

Seg�n Ward y Brownlee, existe una notable similitud entre el contenido de elementos traza de las rocas lunares y las rocas del manto de la Tierra. Tambi�n el contenido isot�pico de las muestras de la Tierra y la Luna era esencialmente id�ntico. Se emple� m�s de una d�cada en analizar el rico caudal de informaci�n del programa Apolo, incluyendo muchos estudios detallados de las rocas superficiales recogidas en la Luna. A mediados de la d�cada de 1980 hubo una serie de defensores de un escenario extraordinario y aparentemente poco probable para la formaci�n de la Luna. El proceso de formaci�n propuesto implica la colisi�n de una joven Tierra con un cuerpo con la masa de Marte o mayor. A la derecha hay una serie de dibujos que describen cualitativamente este escenario. Estos dibujos siguel a Ward y Brownlee, quienes acreditan A. Cameron y Canup RM con simulaciones por ordenador de esta serie de eventos. A la vista de los hechos de que el �ngulo de inclinaci�n del eje de rotaci�n de la Tierra es favorable a la vida, y que la masa de la gran Luna es de importancia en la estabilizaci�n de ese eje de rotaci�n, , esta propuesta de formaci�n de la Luna es verdaderamente notable. "Para producir tal enorme Luna, el cuerpo que impact� ten�a que ser del tama�o adecuado, tuvo que impactar en el punto correcto de la Tierra, y el impacto tuvo que haber ocurrido en el momento justo en el proceso de crecimiento de la Tierra." (Ward & Brownlee). Un Poco de Historia

Esta hip�tesis sobre el origen de la Luna es llamada a veces "El Gran Impacto"

De acuerdo con las simulaciones de Canup, la mayor parte de la serie de pasos anteriores se habr�an logrado en un per�odo de tiempo del orden de �un d�a!. Tambi�n proyecta que entonces la Luna se podr�a haber formado de los escombros en un per�odo de tiempo del orden de cien a�os. Dado que las muestras de roca de la Luna han sido datadas tan antigua como 4,4 mil millones de a�os, el impacto proyectado se sit�a en m�s o menos los primeros 100 millones de a�os de la formaci�n de la Tierra.

Esta es una concepci�n art�stica del impacto de la formaci�n de lunas de la NASA, Cr�dito de la imagen NASA/JPL-Caltech. Hay un video adjunto en el sitio vinculado de la NASA.

Desarrollo de las Hip�tesis del Origen Lunar

Antes del aterrizaje del Apolo 11 en la Luna en 1969, la teor�a m�s popular era que la Luna se hab�a formado en fr�o y podr�a ser como un jerogl�fico para estudiar el origen del sistema solar. El gran volumen de datos y muestras devueltas por los programas Apollo ocuparon a cient�ficos planetarios durante m�s de una d�cada. En una reuni�n crucial sobre el origen de la Luna celebrado en Kona, Hawaii en 1984, comenz� a surgir una nueva imagen, la de un impacto masivo en la historia temprana de la Tierra. Se public� una colecci�n de documentos de la reuni�n en un libro de 1986 editado por Hartmann, Phillips y Taylor, que hab�an estado trabajando en la hip�tesis del impacto durante algunos a�os. Hartmann hab�a trabajado con Donald R. Davis en los primeros modelos de esta hip�tesis. Cameron y Canup tambi�n trabajaron en la hip�tesis de impacto e hicieron simulaciones por ordenador del proceso. Tal modelado fue el tema del f�sico Dr. Robin Canup, disertaci�n en la d�cada de 1990 sobre el origen de la Luna y la hip�tesis del gran impacto.