La Luna, los Ciclos de Milancović y sus efectos

La Luna. El satélite solitario que ronda el planeta Tierra, cuyo origen deriva de una colisión que sufrió un cuerpo celeste desafortunado contra el planeta incandescente que era entonces este en el que nos encontramos. La cantidad de materia desprendida de la colisión formó un cuerpo esférico que ha sido fundamental en muchos procesos importantes que ahora consideramos normales en el planeta, pero que no lo son. Es un satélite que ha hecho posible la vida tal y como la conocemos hoy en día y cuya influencia afecta a más aspectos del planeta del que probablemente seamos conscientes.

Tal vez lo que más rápidamente nos viene a la cabeza cuando nos preguntamos cómo afecta la Luna al planeta Tierra, son las mareas. En realidad, aunque ese sea el efecto principal, no es el único. También afecta a los ciclos vitales de algunas criaturas y ejerce un importante papel en uno de los ciclos de Milancović.

Las mareas no se ven únicamente afectadas por la Luna. El Sol juega también un papel. De todas formas, si ignoramos el efecto que el Sol tiene sobre ellas, podremos ver que la atracción gravitatoria que la luna ejerce, hace que el mar se alce hacia ella. La compleja distribución de los océanos y continentes, ayudado por la acción de la inercia, provoca una marea alta en el lado opuesto. Esto implica que en el el resto del planeta se forme una marea baja. Si añadimos la fuerza de la gravedad que ejerce el Sol a la ecuación, nos encontramos con que si se alinean la Tierra, el Sol y de la Luna, tenemos mareas vivas, pero cuando forman ángulos rectos, con la Tierra en el vértice, tenemos mareas muertas, por la anulación mutua de fuerzas. Si nos fijamos bien, el hecho de que el Sol tenga cierta influencia en las mareas implica que en el caso de que la Luna desapareciese, el Sol aún generaría algún tipo de marea, sólo que mucho más débil.

Imagen: Mareas vivas y muertas, en función de la alineación entre el Sol y la Luna
Fuente: Wikimedia

De manera relacionada, debido a que hay varias especies en el planeta que hacen uso de las mareas para establecer partes de sus ciclos vitales estas se ven afectadas por la Luna. Muchos animales dependen de las mareas para alimentarse. Las aves, por ejemplo, se alimentan en momentos concretos de la subida y bajada de las mareas. Pero hay también muchos peces que son arrastrados a zonas donde se convierten en presa fácil para otras criaturas, entre ellas peces de mayor tamaño. Sin las mareas, estos no podrían alimentarse. Cuando baja la marea, se generan muchos charcos cerca de la costa y se exponen grandes áreas repletas de moluscos de los que los cangrejos se alimentan. Hay cientos de criaturas que viven en los charcos que hemos mencionado y alimentan a más criaturas que a los cangrejos. De la misma forma, estas criaturas se alimentan de los nutrientes que las mareas arrastran y sin las cuales no podrían sobrevivir. Por último, deberíamos mencionar a las tortugas, que requieren de las mareas para poder poner huevos, ya que las emplean para poder adentrarse en tierra, donde las ponen en agujeros hasta que emergen y vuelven al mar.

Imagen: Tortuga marina
Fuente: Wikimedia

Sin embargo, el efecto que tiene sobre la Tierra se extiende más allá de las mareas y de los ciclos vitales de los seres vivos. Debemos adentrarnos ahora en los llamados Ciclos de Milanković, unos ciclos que en 1911 Milutin Milanković identificó. Hay tres formas en las que la rotación de nuestro planeta se ha visto alterada por diversos cuerpos celestes y aunque no todos los ciclos que Milanković describe son a causa de la Luna, bien merece la pena hablar de ellos.

El primero de los tres ciclos se debe a la excentricidad de la órbita terrestre alrededor del sol. La vuelta que la Tierra completa alrededor del Sol tiene forma de elipse. Sin embargo la forma de este varía debido a la fuerza de los planetas Júpiter y Saturno (no, la Luna no tiene nada que ver en ello). Este cambio en la excentricidad provoca que las estaciones sean de distinta duración y cuanto más se acerca la rotación a la forma de un círculo, mayor similitud hay en la duración de las estaciones. Sin embargo, en la escala de vida humana esto no es apreciable ya que el ciclo es bastante largo (el cambio climático provoca una alteración bastante mayor en las estaciones). La duración de estos ciclos (de una forma elíptica relativamente muy estirada a una forma más circular y de nuevo a la forma elíptica) es de 100000 años.

El segundo de los tres ciclos, si bien su origen no se debe a la Luna, sí que está estrechamente relacionado con el tercero, que sí lo está. Se trata de la oblicuidad (o inclinación axial). Si trazáramos una línea desde el núcleo del Sol hasta el del planeta Tierra y dibujáramos la línea alrededor de la cual la Tierra rota sobre sí misma, veríamos que la línea no se encuentra exactamente perpendicular. Forma un ángulo sobre la perpendicular, que ha variado en los últimos millones de años entre 22.4 y 24.5 grados respecto a esta. Las estaciones son más notorias y extremas cuanto mayor es la diferencia entre ambos, debido a que los hemisferios reciben mayor radiación solar sus respectivos veranos y menor radiación solar en sus respectivos inviernos (depende de qué hemisferio se encuentre inclinado hacia el sol y cual se encuentra en el lado opuesto). Si un invierno se extiende suficiente, provoca la formación de capas de hielo que reflejarán parte de la radiación solar de vuelta al espacio, provocando el enfriamiento de la Tierra. El ángulo del que hemos hablado cambia de manera cíclica y lo que tarda desde que tiene la mayor inclinación a la menor y vuelta a la mayor es de 41000 años. 

Imagen: el ángulo que forma el Ecuador sobre el plano de la eclíptica. Es el mismo
que forma el eje de rotación del planeta sobre la línea perpendicular al plano.
Fuente: Wikimedia

El tercero de los tres ciclos sí está directamente relacionado con la Luna (aunque también con el Sol). Se trata de la precesión axial. Tal vez la manera más sencilla de describirlo es imaginando un trompo, una peonza. Frecuentemente, a medida que da vueltas, la parte superior empieza a “bailar” o a hacer círculos que a veces se reducen y a veces aumentan. Ese “baile” se ve representado también en el planeta, aunque por fortuna no parece que eso vaya a hacer que empiece a dar vueltas de manera errática. A diferencia de la oblicuidad, que era la inclinación de la línea de rotación respecto a la línea perpendicular que se formaría respecto a la línea formada entre el Sol y la Tierra (disculpen la repetición de la palabra “respecto”), la precesión axial, es una variación respecto (disculpen de nuevo) a la posición fija de las estrellas. Esta precesión axial hace que las estaciones sean más extremas en un Hemisferio del planeta y menos en el otro. Actualmente hace que los veranos en el Hemisferio Sur sean más extremos y menos extremos en el Hemisferio Norte. En unos 13000 años, esto se habrá invertido, haciendo que el Hemisferio Norte tenga veranos más cálidos y el Hemisferio Sur más moderados. Debido a esta precesión axial, la estrella del norte cambia y aunque actualmente se trata de la Estrella Polar, en su día se trató de la estrella Kochab (y en un futuro lo volverá a ser). Pero es que además hay otra variación dentro de esto y se trata de la variación en la precesión apsidal debido a la influencia de Júpiter y Saturno. Esto cambia la orientación orbital de la Tierra. La combinación de ambos forma el tercer ciclo, que ocurre cada 23000 años.


Gif: Precesión axial
Fuente: Wikimedia

Dicho esto, ¿donde podemos localizar evidencia de los ciclos de Milancović? En el mayor y más fiable registro de Historia que posee el planeta Tierra: las rocas. Concretamente, si nos fijamos en las secuencias sedimentarias de ciertas rocas, podremos observar quedan registros de prácticamente todo: clima, vida, orientación magnética de la Tierra, estaciones, eras, extinciones... Y si nos fijamos en una secuencia típica de caliza y lutita, el grosor de las primeras (las grises) varía en función de estos ciclos. Resultan muy útiles para establecer tiempos geológicos en las secuencias. Se adjunta una imagen para facilitar la labor. Si en vuestra zona se encuentran estas secuencias, es probable que podáis observar de primera mano estos ciclos y por lo tanto, una evidencia directa de la influencia de los cuerpos celestes en nuestro planeta. 

Imagen: Secuencia sedimentaria en la que se pueden apreciar los ciclos de Milancović
Fuente: Wikimedia


Comentarios

Entradas populares de este blog

Cultura Científica en base a tres definiciones

Límites al Algoritmo A* (A-Estrella)

"No mires arriba", el análisis del análisis