¿Qué pasaría si la Tierra dejara de girar?
Extracto traducido* de un artículo escrito por Hazel Muir
y publicado en la revista New Scientist N˚2796
del 19 de enero de 2011
Pensar acerca de lo que pudo ocurrir
o eventualmente podría suceder
proporciona una mejor perspectiva
acerca de cómo o por qué las cosas son como son.
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En el peculiar cuento de H. G. Wells
'El hombre que podía hacer milagros',
el personaje que lleva por nombre George Fotheringay
descubre que posee poderes sobrenaturales.
Incitado por el vicario local,
Fotheringay utiliza sus facultades
para mejorar milagrosamente de noche
el pueblo en el que vive,
reparando edificaciones
y reformando a los alcohólicos del lugar.
Entonces se percata de que existe
una forma de conseguir más tiempo
para sus buenas obras antes de que amanezca:
simplemente ordenar que la Tierra pare de girar.
El momento en que Fotheringay
ordena que la Tierra se detenga,
un cúmulo de pesadillas se desata.
"Cuando el señor Fotheringay
suprimió la rotación del globo terráqueo,
no incluyó estipulación alguna
concerniente a lo que se encuentra
sobre la superficie del planeta", escribió Wells.
"Todo ser humano, toda criatura viviente,
cada casa y cada árbol -todo el mundo
tal y cómo lo conocemos- fue zarandeado,
golpeado y finalmente destruido".
A Wells le encantaba en sus historias
jugar a ser Dios con los planetas,
pero tales fantasías tienen valor
más allá del simple entretenimiento.
Escenarios implausibles
como los imaginados por Wells
son dignos de ser explorados
debido a que nos dan luz
acerca del funcionamiento del mundo,
dice Neil Comins, un astrofísico
de la Universidad de Maine en Orono.
En su nuevo libro
What if the Earth had Two Moons?
(¿Qué pasaría si la Tierra tuviera dos Lunas?)
Comins le proporciona a la Tierra
un nuevo escenario para vislumbrar
cuan diferente nuestro entorno pudo haber sido.
"Pensar acerca de lo que pudo ocurrir
o eventualmente podría suceder
proporciona una mejor perspectiva
acerca de cómo o por qué las cosas son como son", dice.
De manera que, ¿qué extraños sucesos
podrían alterar drásticamente nuestro mundo,
y cuáles serían sus consecuencias?
Jugando con la luna podría ser
un buen punto de partida.
La luna ha tenido una enorme influencia
en nuestro planeta desde que se produjo
el evento cataclísmico que llevó a su formación.
El consenso dice que un cuerpo del tamaño de Marte,
frecuentemente llamado Theia, impactó la Tierra
hace unos cuatro mil quinientos millones de años,
pulverizando material y repartiendo escombros
que quedaron orbitando nuestro planeta.
Estos, por la acción de la gravedad,
se congregaron en torno al cuerpo mayor,
lo que sería nuestra luna, la que quedó orbitando
a una distancia de alrededor de un décimo
de su actual distancia que la separa de la Tierra,
aproximadamente a la altitud en que se encuentran
hoy día los satélites de comunicación que orbitan el globo.
Por aquella época,
el tiempo que le tomaba a la Tierra
girar en torno a su eje era de ocho horas.
Sin embargo, la interacción gravitacional
entre la Tierra y su satélite natural,
incluyendo efectos relacionado con las mareas,
han ralentado su ritmo de giro hasta llevarlo
a nuestro cotidiano y familiar día de 24 horas.
¿Qué hubiera pasado, entonces, si la luna no se hubiese formado?
El Sol habría sido, entonces,
la única fuerza de marea significativa
que actuara sobre nuestro planeta,
que se traduciría en una rotación
de la Tierra que se habría
incrementado de 8 a 12 horas.
Los objetos pesarían menos en dicho escenario,
debido a que el 10 por ciento de la masa de la Tierra
se piensa proviene de los remanentes
que la Tierra capturó de Theia,
de manera que la gravedad sería más débil.
Formas únicas de vida
Sin la luna, la vida no habría manifestado
ni arraigado tan rápido como lo hizo.
La naciente Luna estaba tan cerca de la Tierra
que habría levantado olas de marea
mil veces más altas que las hemos presenciado
en los tsunamis contemporáneos.
Estas mareas devastadoras
probablemente barrieron con los continentes,
enriqueciendo el mar con minerales
y contribuyendo a a crear la "sopa primordial"
que dio origen a la vida.
Comins sospecha que la vida
pudo eventualmente emerger sin la luna,
pero que no habrían habido
animales adaptados para vivir
en estas estanques sometidos
a tan intensas mareas,
o capaces de cazar o navegar
orientados por la luz proyectada por la luna.
Más aun, sin gravitación lunar
para estabilizar la rotación terrestre,
nuestro planeta habría terminado
rotando de costado, como Urano.
A lo largo del año la luz del sol
habría migrado de un polo al otro,
para continuar con dicho ciclo anual.
"Virtualmente toda forma de vida
habría tenido que adaptarse
para migrar en un mundo así.
La vida habría tenido
que seguir la luz del sol", dice Comins.
El impacto de Theia, podría en teoría,
haber creado más de una luna.
¿Habría hecho la diferencia, la existencia de dos lunas?
Probablemente, no.
Incluso si los restos del impacto
hubiesen formado dos acumulaciones de materia,
los efectos gravitacionales habrían incidido
para que colisionaran mucho antes de que
formas complejas de vida aparecieran en la Tierra,
alrededor de 600 millones de años atrás.
La única forma en que que la Tierra
pudo albergar una segunda luna hoy en día
-llamémosla Luna2- habría ocurrido si
hubiera sido capturada recientemente
a partir de un par de cuerpos celestes
vagando por nuestro vecindario orbital.
Este encuentro pudo haber establecido
una Luna2 en una órbita terrestre estable,
en la medida que una buena parte
de su energía cinética
fuera transferida a su compañera,
la que habría salido despedida al espacio exterior.
La gravitación de la Luna2 y su compañera
habrían causado estragos a medida
que se aproximan a la Tierra,
gatillando monumentales olas de marea
y una masiva actividad volcánica.
El cielo habría permanecido oscuro,
cubierto de polvo, y ciertamente
se habría producido
una extinción masiva de especies.
Eventualmente las cosas se habrían calmado
después de algunos años del alejamiento
de la compañera de la Luna2.
Supongamos que la Luna2
fuese del mismo tamaño de la luna original
establecida en su mismo plano orbital
y con un movimiento en el mismo sentido
pero a una distancia equivalente a la mitad
de la que se encuentra nuestro satélite natural.
Los sobrevivientes que moran en la superficie terrestre
serían testigos de la vista de una segunda luna espectacular,
dos veces más grande (es decir del doble de diámetro)
y cuatro veces más luminosa que la original,
girando en torno de la Tierra cada diez días.
Coincidiendo ambos satélites en su fase de luna llena
habría sido fácil leer un libro a medianoche.
No todo serían buenas noticias:
la Luna2 estaría escupiendo lava.
Las fuerzas gravitacionales en permanente cambio
debido a las fuerzas gravitacionales combinadas
de la Tierra y de la Luna,
'masajearían' el interior de la Luna 2,
manteniéndolo derretido y eyectando lava
a través de cráteres volcánicos
y fracturas en su superficie.
"Un espectáculo sin duda soberbio", dice Comins.
"Uno vería también refulgentes ríos de lava
serpenteando por su superficie".
Algunas de dichas erupciones serían tan violentas
que el material podría alcanzar la velocidad suficiente
para poder escapar de la atracción gravitacional de Luna2
y caer a la Tierra, haciendo que, en noches claras,
se pudiera contemplar un rutilante espectáculo de estrellas fugaces.
Ambas lunas estarían destinadas a colisionar.
Mientras interacciones mareales,
podrían hacer que nuestra Luna
se alejara 3,8 centímetros por año,
la Luna2 se alejaría más rápidamente de nuestro planeta,
alcanzando a la original en un lapso de tiempo
de aproximadamente mil quinientos millones de años
desde el momento en que fue capturada orbitalmente por la Tierra.
Esta colisión catastrófica habría producido abundantes escombros;
buena parte de éste caería como lluvia sobre nuestra superficie planetaria
causando probablemente otra extinción masiva de especies.
Otro de los escenarios que elabora Comins
tiene a la Luna2 orbitando la Tierra en la dirección "equivocada",
es decir en dirección contraria de la rotación de la Tierra.
Dada la forma en que nuestra luna original fue formada
esto habría resultado imposible: si Theia hubiese acarreado
suficiente momentum para producir una luna que orbitara
en la dirección contraria, el impacto habría tenido que
ser de tal intensidad que ciertamente la Tierra
habría sido destruida en dicho proceso, argumenta Comins.
De manera que orbitar en la dirección opuesta - llamémosle Anul
(Luna al revés)- podría solamente existir si ha sido capturada
a partir de un par de cuerpos que se aproximen al vecindario.
De acuerdo con Comins, esto es poco probable, pero no imposible.
Digamos que Anul posee la misma masa que nuestra Luna
y orbite la Tierra a la misma distancia y con el mismo período,
aunque esta vez, en dirección opuesta.
La Tierra que previamente no tenía lunas, rotaría más rápido,
completando un giro en torno a su eje, cada 12 horas.
La compleja acción gravitacional recíproca entre ambos mundos
llevaría a Anul a caer gradualmente en espiral hacia la Tierra,
orbitando cada vez más rápidamente en una trayectoria posiblemente elíptica.
Mientras tanto la tasa de rotación de nuestro planeta se iría ralentando
hasta detenerse, antes de comenzar a girar en la dirección opuesta.
A medida que la rotación terrestre va camino a detenerse,
los días se hacen más largos hasta alcanzar la duración de un año,
causando calor extremo en el hemisferio expuesto al sol
y frío extremo en el lado opuesto.
Pero este proceso de desaceleración ocurriría en un plazo
superior a los mil millones de años, de manera que los animales
tendrían tiempo para evolucionar de acuerdo a patrones migratorios.
"Podría fácilmente haber vida en la frontera de la luz y la oscuridad,
en el que el sol se encuentra en el horizonte", dice Comins.
[Aunque habría que considerar que una atmósfera con tal gradiente
de temperatura podría presentar inestabilidades manifestadas
como huracanes y tormentas violentísimas que harían bastante difícil
las condiciones para la vida, para no hablar de "animales".]
Después de dicha momentánea detención,
el sol comenzaría a aparecer por el oeste y ponerse por oriente
a medida que la Tierra comenzara a girar en sentido opuesto.
A medida que Anul se acercara, las costas serían arrasadas
por mareas con olas de tres kilómetros de altura.
Eventualmente, Anul estaría tan cerca que terminaría fragmentada
a causa de las fuerzas gravitacionales de marea (manifestada,
por ejemplo en la diferencia entre la atracción gravitacional
entre las regiones más cercanas y las más alejadas del cuerpo celeste).
Dicha destrucción se esparciría en un anillo de rocas
rodeando nuestro planeta a unos cuatro mil quinientos kilómetros
por sobre la superficie de la Tierra.
Algunos de ellos se desprenderían de su órbita anular
para caer atraídos por la gravedad del nuestro planeta;
su(s) violento(s) impacto(s), serían perfectamente capaces
de causar otra extinción masiva de especies.
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Bibliografía
What if the Earth Had Two Moons?
by Neil F. Comins (St Martin's Press, 2010)
La autora de este artículo, Hazel Muir
es una escritora freelance de temas científicos
con base en Tunbridge Wells, Reino Unido.
(*): La traducción fue hecha a la carrera, en un rato,
por un amateur tanto en las lenguas como en ciencias involucadas .
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