categoría: espacio Publicado: 6 de agosto de 2015
la luna es en realidad bastante tenue, en comparación con otros cuerpos astronómicos. La Luna solo parece brillante en el cielo nocturno porque está tan cerca de la tierra y porque los árboles, las casas y los campos a su alrededor son tan oscuros por la noche. De hecho, la luna es uno de los objetos menos reflectantes del sistema solar. La nave espacial DSCOVER capturó esta única fotografía de la luna y la tierra. Tanto la tierra como la Luna están iluminadas por la misma cantidad de luz solar proveniente del mismo ángulo en esta foto., Como pueden ver en esta foto, la tierra es mucho más brillante que la luna.
en general, podemos ver objetos porque dirigen la luz a nuestros ojos (o en cámaras que registran información que luego utilizan las pantallas de visualización para dirigir la luz a nuestros ojos). Hay dos formas principales en que un objeto puede dirigir la luz a nuestros ojos., O el objeto crea nueva luz o refleja la luz que ya existía. Los objetos que crean luz tienden a reflejar también la luz ambiental, por lo que tienden a ser los objetos más brillantes alrededor. Los ejemplos incluyen fogatas, bombillas, llamas de velas y pantallas de computadora. En términos de cuerpos astronómicos, Las estrellas son los principales objetos que crean cantidades significativas de luz visible, y por lo tanto son algunos de los objetos más brillantes del universo. En contraste, los planetas y las lunas no generan su propia luz visible*., Si un planeta de alguna manera se hiciera lo suficientemente grande como para iniciar la fusión nuclear y comenzar a brillar, ya no sería un planeta. Sería una estrella.
dado que los planetas y lunas no emiten luz, la única razón por la que podemos verlos es porque reflejan la luz de alguna otra fuente. La fuente de luz más fuerte en nuestro sistema solar es el sol, por lo que generalmente vemos planetas y lunas porque reflejan la luz solar. La cantidad de luz solar incidente en una luna o planeta que se refleja depende de los materiales en su superficie y atmósfera, así como de su rugosidad superficial., La nieve, el hielo áspero y las nubes son altamente reflectantes. La mayoría de los tipos de roca no lo son. Por lo tanto, un planeta que está cubierto de nubes, como la tierra o Venus, es generalmente más brillante que una luna rocosa o un planeta que no tiene atmósfera.
Hay dos tipos principales de reflectividad: reflectividad especular y reflectividad difusa. La reflectividad especular mide la cantidad de luz entrante reflejada por el objeto en la dirección dada por el ángulo del espejo. En contraste, la reflectividad difusa mide cuánta luz se refleja en todas las direcciones., Un espejo tiene alta reflectividad especular y baja reflectividad difusa. En contraste, la Arena tiene baja reflectividad especular y alta reflectividad difusa. En la vida cotidiana, experimentamos la reflectividad especular como la percepción de imágenes de espejo y puntos de deslumbramiento en la superficie de los objetos. Experimentamos la reflectividad difusa como un brillo y color algo uniforme que existe en la superficie del objeto y es aproximadamente el mismo sin importar cuál sea nuestro ángulo de visión. Muchos objetos muestran cantidades significativas de reflectividad especular y reflectividad difusa., Por ejemplo, un coche deportivo pulido rojo se ve rojo desde todos los ángulos debido a su reflectividad difusa, mientras que al mismo tiempo muestra puntos brillantes de resplandor debido a su reflectividad especular. En general, el rugosidad de una superficie tiende a aumentar su reflectividad difusa y disminuir su reflectividad especular. Esto es cierto porque una superficie rugosa tiene muchos pequeños planos reflectantes todos orientados de manera diferente que dispersan la luz en muchas direcciones diferentes. De hecho, la forma más fácil de convertir un reflector especular fuerte en un reflector difuso fuerte es rugerizarlo., Por ejemplo, toma una capa lisa de hielo y ráscala. A su vez una superficie que es brillante solo en la dirección del espejo de la fuente de luz en una superficie que brillante en todas las direcciones.
cuando se trata de planetas y lunas, la rugosidad de la superficie es bastante alta. Por esta razón, su brillo general se describe mejor por su reflectividad difusa. Hay varias maneras de definir y medir la reflectividad difusa. En el contexto de planetas y lunas, la forma común y quizás más útil es definirlo en términos de»Albedo bond»., El albedo bond es la cantidad promedio de luz total dispersada por el cuerpo en cualquier dirección, en relación con la cantidad total de luz incidente. Un albedo bond del 0% representa un objeto perfectamente negro y un albedo bond del 100% representa un objeto que dispersa toda la luz. La Tierra tiene un albedo bond del 31%. En contraste, la Luna tiene un albedo bond del 12%. Para llevar esto más cerca de casa, la Luna tiene el mismo albedo bond que el asfalto viejo, como se encuentra en las carreteras y estacionamientos., El albedo bond de los principales objetos en nuestro sistema solar se enumeran a continuación como se informa en el libro de texto Fundamental Planetary Science: Physics, Chemistry, and Habitability por Jack K. Lissauer e Imke de Pater.
como deja claro esta tabla, la luna es uno de los objetos más tenues de nuestro sistema solar. Si Tritón, una de las lunas de Neptuno, se convirtiera en la luna de la tierra, entonces sería alrededor de siete veces más brillante en el cielo nocturno que nuestra luna actual. Tritón es brillante porque casi toda su superficie está cubierta por varias capas de hielo en bruto., En contraste, la luna de la tierra es tan oscura porque contiene muy poco hielo, nieve, agua, nubes y atmósfera. La luna se compone principalmente de polvo de roca y rocas oscuras que son similares en composición a las rocas de la tierra. Los valores de albedo en la tabla anterior son promedios ya que el albedo varía a través del tiempo. Por ejemplo, el número de nubes que cubren la Tierra varía de una estación a otra. Por lo tanto, el albedo de la Tierra varía un poco por ciento a lo largo del año.
El brillo percibido de un planeta o luna (i. e., lo que vemos con nuestros ojos), depende de tres cosas: (1) el albedo del objeto, (2) la cantidad total de luz que está golpeando el objeto en primer lugar, y (3) la distancia entre el objeto y el ojo o la cámara que lo está viendo. Los planetas y lunas que están más cerca del sol reciben mucha más luz solar y por lo tanto generalmente tienen un brillo percibido más alto. Además, los planetas y lunas que están más cerca de la tierra tienen más luz reflejada que llega a la tierra y por lo tanto generalmente tienen un brillo percibido más alto como se ve desde la tierra., La luna de hecho se ve más brillante que Venus a un ser humano de pie en la superficie de la tierra, pero eso es solo porque la luna está tan cerca de la tierra.
*tenga en cuenta que muchos planetas y lunas pueden crear pequeñas cantidades de luz a través de fenómenos localizados. Ejemplos de tales fenómenos incluyen rayos, lava brillante y aurora atmosférica. Si bien estos fenómenos pueden dar lugar a fotos impresionantes cuando se capturan por naves espaciales cercanas, generan tan poca luz que no contribuyen significativamente al brillo del planeta o la luna cuando se ven desde la distancia.,
temas: albedo, reflectividad difusa, luz, Luna, reflectividad especular