¿A qué distancia estamos de la luna?

En definitiva, la distancia media a la Luna es de 384.403 kilómetros (238.857 millas). Pero antes de pensar en la respuesta final, es necesario considerar algunas cosas. Primero, observe el uso de la palabra "promedio". Esto se refiere a que la luna se mueve en una órbita elíptica alrededor de la Tierra, lo que significa que en algunos momentos estará muy lejos y en otros momentos estará más cerca.

Así que el número 384.403 kilómetros es la distancia promedio que los astrónomos llaman semieje mayor. En su punto más cercano (llamado perigeo), la Luna está a sólo 363.104 kilómetros (225.622 millas) de la Tierra. Y en su punto más lejano (llamado apogeo), la distancia de la Luna es de 406.696 kilómetros (252.088 millas).

Esto significa que la distancia de la Tierra a la Luna puede variar en 43.592 kilómetros. Esa es una diferencia bastante grande y puede hacer que la luna parezca tener un tamaño completamente diferente en diferentes lugares de su órbita. Por ejemplo, el tamaño de la Luna puede variar en más de un 15% desde cuando está más cerca hasta cuando está más lejos.

También puede tener un gran impacto en el brillo de la luna durante su fase llena. Como era de esperar, la luna llena más brillante ocurre cuando la luna está más cerca de nosotros y, por lo general, es 30 veces más brillante que cuando está más alejada. Cuando es luna llena y está más cerca de nosotros, se le llama superluna, también se la conoce por su nombre académico: luna en conjunción perigeo;

Para ver cómo se ve todo esto, mira esta animación publicada en 2011 por el Estudio de Visualización Científica del Centro de Vuelos Espaciales Goddard. La animación muestra la fase geocéntrica de la Luna, las vibraciones, el ángulo de posición axial y el diámetro aparente por hora a lo largo de un año.

Llegados a este punto, una buena pregunta es: ¿Cómo sabemos a qué distancia está la Luna? Bueno, eso depende de cuándo empecemos a entender la Tierra. En la época de la antigua Grecia, los astrónomos se basaban en geometría simple, mediciones del diámetro de la Tierra (que habían calculado que equivalía a 12.875 kilómetros (u 8.000 millas)) y sombras para hacer las primeras estimaciones (relativamente) precisas.

Después de observar y documentar cómo funcionan las sombras a lo largo de la historia, los antiguos griegos habían determinado que cuando un objeto se coloca frente al sol, la longitud de la sombra que crea es siempre la longitud del objeto mismo 108 veces el diámetro. Por lo tanto, una bola de 2,5 cm (1 pulgada) de diámetro, colocada sobre un palo entre el sol y el suelo, produciría una sombra triangular que se extendería 270 cm (108 pulgadas).

Este razonamiento se aplicó posteriormente a los fenómenos de los eclipses lunares y solares.

En el primero, descubrieron que la luna estaba oscurecida por la sombra de la Tierra, y que la sombra era aproximadamente 2,5 veces más ancha que la luna. En este último, notaron que la luna era lo suficientemente grande y distante como para bloquear el sol. Es más, la sombra que crea termina en la Tierra en el mismo ángulo que la sombra de la Tierra, lo que las convierte en formas de diferentes tamaños del mismo triángulo.

Al calcular el diámetro de la Tierra, los griegos dedujeron que un triángulo más grande serviría para medir el diámetro de la Tierra basándose en 12.875 kilómetros/8.000 millas. La longitud de este triángulo sería de 1,39 millones de kilómetros. (864.000 millas). El otro triángulo tendría 2,5 diámetros lunares de ancho. Debido a que los dos triángulos son proporcionales, tienen 2,5 órbitas lunares de altura.

La suma de estos dos triángulos producirá el equivalente a 3,5 órbitas lunares, lo que producirá el triángulo más grande y una medición (de nuevo, relativamente) precisa de la distancia entre la Tierra y la Luna. En otras palabras, la distancia es 1,39 millones de kilómetros (864.000 millas) dividida por 3,5, lo que equivale aproximadamente a 397.500 kilómetros (247.000 millas). ¡No es genial, pero tampoco está mal para los antiguos!

Hoy en día, las mediciones con precisión milimétrica de la distancia a la Luna se determinan midiendo la distancia que tarda la luz en viajar entre las estaciones lidar de la Tierra y los reflectores colocados en la Luna. Este proceso, conocido como Experimento de alcance láser lunar, fue posible gracias a los esfuerzos de las misiones Apolo.

Cuando los astronautas visitaron la luna hace más de cuarenta años, dejaron una serie de reflectores en la superficie lunar. Cuando los científicos en la Tierra disparan un láser a la Luna, la luz del láser rebota a través de uno de estos dispositivos. Por cada 100 billones de fotones disparados a la Luna, sólo unos pocos regresan, pero eso es suficiente para obtener una evaluación precisa.

Dado que la luz se mueve a casi 300.000 kilómetros (186.411 millas) por segundo, tarda poco más de un segundo en hacer el viaje y alrededor de un segundo en regresar. Al medir el tiempo exacto que tarda la luz en realizar este viaje, los astrónomos pueden saber exactamente a qué distancia está la Luna de nosotros en un momento dado, hasta milímetros.

Mediante esta técnica, los astrónomos también descubrieron que la Luna se está alejando lentamente de nosotros a un ritmo glacial de 3,8 centímetros (1,5 pulgadas) por año. Dentro de millones de años, la luna en el cielo será más pequeña que la que vemos ahora. Dentro de aproximadamente mil millones de años, la Luna será visualmente más pequeña que el Sol y ya no experimentaremos eclipses solares totales.