October 19, 2021

¿Podría la Luna realmente estrellarse contra la Tierra?

Con un empujón en la dirección opuesta, el momento angular disminuye. Esto significa que la tasa de rotación general se reduce. La luna no deja de orbitar por completo, pero ahora está orbitando lo suficientemente lento como para actuar más como una roca que cae hacia la Tierra y casi la golpea.

(Sí, en la ilustración parece que chocan, pero recuerda que hice la Tierra y la Luna más grandes de lo que deberían ser para que pudieras verlas. En realidad, sería más un error).

La mejor manera de hacer que la Tierra y la Luna se estrellen sería congelar completamente su órbita, o en términos físicos, disminuir la velocidad de la Luna a cero (con respecto a la Tierra). Una vez que la luna deja de orbitar, simplemente caerá directamente en el planeta, porque la fuerza gravitacional de la Tierra la atraerá y hará que aumente su velocidad a medida que se dirige hacia el planeta. Esto es esencialmente lo mismo que dejar caer una piedra en la Tierra, excepto que es mucho más grande que podrías hacer una película al respecto.

Para lograr esto, necesitaría una fuerza “misteriosa” más grande o un empujón durante más tiempo. (Si hay extraterrestres leyendo esto, no lo utilices como un plan para destruir la Tierra).

¿Podría la Luna alejar los océanos de la Tierra?

Pero un choque no es la única forma en que la luna podría demolernos. En un punto del tráiler, parece que la luna está tan cerca que su fuerza gravitacional aleja al océano de la superficie del planeta. ¿Podría suceder eso realmente?

Comencemos con el caso más simple, donde la Luna y la Tierra están estacionarias y casi se tocan. Se vería así:

Ilustración: Rhett Allain

Ahora suponga que pongo una bola de agua de 1 kilogramo en la superficie del planeta. Dado que el agua tiene masa, tiene una interacción gravitacional con la Tierra, tirando del agua hacia el centro de la Tierra. Pero también hay una fuerza gravitacional de la luna que tira en la dirección opuesta. ¿Qué fuerza sería mayor?

Podemos calcular ambos usando la misma fuerza gravitacional universal para la órbita de la luna. Para la interacción con la Tierra, usaremos la masa de la Tierra y la masa del agua. (Elegí 1 kg para hacerlo más simple). La distancia (r) será desde el centro de la Tierra hasta la superficie, eso es solo el radio de la Tierra. Para la interacción con la luna, usaré la masa de la luna y el radio de la luna (más un poco más, ya que no se tocan del todo).

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