El movimiento de la Luna


La Luna fue muy probablemente el primer astro en llamar la atención del hombre primitivo. El ciclo básico del movimiento lunar quedo registrado por distintas culturas de la antigüedad, quienes notaron la ocurrencia de trece ciclos lunares en un año. Varias culturas prehispánicas descubrieron también que la Luna tarda poco mas de dieciocho años y medio en alcanzar sus puntos mas extremos de puesta y salida. Además de estudiar las distintas fases lunares, astrónomos sacerdotes de distintas culturas aprendieron a predecir la ocurrencia ocasional de eclipses, notando que estos solo ocurren en tiempos de luna nueva. En el siglo dos el astrónomo griego Ptolomeo diseño un modelo del movimiento de la Luna derivado de cuidadosas observaciones. En sus estudios Ptolomeo descubrió que, si bien las fases de la Luna llegan con puntualidad, el movimiento de la Luna en el cielo no es uniforme y le resultaba imposible predecir con exactitud la posición de la Luna en el momento de una fase dada. Astrónomos de siguientes generaciones encontraron mas irregularidades en el movimiento lunar, fracasando en sus intentos de producir un modelo geométrico que predijera la posición futura de la Luna. Incluso Tycho Brahe, a veces considerado como el mejor de los astrónomos de antes de la invención del telescopio, erró por mas de una hora la predicción de un eclipse solar en 1590, el cual lo pescó en la mesa, aun no preparado para observarlo. Al parecer el mal humor de Tycho, quien tenía obsesión por la precisión, duró semanas. Posteriormente Tycho descubriría algunas sutilezas en el movimiento de la Luna, entre ellas que su velocidad es un poco menor en invierno y mayor en verano, lo cual llevó a su discípulo Johannes Kepler a atribuir, correctamente, este cambio de velocidad a la influencia del Sol.

Con el desarrollo de la teoría de la gravitación universal, Isaac Newton identificó la relación de causa y efecto en el movimiento de los astros. Pero si bien Newton mostró que el movimiento de la Luna se debe a la atracción ejercida sobre ella por la Tierra y el Sol (y, en mucho menor grado, también por los planetas), incluso contando con la poderosa herramienta de su nueva teoría, no pudo predecir su posición en el cielo con un error menor a varios minutos de arco, llegando a decir que "su cabeza nunca le dolía excepto al estudiar el movimiento de la Luna". El deambular irregular de la Luna no era el único problema sin solución. Al examinar registros de las posiciones del Sol y la Luna de la Edad Media por el astrónomo árabe Abu Abdullah al-Battãani, Edmund Halley descubrió en 1693 que el mes se estaba acortando, indicando que la Luna se estaba acercando a la Tierra y, de acuerdo a la teoría de Newton, girando alrededor de nuestro planeta cada vez mas rápido. Ochenta años después el problema seguía abierto y la Academia de Ciencias de Paris ofreción un premio a quién diera la solución. El premio fue otorgado a Joseph-Louis Lagrange quién, en vez de dar una solución, demostró que este efecto no podía deberse a la perturbación del movimiento lunar por el Sol o los planetas. En la misma época, Pierre Simon de Laplace empezó a considerar el efecto de la forma de la Tierra en la órbita de la Luna.

Como el lector podrá suponer, hoy en día podemos predecir el movimiento lunar con altísima precisión. Para ello es necesario considerar no solo la influencia del Sol sino también la estructura de la Tierra, siendo importante el efecto de las fuerzas de marea que deforman ligeramente tanto a la Luna como a la Tierra. En el caso de nuestro planeta la fuerza de marea resulta, como su nombre lo indica, en la perturbación del movimiento del mar en las costas. La influencia de esta misma fuerza sobre la Luna es la causante de que nuestro satélite natural nos presente siempre la misma cara. La interacción entre la Tierra y la Luna tiene dos efectos bien entendidos. Por un lado la marea frena la rotación de la Tierra sobre su eje, de manera que el día es cada vez mas largo; por otro lado, la Luna, en vez de acercarse a la Tierra, se aleja de ella, de modo que el mes también se alarga. La erronea conclusión de Halley resulta del hecho que el mes se alarga mas lentamente, de forma que un mes mide cada vez menos días. Un ejemplo mas de las sutilezas de movimiento de la Luna que desafió a los mas brillantes científicos de varios siglos.


Esperanza Carrasco Licea & Alberto Carramiñana Alonso
Diario Síntesis, 20 de febrero del 2001

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