Curiosidades sobre los astros, propuestas de observaciones sencillas, aspectos cotidianos pero poco conocidos, todo ello con un enfoque didáctico.

domingo, 10 de junio de 2018

Tamaños aparentes, o “la Luna más grande”


En este post se plantea una idea muy simple, alguien pensará que es casi una tontería, pero a veces nos despista. En cualquier caso espero que todo el que lo lea encuentre algo que le agrade.

El pasado fin de semana en Bilbao hubo una exposición que bajo el título “Prototipoak”  recogía una serie de materiales o experiencias muy diversas y curiosas.
Alguien me dijo que tenía que ir, porque allí encontraría "la luna más grande que hubiera visto nunca".

Realmente era impresionante. Una esfera de 7 metros de diámetro, suspendida del techo en el diáfano  atrio del edificio, que recogía fielmente toda la superficie lunar.

Se trata de la obra titulada ‘Museum of the Moon’ del artista británico Luke Jerram, quien ha realizado esta pieza a partir de las detalladas imágenes de la superficie lunar tomadas por la NASA, en una esfera hinchable que permitía el paso por debajo e imaginar el astro colgado sobre nuestras cabezas.


Como un astronauta que circunvalase la Luna, podía recorrerse con la vista, con todo detalle y sucesivamente, los distintos mares, los  cráteres, la superficie de la cara oculta, apreciar las diferencias entre las diferentes zonas, casi como si la viera desde allí mismo…

Dos visiones imposibles desde la Tierra: a la izquierda parte de la cara visible y la oculta y a la derecha toda la cara oculta.
Colocándose justo debajo de la gran esfera, además de sentir un poco de vértigo al mirar hacia arriba, podían distinguirse detalles del Polo Sur, imposibles de apreciar en la Luna real desde aquí.
El Polo Sur de la Luna, con algunos cráteres que están en oscuridad perpetua

El montaje se prestaba para obtener la típica foto de una persona situada más cerca de la cámara, aparentemente sujetando la Luna con la mano.

Si estas imágenes que obtuve no son suficientemente clarificadoras, en el enlace puedes ver la reseña de la exposición y un vídeo sobre el proyecto "Museum of the Moon"

Pero no.  No era la más grande, tal como me habían dicho. La Luna de verdad que he visto muchas veces, es mucho más grande.
“Pero está lejos y se ve más pequeña que ésta de la exposición”, podría argumentarse.
Vale, pero depende desde dónde se la mire. También  Un pequeño globo lunar se verá más grande, acercándonos suficientemente.
Si uno se acerca para ver en detalle en este globo de apenas 10 cm, el tamaño angular del globo (el ángulo con el que lo vemos) es más grande que el de la exposición, aunque ambas fotos se hayan hecho con la misma cámara y mismo zoom.

En cualquier caso, lo cierto es que tiene mérito e impresionaba aquella monumental luna, y sí: es la reproducción de la Luna, más grande que yo haya visto.
La gente observaba y admiraba los detalles, mucho más sorprendentes que en la realidad, porque obviamente aunque son muchísimo más pequeños se podían observar mucho más cerca.


Medidas en el cielo

Toda esta historia de la Luna de la exposición “Prototipoak” es una buena excusa para escribir y dejar claro que si nos referimos al tamaño de un astro o a las distancias en el cielo, una cosa es la longitud o el tamaño real (medido en unidades de longitud) y otra el tamaño angular, que se mediría en grados.
Es algo evidente, pero en ocasiones a nivel coloquial se mezclan los dos términos. Muchas veces habrás oído: se veía la luna muy grande, como una moneda de 2 euros. Pero habría que decir a qué distancia del ojo se pone la moneda. Y por supuesto que eso se refiere al ángulo con que se ve, no al tamaño real.
En el Aula de Astronomía de Durango tengo varios globos lunares

Dos globos lunares de 10 y 30 cm de diámetro respectivamente.
Si me acerco al pequeño para distinguir los lugares de alunizaje que aparecen allí marcados, por ejemplo, el tamaño angular será más grande que la otra.

De esto todo el  mundo es consciente, pero si se visualiza queda más rotundo.
Lo mismo ocurre con la Luna y el Sol. En este caso se ven casi del mismo tamaño pero el Sol es 400 veces más grande y está 400 veces más lejos.

También en el Aula de Durango hay una representación del sistema Tierra-Luna a la misma escala tanto en los tamaños como en la distancia: Un globo terráqueo hinchable de 35 cm de diámetro,  y una luna de 9.5 cm separados por una distancia de 10.5 metros.
Al mantenerse la misma escala en todos los elementos si uno se coloca junto a la posición de la Tierra verá el globo lunar bajo un ángulo de 0.5º, el mismo tamaño angular que si mira la Luna en el cielo real.
Arriba, la posición de la Tierra y la Luna  unidas por un cordón rojo, colocadas casi en los extremos del aula para mantener la misma escala también en la distancia. Abajo la vista de la Luna desde la Tierra con la misma cámara y zoom que las anteriores maquetas.

Ese medio grado parece muy poco, y muchos me dicen que no, que ellos ven la Luna más grande, porque en esas cosas hay mucha sugestión. Pero si medimos el ángulo que ocupa, por ejemplo con una ballestilla o un teodolito, veremos que es igual.


Tamaños aparentes de los satélites del Sistema Solar

Realmente tenemos suerte por tener una luna tan grande y cercana. Aunque es la quinta en tamaño en todo el sistema solar, es la segunda en tamaño aparente vista desde la superficie del planeta, después de Io, el satélite de Júpiter. Ello suponiendo que pudiésemos situarnos en el borde de la atmósfera del planeta joviano.

El ranking con los 18 primeros en este aspecto se puede ver en el siguiente gráfico. Junto al nombre de los diferentes satélites aparece su diámetro real en kilómetros. 
Los 3 más grandes tienen ese número en color amarillo. Es significativo que el segundo y tercer satélite más grandes se ven con un tamaño bastante reducido, y superados por muchos otros más pequeños, pero no ocurre lo mismo con el cuarto y el quinto. 
Sorprende la presencia en el ranking de Fobos, con solo 26 km, pero que al orbitar muy cerca de su planeta (Marte) se vería más grande en su cielo que otros satélites de un tamaño muchísimo mayor.

Satélites del Sistema Solar que más grandes se ven desde la superficie de su planeta

Si este gráfico se hubiera elaborado hace 12 años sería totalmente diferente porque Caronte, el mayor satélite de Plutón, aunque solo tenga 1200 km de diámetro está tan cerca que se ve en el cielo del destronado planeta nada menos que 7 veces más grande que nuestra luna. 

Caronte junto a Io y la Luna, los tres satélites que se veían más grandes en el Sistema Solar según el tamaño relativo desde su planeta, cuando Plutón aún lo era
Hoy ya no es satélite de un planeta y por eso no se ha incluido entre los 18.
Pero además considerando astros menores hay que decir que hay muchos asteroides dobles y múltiples.  Y como las diferencias de tamaño entre sus componentes a veces son apreciables, los pequeños podrían considerarse satélites. Por ejemplo Dáctil, el primer satélite asteroidal descubierto, que orbita alrededor de 243-Ida, a pesar de su pequeño tamaño de 1.5 km (casi esférico) se encuentra orbitando a solo 108 km de Ida, por lo que se ve con un tamaño angular de 0.8º, bastante mayor que nuestra Luna desde aquí.
Asteroides Ida y Dactil. Imagen obtenida por la sonda Galileo.

No es el único caso conocido, y debido a la enorme cantidad de asteroides, seguro que hay muchos más, la mayoría aún sin descubrir, desde donde se pueda ver un satélite más grande que como nosotros vemos nuestra Luna, aunque en realidad sean diminutos.

En definitiva, que en este aspecto el tamaño no es lo más importante, sino que hay que tener en cuenta también la proximidad.




Todo este tema podría relacionarse con el manido asunto de las “superlunas”, porque efectivamente, cuando nuestro satélite está un poco más cerca, se ve un poco más grande. Pero sobre esto ya he hablado demasiado como se puede ver en “La superexagerada luna mágica“ o en “Menudo revuelo para nada“ o en “Eclipses, mentiras...

Siempre en estos casos conviene recalcar que aunque una noche la Luna se vea más grande, la diferencia es mínima, ni nuestro ojo ni nuestro cerebro lo aprecia, pero suele ser mayor que la diferencia que habitualmente nos parece observar cuando está saliendo  o poniéndose  debido al llamado llamado "efecto lunar”.
Seguramente todos y todas hemos visto alguna vez salir la Luna y nos ha parecido enorme. A mí también, pero sin embargo hay que decir que es un efecto óptico, o sicológico.


Aunque se manejan varios posibles motivos para esta percepción falsa, parece que el factor más decisivo es el que en el horizonte por donde está saliendo la Luna haya árboles, casas, personas situadas a lo lejos,… objetos de referencia.

Una foto de la Luna en lo alto nunca sabremos si se ve más grande o pequeña. La vemos sola, o cerca de la rama de un árbol o el tejado de una casa próximos, y de tamaño mucho menor que estos objetos.


Pero si estos objetos cotidianos están en el horizonte por donde sale la Luna, lejanos, y por ello pequeños, vemos la Luna mucho más grande que ellos, y al compararla  inconscientemente nos parece enorme.

En realidad cuando vemos la Luna en el horizonte está un poco más lejos y se ve un poco más pequeña que cuando unas horas después alcanza gran altura (Lo expliqué en Menudo revuelo para nada). Aunque nuestro cerebro nos diga lo contrario.

Siempre cuando hay superlunas aparecen luego unas fotos increíbles y te lamentas de no haber mirado el cielo o te preguntas por qué tu no la viste así. Puedes consolarte porque a simple vista nadie la vio así. No es que sean montajes, que algunas veces sí lo son, Símplemente se obtienen con una técnica especial.


Tomada de http://en.people.cn  . GETTY images
Lo cierto es que esas fotos están preparadas, y si vas con una cámara normal o la del teléfono móvil y ves salir la Luna no conseguirás ese efecto. Hay que seguir un método para obtenerlas, y tu misma-o puedes intentar conseguir algo parecido haya superluna o no la haya. 


En primer lugar hay que utilizar un teleobjetivo o un zoom elevado con lo que la Luna se verá grande, ocupando gran parte de la imagen, y las personas u objetos que aparezcan junto a ella deben estar muy lejos de la cámara para que a pesar del zoom se vean de pequeño tamaño. En la imagen, al comparar, parecerá que es la Luna la que ha aumentado de tamaño. Previamente habrá que saber por dónde saldrá la Luna para situar las personas u objetos que aparecerán delante de ella.
Daniel López obtuvo esta magnífica imagen en el observatorio del Teide

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