julio 2019

El otro día estaba escuchando el episodio 219 del genial podcast de «Coffee Break: Señal y Ruido», en el que mencionaron la «gran masa metálica» que se ha descubierto enterrada bajo la cara oculta de la Luna, una noticia que llevó a ciertos individuos a especular que se ha encontrado una base alienígena secreta bajo la superficie de nuestro satélite. Por suerte, la realidad es mucho más interesante de lo que piensan los conspiranoicos que ven extraterrestres escondidos en todos los rincones y esta masa subterránea «sólo» son los restos de un gran asteroide metálico que impactó en la zona hace miles de millones de años.

Sí, claro, eso es lo que la «ciencia oficial» os dice a los borregos para manteneros tranquilos. Por suerte, hace tiempo que yo desperté y dejé de creer en esas patrañas.

Tienes derecho a creer en lo que te dé la gana, voz cursiva, pero, teniendo en cuenta que esta masa metálica se encuentra debajo de uno de los mayores cráteres de impacto de la Luna y que los asteroides metálicos o semimetálicos son objetos bastante comunes en el sistema solar, yo no perdería el tiempo dejando que me mareen con historias sobre extraterrestres de las que no existe ninguna prueba más allá de la palabra de unos cuantos instigadores de paranoia.

La cuestión es que este caso me ha recordado a las noticias que hace unos meses anunciaron que «la atmósfera de la Tierra se extiende hasta la Luna», porque, de manera similar, los terraplanistas se quedaron con los titulares, ignoraron el resto del texto y empezaron a soltar chorradas como, por ejemplo, que, con este hallazgo, los científicos «están admitiendo lo que [los terraplanistas] llevamos diciendo durante mucho tiempo: que la Luna en realidad está muchísimo más cerca de lo que nos habían contado». Dejando de lado el grado de disonancia cognitiva que hay que tener para creer que existe una élite que nos oculta «la verdad» y, al mismo tiempo, nos proporciona la información necesaria para desvelar su engaño, hoy he querido rescatar esta noticia a modo de excusa para hablar de los límites de la atmósfera.

Lo primero que hay que tener en cuenta para entender el alcance de la capa de gas que rodea nuestro planeta es que, como todos sabréis, la presión del aire va disminuyendo con la altura, por lo qu…

¡Bah! ¿En serio de crees ese cuento de la presión y la altura? ¿No ves que es otra mentira de las élites para que sigas creyendo que la Tierra es una bola?

No me hace falta «creer» en ello, voz cursiva, porque es un dato que cualquiera puede poner a prueba por su cuenta: basta con llevar una botella de plástico vacía a la cima de una montaña alta, taparla y volver a bajar al nivel del mar. A medida que desciendas, la presión del aire que te rodea irá incrementando y la botella se aplastará cada vez más, dado que la presión del aire de la cima que contiene en su interior será menor que la del que te rodea. Y el motivo por el que la presión disminuye con la altura es que, cuanto más cerca de la superficie de la Tierra te encuentras, mayor es el grosor de la capa de aire que tienes por encima de tu cabeza y, por tanto, mayor es el peso de la columna de gas que descansa sobre ti.

Pero, además, el peso del propio gas también es la causa por la que el aire que está cerca de la superficie terrestre es más denso que el que está más alejado, ya que las moléculas de un gas que está sometido a una presión mayor estarán más cerca unas de otras, lo que se traduce en una mayor cantidad de masa concentrada en un mismo volumen… O una densidad superior, vaya. O sea, que, a medida que ascendemos, la densidad del aire que nos rodea también va disminuyendo gradualmente junto con la presión hasta dar paso al vacío del espacio.

Bueno, vale, me puedo llegar a creer que la atmósfera es menos densa a gran altitud. Pero, ¿a qué altura acaba la atmósfera y empieza el espacio?

Pues es una buena pregunta, voz cursiva, porque la densidad de la atmósfera disminuye con la altura de manera tan gradual que es difícil delimitar una «frontera» entre ambos.

Se suele decir que la frontera entre la atmósfera y el espacio es la llamada línea de Kármán, a 100 kilómetros de altitud, pero esa cifra simplemente representa la altura a partir de la que las aeronaves no son capaces de generar la sustentación necesaria para volar porque la densidad del aire es demasiado baja (a menos que se muevan a una velocidad similar a la orbital). Pero, aunque el aire que se encuentra a esta distancia de la superficie terrestre no sirva para producir sustentación, aún es lo bastante denso como para afectar a los objetos que se mueven a través de él.

Por ejemplo, como comenté en mi segundo libro (guiño, guiño), pese a que la Estación Espacial Internacional da vueltas alrededor del planeta a unos 400 kilómetros de altura, tiene que acelerar de vez en cuando para recuperar la velocidad que pierde a través del rozamiento que produce lo poco que queda de la atmósfera a esa altitud.

Variación de la altura de la órbita de la Estación Espacial Internacional durante el último año. Los ascensos bruscos están producidos por esos impulsos ocasionales. (Fuente)

Pero, como podéis imaginar, los restos dispersos de la atmósfera se extienden mucho más allá de la línea de Kármán. De hecho, se suele considerar que el «verdadero» límite de la exosfera (la capa más externa de nuestra atmósfera) se encuentra a unos 10.000 kilómetros de altitud, que es la distancia máxima teórica a la que la gravedad deja de ser la fuerza dominante, en favor de la presión de la radiación del sol y el viento solar (del que hablé con más detalle en esta otra entrada). Dicho de otra manera, cualquier átomo de gas que se encuentre a más de 10.000 kilómetros de la superficie terrestre tendrá una probabilidad muy alta de ser «arrancado» del dominio gravitatorio de nuestro planeta y arrastrado al espacio por la corriente de partículas cargadas que emite el sol o por su radiación más energética.

Eso sí, también cabe señalar que el gas que se encuentra tan lejos de la superficie de la Tierra no se parece en nada al aire que respiramos a nivel del mar: la región más externa de la exosfera es la llamada geocorona y se podría imaginar como una neblina muy poco densa que rodea nuestro planeta y que está compuesta por átomos de hidrógeno extremadamente dispersos.

Espera, espera, insistamos en esto. ¿Me quieres decir que la Tierra está rodeada de una nube de hidrógeno que se extiende mucho más allá de la atmósfera «normal»?

Exacto, voz cursiva. Y este detalle es importante, porque los titulares que afirmaban que «la atmósfera terrestre llega hasta la Luna» en realidad se referían a la geocorona, esa nube de hidrógeno disperso que nos envuelve.

Me explico.

Hasta hace poco, se creía que la altitud máxima a la que aún se podían encontrar átomos de hidrógeno pertenecientes a la geocorona era de unos 100.000 kilómetros. Para que os hagáis una idea de lo dispersa que está esta capa más externa de nuestra atmósfera, su densidad ronda los 70 átomos de hidrógeno por centímetro cúbico a 60.000 km de altitud.

Ahora bien, existe un satélite llamado SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) que da vueltas alrededor del sol a 1.500.000 kilómetros de nuestro planeta y que, entre otras cosas, posee instrumentos capaces de observar la luz ultravioleta. Este dato nos interesa porque resulta que los átomos de hidrógeno dispersos de la geocorona absorben la radiación ultravioleta del sol y la vuelven a emitir en todas las direcciones, haciendo que la Tierra aparezca rodeada de un «halo» ultravioleta cuando se observa desde el espacio.

El brillo ultravioleta de la geocorona terrestre, captado por los astronautas de la misión Apolo 16 desde la Luna en 1972. (Fuente)

Pues, bien, resulta que el satélite SOHO lleva un par de décadas analizando el brillo ultravioleta de la geocorona de la Tierra y sus datos han permitido descubrir restos de esta nube dispersa de hidrógeno a una distancia de hasta 630.000 kilómetros de nuestro planeta. Y, como la  distancia media que separa la Luna de la Tierra es de unos 384.000  kilómetros, se podría decir que la Luna se encuentra «dentro de la capa más externa de la atmósfera terrestre».

Ahora bien, las mediciones del satélite indican que la densidad de la geocorona a la distancia a la de la Luna es de sólo 0,2 átomos de hidrógeno por centímetro cúbico. Teniendo en cuenta que los mejores vacíos artificiales que somos capaces de producir en la Tierra rondan las 100 partículas por centímetro cúbico, me parece que eso de que «la atmósfera terrestre llega hasta la Luna» es una afirmación un tanto exagerada.

Bueno, pero, técnicamente, no deja de ser cierto. Hasta la Agencia Espacial Europea lo ha comunicado así.

Tienes razón, voz cursiva, imagino que esa afirmación no es incorrecta. En realidad, aunque creo que este titular da una idea exagerada de lo que se ha descubierto, creo que consigue un buen equilibrio entre cuánto llama la atención y la precisión de la información que intenta resumir (tened en cuenta que estoy asumiendo que a alguien le importa mi criterio, por supuesto).

Lo que sí me parece un despropósito absoluto es utilizar este descubrimiento para decir cosas como que «la Luna se mueve a través de la atmósfera de la Tierra», que es lo que han estado haciendo los terraplanistas. En este caso, la situación me parece comparable a afirmar que vivimos dentro de la atmósfera del sol: aunque es cierto que la corriente dispersa de partículas cargadas que emite la superficie de nuestra estrella se extiende hasta los confines del sistema solar, no tendría ni pies ni cabeza descartar este matiz y afirmar sin más que la NASA nos ha estado mintiendo durante décadas y que, en realidad, nuestro planeta «se mueve a través de la atmósfera de nuestra estrella».

Bueno, ojo, que eso explicaría el calor insoportable que hace estos días.

Bien traída esa broma de actualidad, voz cursiva.

Pero, bueno, aquí acaba la entrada de hoy. Ahora vuelvo a andar un poco mejor de tiempo para escribir e intentaré publicar más artículos durante las próximas semanas, aunque no sé cuánto durará este descanso en el proyecto secreto que me mantiene ocupado. Gracias por vuestra paciencia.