Luna llena, Tierra nueva

Aunque fue una exploración de la Luna, Artemis II quedará en la historia por sus fotos de la Tierra, tal como ocurrió con varias de las Apollo. En particular, por la que hicieron el primer día, pocas horas después del lanzamiento, mientras orbitaban la Tierra por el lado nocturno, a unos 10000 km de distancia. Usando una lente gran angular y una exposición adecuadamente larga (un cuarto de segundo), el comandante Reid Wiseman tomó esta imagen de la Tierra nueva, que aquí compongo con la famosa Blue Marble, la Tierra llena de Apollo 17:

Las fotos que solemos ver de nuestro planeta desde la órbita generalmente son del lado diurno, y tomadas desde una órbita baja (a unos cientos de kilómetros de altura, como la de la Estación Espacial Internacional). Esta imagen del hemisferio nocturno entero es inusual, y hay varias cosas interesantes para destacar. Para empezar, vemos la delgadez de la capa de atmósfera que nos mantiene vivos. Brilla de manera especial en el horizonte donde acaba de ponerse el Sol, arriba a la izquierda. Alrededor de las regiones polares, podemos ver verdes auroras (justamente el lanzamiento coincidió con una tormenta geomagnética moderada):

Por supuesto, al ser de noche, podemos ver las luces de las ciudades. Destaqué algunas de nuestra región. No pude identificar Bariloche, que debería verse; pero es una ciudad pequeña, y el ruido de la foto a un ISO 51200 no me permitió encontrarla. Lo que sí es fácil de ver es la flota de pesqueros extranjeros en la milla 201 del Mar Argentino:

Ahora bien, las ciudades brillan con luz artificial. ¿Por qué vemos los continentes, especialmente el brillante Sahara, si es de noche? Porque la Luna estaba en fase llena, súper brillante, y Artemis estaba volando justo encima de la noche terrestre. La luz que vemos en la Tierra nueva es equivalente a la luz cenicienta que vemos en los días alrededor de la Luna nueva, cuando la noche lunar se ilumina con el brillo de la Tierra. En pocos años, la luz de la Tierra llena será importante para los primeros habitantes lunares, durante la larga noche lunar de 14 días. Esta versión anotada tiene además la identificación de las estrellas (y el planeta Venus), que normalmente no se ven en fotos del lado diurno de la Tierra debido a la brevedad de la exposición fotográfica, y la luz zodiacal, de la que ya hemos hablado en el blog.

La primera foto de alta resolución de la Luna que los astronautas mandaron coincide, con un par de horas de diferencia, con una foto que hice desde el balcón de casa. La diferente perspectiva ya nos permitía anticipar que Artemis II nos mostraría maravillas que desde la Tierra no vemos, como el Mare Orientale, que desde la Tierra vemos apenitas asomando en el limbo lunar cuando las condiciones son apropiadas. 

Los que seguimos la transmisión en vivo desde Artemis II pudimos ver estas regiones, normalmente ocultas, a través de las camaritas GoPro montadas en los paneles solares, con una calidad razonable pero que nos dejaba con ganas de más. Quise, de todos modos, mostrar esta foto en la que se ve algo en lo que rara vez pensamos cuando la vemos tan brillante en el cielo: ¡la luna es oscura! La nave espacial es blanca, refleja casi toda la luz solar, pero la Luna refleja apenas el 8%. La Luna es negra como el asfalto (vean en las fotos de los astronautas de Apollo las manchas de polvo en sus trajes espaciales). No tiene un lado oscuro: es toda oscura.

Por supuesto, ya en la trayectoria de regreso los astronautas empezaron a descargar algunas de las fotos de alta resolución, y vimos el Mare Orientale en todo su esplendor:

Orientale fue uno de los objetivos de observación de los astronautas en su vuelo translunar, porque es una formación geológica excepcional. Al menos tres cadenas montañosas concéntrcas rodean esta gran cuenca de impacto, que se formó hace miles de millones de años, pero que no es tan antiguo como los mares (las regiones oscuras) que vemos en la cara habitual de la Luna. Largas cadenas de cráteres secundarios forman uno de los sistemas radiales más notables de la Luna. No es desconocido, por supuesto: además de las exploraciones americanas y rusas del siglo pasado, desde hace décadas hay satélites de varias naciones en órbita lunar, que han fotografiado, caracterizado y mapeado toda la superficie. Pero no hay como el ojo y el cerebro humanos para detectar sutiles detalles de la morfología. Los colores, por ejemplo, que son tan difíciles de calibrar en fotografías. Los astronautas eligieron un pequeño crater sin nombre, hacia el noroeste de Orientale, para proponer que se lo designe Integrity, el nombre de su nave espacial.

Comparto apenas una más de las notables fotos tomadas durante el sobrevuelo. En la transmisión, escuché a uno de los astronautas describir lo increíble que se veía el terminador (la transición entre el día y la noche), inmensamente corrugado, y que parecía un archipiélago de formaciones brillantes en un mar de oscuridad. Esta foto tiene al gran cráter Vavilov en el centro, que fue uno de los objetivos de observación, y al mucho mayor Hertzsprung a su derecha, que también, como Orientale, está rodeado de anillos concéntricos:  

Al rodear la Luna, Artemis tuvo oportunidad de presenciar dos eventos que nuevamente tuvieron como protagonista a la Tierra: una puesta, y luego una salida. Entre ambas, los astronautas estuvieron unos 45 minutos incomunicados. Seguro que cuando nadie los miraba se comieron todo el frasco de Nutella.

Tal vez más surreal que estas dos imágenes es la siguiente, del eclipse solar que experimentaron durante casi una hora. Tras la Luna brilla la corona solar, los planetas Saturno, Marte y Mercurio y muchas estrellas, y una porción de la noche lunar iluminada por la luz cenicienta de la Tierra (distinguimos el óvalo algo más oscuro del familiar Mar de las Crisis, que vemos desde la Tierra).

De la avalancha de imágenes de este primer día tras el sobrevuelo, en el que estoy escribiendo estas líneas, no puedo dejar de poner una de los astronautas, Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch y Jeremy Hansen, cansados y felices, ya regresando a casa.

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Las imágenes son todas de NASA/Artemis (y Apollo). Agregué mi nombre en las que anoté. A diferencia de lo que hago habitualmente, están todas en su resolución original, para que puedan descargarlas y escudriñarlas. Especialmente si las miran en una pantalla grande, no en el celu, por favor.

¿No te alcanza el tiempo?

Esta semana, si no te alcanza el tiempo, podés culpar al planeta. Si la Tierra fuera completamente sólida y rígida, y estuviera aislada en el universo, giraría de manera uniforme y constante, y todos los días durarían lo mismo. Pero no es así: la Tierra no es completamente rígida, ni está sola en el universo. Así que, a pesar de que seguimos usándola como un reloj, es un reloj imperfecto.

Durante la mayor parte de la historia humana esto no tuvo mayor importancia. Pero ahora no sólo tenemos relojes más precisos y estables que la Tierra, sino que tenemos sistemas (especialmente de comunicaciones y de navegación) que requieren medir el tiempo con gran precisión. Y para marcar el compás existe un organismo con uno de los nombres más copados posibles: es el International Earth Rotation and Reference Systems Service. Lo de "reference systems" es porque, además de saber a qué velocidad, hay que saber para dónde apunta el eje de la Tierra, que tampoco está fijo. 

Un día es un día, en la vida cotidiana. Pero cuando uno empieza a hurgar en los detalles, el día no es una sola cosa, igual que el año. Los dos principales son el día sideral, que es el tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta sobre sí misma, y el día solar, que es el tiempo que hay entre un mediodía y el siguiente. No son iguales porque, a lo largo del día, la Tierra avanza más o menos un grado en su órbita (tiene que completar 360 grados en 365 días). Entonces, para volver a tener el Sol en el meridiano, la Tierra tiene que girar un poquito más que un día sideral. La diferencia son unos 4 minutos, ya lo he contado.

El día solar dura exactamente 86400 segundos (24 por 60 por 60). Durante mucho tiempo, de hecho, así se definió el segundo, por medios astronómicos. Pero las fluctuaciones de la Tierra hicieron abandonar esa definición en la segunda mitad del siglo XX. Esas fluctuaciones son del orden de 1 milisegundo. Como 86400 es casi 100 mil, vemos que un día solar fluctúa 1 parte en 100 millones. Es bastante estable, pero no del todo. 

El número de milisegundos de más o de menos que tiene el día, con respecto a los 86400 segundos, se llama length of day (LOD). Desde que empezaron a usarse relojes atómicos en la década de 1950, hasta 2020, la LOD más corta registrada fue -1.05 ms. Pero desde 2020 la Tierra parece que se apuró, y ese récord se batió casi cada año. El siguiente gráfico muestra la LOD de años recientes, y se ve una tendencia a que sea cada vez más negativa.

Vemos que fluctúa fuertemente a lo largo del año, y que el día más corto siempre cae alrededor de julio. ¿Por qué? Nadie lo sabe. Hay muchos factores que afectan el movimiento de la Tierra: el movimiento del núcleo es el principal, pero también el reacomodamiento de la corteza, las corrientes oceánicas, y hasta la atmósfera. Por alguna razón han contrarrestado en años recientes el efecto de las mareas, que tienden a frenar la rotación.

La tendencia a la aceleración pareció revertirse en 2023, cuando no se batió un récord. La predicción era que en 2024 siguiera la tendencia de frenado. Pero el 2024, en cambio, pulverizó el récord nuevamente:

Año	Fecha	LOD
2020	19 de julio	-1.47 ms
2021	9 de julio	-1.46 ms
2022	30 de junio	-1.59 ms
2023	16 de julio	-1.31 ms
2024	5 de julio	-1.66 ms
2025	9 de julio	-1.30 ms (predicho)
2025	22 de julio	-1.38 ms (predicho)
2025	5 de agosto	-1.51 ms (predicho)

En la tabla hay tres posibles candidatos a día más corto en 2025, todos más largos que el récord de 2024. Pero puede fallar, como falló la predicción de 2024. ¿Y por qué en esas fechas? Es por la Luna. La principal fuente de fluctuaciones de la longitud del día es la posición de la Luna. Por acción de las mareas, la Tierra gira más rápido (y el día es más corto) cuando la Luna se encuentra más lejos hacia el sur o hacia el norte del ecuador, los llamados lunasticios. Este año, los lunasticios son el 9 de julio (imagen de abajo), el 22 de julio, y el 5 de agosto. 

Así que si en julio no te alcanza el día, ya sabés por qué. O, al menos, tenés una excusa.

 

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La curva de LOD es de Time and Date, un sitio excelente, de donde además tomé la predicción de este año, y el mapa con las posiciones del Sol y la Luna el 9 de julio a las 12:00 UTC.

La Tierra con el reloj la hice con Copilot. 

La altura de la Tierra

«Levantaron un mapa del Imperio, que tenía el tamaño
del Imperio y coincidía puntualmente con él.»
Jorge Luis Borges, Del rigor en la ciencia

La Tierra es redonda, ya sabemos. Pero no es esférica. Ya Newton observó que un cuerpo gravitante y en rotación tenía que tener una forma de elipsoide, aplastado en la dirección del eje y abultado en el Ecuador. Pero la física es una ciencia empírica, así que había que medirlo. En el siglo XVIII un matemático francés, Pierre de Maupertuis (uno de los defensores del newtonismo fuera de Inglaterra), organizó un viaje a las regiones boreales para medir un arco de meridiano y sacarse las dudas. Resultó un aplastamiento de una parte en 300, tal como había predicho Newton.

Pero la Tierra tampoco es un elipsoide, del mismo modo que un zapallito no lo es. Tiene irregularidades, principalmente debido a que no es homogénea. La forma que se aparta del elipsoide, pero que de todos modos ignora la topografía, se llama geoide. Es la superficie que tendría el planeta si estuviera cubierto por un océano global. 

El elipsoide de Maupertuis fue sucesivamente refinado, pero el geoide fue más difícil de medir, hasta que se hizo necesario al principio de la Era Espacial. Se estableció un estándar internacional llamado World Geodetic System, WGS, cuya primera versión fue la WGS-60 de 1960. También éste se fue actualizando, siendo el actual el WGS-84 de la década de 1980, al nacer el posicionamiento satelital GPS. El estándar define tanto un elipsoide como un geoide de referencia, que sirven para dar coordenadas razonables en la superficie de la Tierra. 

Pero los requerimientos de precisión siguieron aumentando, y se proyectó una misión del Transbordador Espacial para medir la irregularidad que faltaba: la topografía, desde las depresiones y los bajos hasta la cima de las montañas, pasando por los llanos, las colinas y las mesetas. Se llamó Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), y voló a bordo del Endeavour durante 11 días en febrero de 2000. El transbordador llevaba dos antenas de radar, una en la bahía de carga y la otra en el extremo de un mástil de 60 m de largo. Entre las dos funcionaban como un sistema de interferometría, midiendo desde 250 km de altura el relieve de la Tierra debajo. Se usó una órbita polar para cubrir casi todo el planeta, entre los 56° S y los 60° N, con precisión de 1 segundo de arco en la superficie (30 metros) y 10 metros en altura. Los datos de máxima resolución estuvieron inicialmente reservados, y se redujeron a 90 m para uso público; pero desde 2014 están disponibles los de alta resolución para todo el mundo. Sólo hay que descargarlos del USGS y saber usarlos. Con ellos hicimos las texturas para la Tierra en Celestia hace muchos años, y hoy en día los usa todo el mundo sin darse cuenta, para navegar usando el celu. 

La antenas de radar pesaban 500 kg, y aunque estaban en órbita, eran 500 kilos de inercia en la punta de un mástil flexible. El sistema tendía a oscilar, produciendo un movimiento imperceptible a simple vista, pero que se convertiría en un error de 300 m en las mediciones, algo inaceptable para la precisión buscada. Para contrarrestar la oscilación, la antena lejana tenía unos propulsores de gas, que funcionó un par de días, y después parece que se congeló. Entonces los astronautas Kevin Kregel y Dominic Gorie implementaron una maniobra usando los propulsores del shuttle, sacudiendo el mástil como si fuera una caña de pescar, con una intensidad y timing justos para amortiguar las oscilaciones. Corrían el riesgo de usar demasiado propulsor y verse obligados a acortar la misión, pero lograron hacerlo tan eficientemente que pudieron terminar las mediciones. En esta foto, Kregel es el de la izquierda (el otro es el astronauta alemán Gerhard Thiele).

¿Qué nos depara el futuro? Obviamente, en 30 metros horizontales la topografía puede cambiar bastante. No en la pampa, pero sí en la cordillera. ¿Habrá mapas de mayor resolución que el SRTM? Claro que sí: un sistema alemán, TanDEM-X, está rehaciendo las mediciones de radar de apertura sintética. Pero son dos satélites, cada uno con su antena, para lograr una precisión sin precedentes, de 12 m en horizontal y 2 m en elevación. No sé el estado de avance del proyecto, pero en el sitio de la empresa encontré este lindo mapa del glaciar Uppsala en la Patagonia austral. 

Tampoco sé si estará disponible libremente, pero seguro que empezaremos a usarlo casi sin darnos cuenta. Mientras tanto, cada año decenas de miles de trabajos científicos siguen valiéndose de los extraordinarios mapas del SRTM, un cuarto de siglo después de la "excursión de pesca" de Kregel y Gorie, sus compañeros de vuelo Mohri, Thiele, Voss y Kavandi.  

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La imagen del geoide tiene la escala de alturas exagerada 10 mil veces (si no, se vería como una esfera). Es del International Centre for Global Earth Models (CC BY, en Wikipedia).

El pronóstico espacial

La semana pasada el mundo vio, con asombro, un despliegue de auroras polares inusual, visibles desde latitudes medias e incluso tropicales. Así brillaba el cielo austral en Ushuaia, por ejemplo (foto de @polyabba en X):

¿Qué pasó? Las auroras son una de las manifestaciones de las tormentas geomagnéticas, que son perturbaciones violentas y breves del campo magnético terrestre. A su vez, estas perturbaciones son producidas por el campo magnético del Sol, especialmente cuando en su superficie ocurren fenómenos violentos: fulguraciones (de radiación electromagnética) y eyecciones de masa coronal (erupciones de materia). Partículas subatómicas expulsadas y aceleradas por el Sol en estos episodios son canalizadas por el campo magnético terrestre hacia la atmósfera superior sobre las regiones polares, donde hacen brillar el nitrógeno y el oxígeno. En los días previos a las auroras, en la superficie del Sol se formó una mancha oscura gigantesca: 

Estas manchas solares se producen en regiones donde el campo magnético es muy intenso, miles de veces más intenso que en el resto de la superficie del Sol (y un par de miles de grados más fría, por eso se ven oscuras). Esta mancha se hizo tan grande que, en la mañana anterior a las auroras, pude verla a simple vista (con anteojitos de eclipse, pero sin magnificación de ningún tipo). Era muchísimo más grande que la Tierra entera, como se ve en esta composición de Philip Smith:

Estas regiones activas, como se llaman, de la superfice solar, son las que producen tanto fulguraciones como eyecciones de masa coronal. En pocas horas previas a las auroras, esa región activa produjo seis fuertes eyecciones, todas ellas apuntando directamente a la Tierra, como se ve en esta peliculita que hice con imágenes del satélite Soho:

Fíjense: a eso de las 5:00 del día 11 aparece una intensa lluvia de rayitas al azar, que son las partículas del viento solar golpeando la cámara. Son el mejor indicio de que se venía una buena aurora. Las eyecciones de masa coronal ya han aparecido en el blog, porque pudimos ver una durante el eclipse solar del 2020, algo que sí es raro (ahora me doy cuenta de que tendría que contar algo más). Pero la actividad del Sol está llegando al máximo de su ciclo, que dura 11 años (en realidad, 22), así que no es una sorpresa. Eso sí, la tormenta fue una de las 20 más intensas de los útimos 500 años. Lo que ocurre es que 11 años es mucho tiempo, y la gente se olvida. Además, hace 11 años los medios sociales estaban en su infancia, y hace 22 ni siquiera existían, así que los testigos de auroras inusuales simplemente no compartieron su experiencia. Pero incluso desde Bariloche ya se habían visto. Esta vez, lamentablemente, estuvo muy nublado y me las perdí. Pero mi amigo Daniel Chiesa se fue hasta el aeropuerto, donde pudo fotografiar el resplandor detrás de las nubes:

En Las Grutas, mi amigo Denis Martinez hizo fotos preciosas:

Como dije, estas cosas están bastante bien entendidas. Y como, aparte de la belleza de las auroras, las tormentas geomagnéticas pueden producir inconvenientes con consecuencias económicas (inducción de corrientes continuas en las redes eléctricas, pérdida de altura de satélites artificiales, etc), existe toda una nueva área de la ciencia aplicada llamada space weather para pronosticarlas. Su pionero fue Eugene Parker, como comentamos en ocasión del robot con su nombre que está explorando el Sol. Casi todas las observaciones se hacen desde el espacio, monitoreando el Sol permanentemente en todas las longitudes de onda del espectro electromagnético, y usando las ecuaciones de la magnetohidrodinámica para predecir su evolución. Los pronosticadores son capaces de predecir lo que va a ocurrir en el campo magnético terrestre con muchas horas de anticipación, y avisar a las compañías eléctricas y aeroespaciales para que tomen medidas preventivas. (Aún así, en 2022 Space X perdió 38 satélites recién lanzados, por una tormenta geomagnética "menor".)

¿Cómo es posible que veamos auroras desde latitudes tan lejanas de las regiones polares, donde se producen todo el tiempo? La razón es que, durante las tormentas geomagnéticas intensas, los óvalos de auroras (uno boreal y uno austral) se expanden muchísimo, y alcanzan latitudes bastante menores que lo usual. De todos modos, quedan confinados a las regiones polares, no vayan a creer. Pero las auroras ocurren a muy gran altura. Por ejemplo, las "cortinas rojas", que son las que se vieron hasta en Santiago del Estero, ocurren a 200-400 km de altura. Si usamos la fórmula que calculamos en la nota sobre la distancia al horizonte y la curvatura de la Tierra, encontraremos que una aurora a 300 km de altura se puede ver desde 2000 km de distancia. Desde Bariloche, 2000 km al sur está el Pasaje de Drake, precisamente donde estaba el óvalo de auroras el 11 de mayo. Las auroras verdes se forman por debajo de las rojas, y por esa razón se vieron desde regiones más cercanas a las zonas polares, como Ushuahia (pero incluso así, cercanas al horizonte, no bailando en el zenit como en las fotos que vemos de Islandia o Noruega). 

¿Por qué son más comunes las auroras boreales que las australes? Hay auroras mucho más seguido que lo que parece. Pero no siempre son igualmente intensas o visibles. Se combinan tres razones. En primer lugar, los óvalos están centrados en los polos magnéticos de la Tierra. El polo magnético norte está en Canadá, mientras que el austral está en la Antártida del lado de Nueva Zelanda. Desde la Argentina, queda del otro lado del mundo, así que sólo podemos verlas cuando el óvalo austral se expande, lo cual ocurre durante las tormentas cercanas al máximo de actividad solar, cada 11 años. En el norte, la región desfavorecida es Siberia, donde hay muy poca gente. Por otro lado, toda la población del hemisferio norte está más cerca del polo que la del sur. Por ejemplo, la ciudad de Cambridge, donde estuve el semestre pasado, está a 51 grados de latitud, equivalente al extremo austral de la provincia de Santa Cruz. Finalmente, hay mucha más población en el hemisferio norte, así que hay simplemente más reportes de auroras. Los satélites meteorológicos, con cámaras que no fueron diseñadas para esto, pudieron fotografiar las auroras inusuales del 11 de mayo como muestra la siguiente composición, en la que se ven los dos óvalos:

El máximo de actividad solar durará probablemente hasta el año 2026, así que tal vez tengamos más episodios de auroras visibles desde latitudes medias.

 

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Se escucha a veces la expresión "tormentas solares", que no significa nada. Digan tormenta geomagnética (un fenómeno terrestre). En el Sol, hay eyecciones de masa coronal (son esas erupciones que se ven en el video, y que mostré en el eclipse de 2020), fulguraciones y protuberancias (no "llamaradas", otra cosa que no existe).

El paper que comenta la pérdida de los satélites es Dang et al., Unveiling the Space Weather During the Starlink Satellites Destruction Event on 4 February 2022, Space Weather 20:e2022SW003152 (2022). 

La fórmula para calcular de manera aproximada la distancia al horizonte es: poner la altura en metros, tomar la raíz cuadrada, y multiplicar por 3.5. Eso da la distancia en kilómetros.

Tanto Daniel Chiesa como Denis Martinez se dedican al astroturismo. Si están por Las Grutas o Bariloche, ¡contrátenlos!

Vida en la Tierra

La semana pasada comentamos el incierto destino de Voyager 1, perdida en el espacio. Hoy nos ocupamos de un robot que, desde su nacimento, estuvo condenado a acabar sus días sacrificándose para no contaminar los mundos que exploró. En su intrincado viaje a Júpiter, Galileo hizo dos sobrevuelos de la Tierra, que se usaron para probar los instrumentos. Esta es una de las imágenes tomadas en diciembre de 1990, un día despejado de verano en la Patagonia:

La Tierra vista desde afuera, como un planeta, flotando en la oscuridad del espacio, y exhibiendo su variedad de aspectos: mares, continentes, hielo, aire, nubes, desiertos, vegetación... Nunca veremos así un planeta alrededor de otra estrella. Nunca en lo inmediato, hasta que proyectos como Breakthrough Starshot se lleven a cabo en siglos por venir. Mientras tanto, a lo sumo podremos observar algún planeta no muy lejano como un único píxel. ¿Qué podríamos saber de la Tierra si la viéramos como un solo píxel?

Sorprendentemente, podríamos saber mucho. Siempre lo menciono hacia el final de mis charlas sobre exoplanetas, así que disfruté al encontrar un paper reciente que lo simula usando miles de imágenes en varias longitudes de onda, tomadas por Galileo durante sus sobrevuelos en 1990 y 1992. A pesar de que son imágenes de alta resolución, los tipos deciden reducir su calidad intencionalmente, integrando todo el disco observado de la Tierra en un único píxel, como si estuvieran observado un planeta lejano con la peor resolución posible. 

Las imágenes están tomadas a través de 7 filtros (violeta, verde, rojo, y cuatro infrarrojos) que son capaces de proveer una especie de espectro de baja resolución, mostrando la intensidad relativa de los distintos colores. Así, cuando el océano Pacífico domina la imagen, la composición de colores favorecerá el violeta. Cuando haya desiertos o vegetación, el color viraría al rojo e infrarrojo. El sobrevuelo de 1990 duró más de un día, de manera que las imágenes de Galileo muestran el planeta rotando, y el degradado píxel cambiando de color de manera correspondiente. Una de las imágenes que muestran es un gráfico color-color usando la relación rojo/violeta versus infrarrojo/violeta, que  muestra que la Tierra tiene mares y continentes:

¡Sería fantástico poder ver algo así en un exoplaneta! Y seguramente se podrá hacer en los próximos años.

Aunque el sistema estaba diseñado para observar Júpiter, los autores lograron identificar la presencia de vapor de agua y de oxígeno molecular, dos gases delatores de que el planeta está vivo. Observar algo así en un exoplaneta sería más que fantastico, sería un golazo, como sueña Randall Munroe en una de sus viñetas de hace años, usando una canción de Faith Hill:

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El paper es Strauss et al., Exoplanet analog observations of Earth from Galileo disk-integrated photometry,  AJ 167:87 (2024) (acceso libre).

La foto de la Tierra tomada por Galileo es de NASA/JPL. La de la Tierra reducida a pixels es de NASA, y muestra una imagen tomada con la cámara EPIC del satélite DSCOVR.

La última imagen es de Randall Munroe, de su blog xkcd, uno de mis comics favoritos de la web.

El descubrimiento de la Tierra

Esta semana se cumplen 50 años del vuelo del Apollo 17, el último en visitar la Luna. El día 7 cumplió 50 años esta foto icónica, The Blue Marble (La canica azul), hecha por los astronautas Cernan, Schmitt y Evans en su viaje de ida. 

En julio de 2015 se cumplió medio siglo del histórico viaje del Apollo 11. Junto a Javo el Mago, Daniel Chiesa y otros amigos de Astronomía Bariloche habíamos planeado una serie de eventos públicos para celebrarlo. Lamentablemente, cayó una nevada descomunal y todo se suspendió. He aquí lo que pensaba compartir en aquella ocasión.

El 30 de noviembre de 1609, Galileo Galilei apuntó al cielo con uno de los telescopios que había fabricado para el Senado de Venecia y lo dirigió a la Luna. Lo que vio, a través de un instrumento que sería de muy mala calidad para cualquier astrónomo aficionado de hoy en día, cambió para siempre no sólo la ciencia de la astronomía, sino nuestra imagen del universo.

¿Qué vio Galileo en la Luna? Podemos apreciarlo en estas acuarelas de su propia mano, que conservó cosidas al manuscrito del libro que publicó pocos meses después. 

Hoy no nos sorprenden mucho, porque ya conocemos el aspecto de la Luna vista de cerca o a través de un telescopio. Pero para Galileo significaba, lisa y llanamente, que la luna era un MUNDO, un mundo como la Tierra, con montañas, valles y llanuras.

Si la Luna es un mundo, es un lugar a donde se puede IR. Fíjense lo que escribió Johannes Kepler, fascinado por el descubrimiento de Galileo, en un libro que es prácticamente una carta abierta. Es algo apropiadísimo al aniversario que celebramos hoy.

Ahora, piensen en esto. Todos pasamos alguna vez por ese descubrimiento de que la Luna es un mundo como la Tierra, ya que para un niño pequeño al principio la Luna es apenas una luz llamativa en el cielo, y en algún momento deja de serlo. Galileo tenía 45 años cuando lo descubrió. Yo tenía 4. Para mí, el momento fue éste:

En esa época los diarios tenían fotos bastante malas. Hoy en día, por supuesto, no sólo vemos casi en directo cuando un robot sobrevuela un planeta, o toma muestras de un asteroide, sino que podemos acceder a todas las fantásticas fotos de esa era. No sé si conocen este archivo, que tiene todas las fotos de los Apollo, rollo por rollo, sin procesar, en 1800 dpi.

Allí podemos ver, por ejemplo, el suelo lunar tal como lo fotografió Aldrin antes de pisarlo para mostrar cómo quedaba marcada su huella, en un foto que se volvió icónica.

O esta foto que le tomó Armstrong, que se convirtió en una de las más famosas del viaje y de la Historia. La vimos tanta veces que ya no nos asombramos. Pero ¡ES UN TIPO PARADO EN LA LUNA!

En esta foto podemos ver un montón de cosas interesantes, como lo oscuro que es el suelo lunar, que en el nuestro cielo parece tan brillante.

O el efecto de retro-reflexión que produce, muy distinto del suelo de la Tierra, y que ilumina el contraluz de Aldrin y destaca la silueta de su sombra.

Ésta es la placa conmemorativa que llevó el Águila en una de sus patas, y que Armstrong leyó por televisión: «Aquí, hombres del planeta Tierra hicieron pie en la Luna por primera vez. Julio de 1969. Vinimos en paz por toda la Humanidad.» Realmente se sintió así en ese momento, como una empresa de la Humanidad, y si escuchan los videos y leen las transcripciones, verán que hablaban de todo el mundo: cuando hablaron con Nixon, cuando hablaban con Houston, cuando regresaron a la Tierra.

También están estas dos, que me encantan, en particular la de Armstrong, apenas regresado de la breve caminata lunar. Está barbudo, transpirado y feliz. Tiene los ojos llorosos, pero no debe ser del polvo lunar sino de la emoción.

Y cuando regresaron, los mismísimos soviéticos, que estuvieron delante de los americanos durante buena parte de la carrera espacial, reconocieron la hazaña. Invitaron a Armstrong a visitar Star City, celebraron juntos y lo condecoraron. En plena Guerra Fría, en medio de la Guerra de Vietnam, la carrera espacial se había convertido en una amistosa rivalidad...

Una amistosa rivalidad, que poco después daría lugar al proyecto conjunto Apollo-Soyuz...

Luego al Shuttle-Mir...

Y finalmente a la Estación Espacial Internacional...

Regreso al descubrimiento de Galileo: si la Luna es como la Tierra, entonces la Tierra es como la Luna. Es decir: la Tierra también es un planeta, un vagabundo en su propia órbita, como quería Copérnico. Hay muchas fotos de los Apollo donde aparece la Tierra como lo que es: un planeta flotando en la oscuridad del espacio.

Hoy en día descubrir que la Tierra es un planeta no parece gran cosa, pero fíjense las palabras que acompañan esta otra foto icónica, hecha por los primeros hombres que fueron a la Luna, en el Apollo 8.

Tanto trabajo para llegar a la Luna, y lo más importante que hicimos fue descubrir la Tierra.

 

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Las fotos son de NASA/Apollo, salvo alguna que no.