miércoles, 30 de octubre de 2013

Gravitación 2º Bachilerato

Hola:

En esta entrada os voy a poner apuntes de teoría del campo gravitatorio.

Aqui empezamos con unos bastante completos, la verdad es que ya sólo os hace falta estudiarlos. De este sitio ha sacado otros más sencillos, que valen más como lectura.

Estos apuntes están bastante bien, hay de todo el curso.

Y el wikillerato.........

Errores para 3º ESO

Hola:
Esta entrada está dedicada a los errores de medida, no a los que cometemos habitualmente (muchos de éstos no tienen remedio).

 Este pdf algunos ya lo tenéis, pero para el que lo quiera aquí se lo pongo.

Aqui otro documento más sencillo y aqui otro algo más completo. 



martes, 22 de octubre de 2013

La materia 3º ESO

Hola:

Con esto del aula-materia hace mucho que no os pongo nada.  Espero volver  a retomar la sana costumbre de publicar cosas. Las cosas que YO crea que os son útiles.
Empecemos con 3º de ESO, los errores y  los sistemas materiales. Aquí tenéis una página interesante y muy completa sobre estos temas que os puede servir para empezar. Los cambios de estado también se pueden estudiar de modo entretenido, en éste hay  también actividades.

En este documento de word se pueden encontrar multitud de enlaces (aviso: ni puedo ni tengo tiempo de verificarlos todos, si lo usas y aprendes algo es bajo tu responsabilidad) VÁLIDOS PARA TODO EL CURSO. 

Del interesante canal de youTube  Wegener Tesla he sacado estos vídeos:




lunes, 9 de septiembre de 2013

lunes, 2 de septiembre de 2013

El final del verano

Hola:

Parece que las vacaciones se acaban. ¿Preparados para el nuevo curso? Espero que sí.

Para los que tengáis una cita mañana conmigo espero que hayáis estudiado un poco. No quisiera dar disgustos a nadie, no me obliguéis a ser malo. Nadie me ha preguntado nada durante el verano. Curioso, curioso (bueno en realidad no).

jueves, 1 de agosto de 2013

Página con videos

 


Hola:


Me han pasado esta página de la sociedad española de Bioquímica y Biología Molecular que contiene videos divulgativos y enlaces a otras páginas. Espero que le hagáis alguna visita entre chapuzón y chapuzón.

miércoles, 17 de julio de 2013

Marte y la Tierra

No puedo por menos que poneros este paseo por Marte que acabo de ver en el blog Eureka (del que, como sabéis, soy asiduo lector), sacado de SpaceRip, una web con video sd el espacio:





..y este video sobre la tierra (en HD y a pantalla completa se ve mejor) y cómo es explorada por los satélites artificiales:

miércoles, 3 de julio de 2013

Ay Señor! llevame pronto

Hola:

Acabo de ver algunos blogs nuevos que os pongo (en Blogs que debéis visitar) para que podáis reir un rato....destacaré la  II Feria mundial de la energía libre" (y no me refiero a la de Gibbs, que conoceréis el año que viene los que hagais 2º Bach. Química) en Fuenlabrada.
examenes 01

no creo que pueda sujetar este post mucho tiempo....
PD: he decidido dejarle para no olvidar que every day the sun rises and the amount of idiots increases.

jueves, 27 de junio de 2013

Me faltan apuntes: Alejandro R.

Hola:

Por favor decidle a Alejandro R. que me devuelva mi artículo sobre la teoría de cuerdas. Puede dejarlo en conserjería.

Lo escribo aqui para que no se me olvide en ese 2013/2014 que está ya a las puertas....................

si necesitáis algo este verano ponedmelo en los comentarios de la última entrada que haya. Es posible que de vez en cuando os ponga alguna cosa de repaso o preparación. 

sábado, 22 de junio de 2013

Examen final 1º Bachillerato

Hola:

Este es el examen final y el corrector. Me vais a perdonar pero después de pensarlo he decidido que no os voy a poner las notas; las dudas que tengo las dejo para la evaluación.


domingo, 16 de junio de 2013

Notas 1º Bachillerato EV3 (y la luna)

Hola:Este es el corrector (los resultados un tanto "inverosimiles" ya os los comenté):











la calidad de imagen es mala pero espero que os entretenga.

viernes, 24 de mayo de 2013

Cinematica Dinámica 1º Bachillerato

Hola : Aqui está el examen de cinemática y Dinámica (Si alguno ha cogido el solucionario anterior he de deciros quew tenía un error de principiante en el problema 5 -había puesto a=g- que ahora he corregido).
For the Birds 2001 from Le Thanh Sang on Vimeo.

1º Bachillerato A al completo con su profesor de  Física  y Química (min.2:16= problema 4).......





lunes, 13 de mayo de 2013

Adiós al Bachillerato.

Hola:

Mientras termino de corregir os dejo este video para animaros un poco.  Salvo que os guste mucho la música me imagino que  David Bowie y su Space Oddity no os sonaran de nada, pero hubo un tiempo en que esto era lo más de lo más (y aún sigue teniendo interés).

Espero que se os dé bien la PAU y la Universidad. Un saludo muy  cordial para todos los que os vais a convertir en ex-alumnos de Intituto.

domingo, 14 de abril de 2013

Examen Magnetismo e Inducción

Hola:
Aqui os pongo el corrector del (fácil) examen. Si véis algún error decidmelo, por favor. Las notas el martes.

jueves, 21 de marzo de 2013

Magnetismo e Induccion electromagnetica

Os dejo apuntes e información sobre el magnetismo y la inducción:

De aqui se pueden sacar apuntes sencillos sobre Magnetismo e Inducción.  Para empezar valen. Más.

Aqui unos apuntes con dibujos bien hechos, no como los mios.  Aqui problemas de inducción y de magnetismo de diversas PAU. Al final del documento podéis encontrar más.

En este canal de video (cuya dirección  me ha pasado una alumna) tambien hay cosas de inducción.

Los videos del "universo mecánico" (como este  y este sobre inducción) son todo un clásico.  Vosotros mismos podéis buscar más sobre otros temas.

El Solar Dynamics Observatory y los Stereo estudian el Sol y sus campos magnéticos. También lo hacía el difunto TRACE. Os dejo este video en el que se ven perfectamente las lineas del campo magnético y la "lluvia" coronal:



Por si tenéis a bien verlo: 
Cosmos, capitulo 1. San Carl Sagan empieza su periplo. No os lo vais a creer pero estos programas se ponian en horas de máxima audiencia....y la gente los veía.



sábado, 16 de febrero de 2013

Ex Optica Ondas Mov. Vibratorio FISICA 2º BACH

Hola:  Este es el examen de la EV2. Si encontrais algún error decidmelo, por favor.
 
          
el dibujo insertado corresponde al problema 6. Como podéis ver las dos imágenes son del mismo tamaño, invertidas y  reales. Los objetos son de distinto tamaño  y estan a distintas distancias del foco (las imágenes se han construido usando  rayo paraleo-pasa por el foco y rayo por centro óptico-no se desvía. Falta el rayo que va paralelo - y que pasa por el foco - del objeto pequeño al espejo).

martes, 15 de enero de 2013

La conquista de la Luna. Del Luna 1 al Apolo 17.

Hola: esta es mi contribución al XXXVIII carnaval de la Física. Mi intención es poner la máxima y más exacta información posible sobre la conquista de la Luna.ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN: 7 FEB 2013



1. Introducción


La fascinación que la Luna ha ejercido sobre el Hombre es algo que se pierde en la noche de los tiempos. Su aspecto cambiante cíclico e inmutable, su relación con los eclipses y el Sol, su presencia tanto de día como de noche le han hecho acreedora de una enorme atención por parte del ser humano. Desde hace milenios el estudio de sus movimientos ha quedado plasmado en numerosos registros paleoastronómicos, que van de pinturas rupestres a observatorios megalíticos pasando por instrumentos “portátiles” (como el disco de Nebra1, la representación más antigua conocida de la bóveda celeste encontrado en Alemania en 1999 y datado de hace unos 7000 años).

En su afán por entender nuestro satélite también se ha especulado desde siempre sobre su composición y características, sobre qué vería, cómo se sentiría y como sería si el hombre pudiera pasear por su superficie. El primer viaje imaginario de un ser humano a nuestro satélite data de hace más de 2000 años. La obra Somnium de J. Kepler2 , publicada póstumamente en 1634 (pero escrita hacia 1610 o 1620), es considerada la primera novela de ciencia-ficción y en ella se relata el viaje de un islandés a la Luna llevado por los espíritus; curiosamente el recorrido debe hacerse durante un eclipse lunar y es en este punto donde Kepler antepone, por primera vez, la realidad científica de entonces a la ficción: el viaje tiene que durar 4 horas y Kepler describe los efectos de la aceleración y cómo el protagonista tiene que ser  previamente adormecido- con opiáceos- para soportarlo. Una vez en la Luna se describen con bastante precisión los movimientos de la bóveda celeste y los seres que la habitan. La obra termina cuando el protagonista es despertado por un aguacero y se da cuenta de que todo ha sido una pesadilla.

La época del conocimiento real de la Luna comienza cuando Galileo dirige su pequeño anteojo astronómico al cielo y observa por primera vez su superficie. Las extensas llanuras, relativamente llanas y con pocos cráteres, contrastan con otras zonas más claras y cubiertas con muchos cráteres. La denominación de “Mares” a las zonas llanas (aún a sabiendas ya por el propio Galileo de que no contenían agua líquida) y “Tierras Altas” a las zonas claras terminó imponiéndose con el tiempo como un modo sencillo de clasificar la primera gran característica encontrada en la nuestro satélite, la existencia de dos tipos muy distintos de terrenos.

Durante los 2 siglos y medio siguientes la Luna fue observada y no se encontró en ella señal alguna de cambio en su superficie, dándosele el poco apetecible calificativo de “astro muerto” suponiéndose que su formación había estado de algún modo no conocido (por falta de datos) ligada a la de la Tierra. La invención de la fotografía a mediados del siglo XIX y su posterior aplicación a la astronomía hacen que a principios del siglo XX se haya fotografiado y cartografiado la totalidad del hemisferio oriental de nuestro satélite con una resolución de 1 Km. aproximadamente. En 1893 Grove K. Gilbert publica el primer estudio geológico de nuestro satélite, “El rostro de la luna” (The moon´s face: Astudy of the origin of its features), en el que identifica correctamente los mares como vastas llanuras de lava y explica que los cráteres no son de origen volcánico.   La precisión de los instrumentos astronómicos era ya lo suficientemente grande como para conocer sus aspectos fundamentales con un inapreciable margen de error.

No vamos a entrar aquí en la influencia de la luna sobre nuestro planeta, aunque es este un aspecto que cada vez se conoce mejor aportando a veces resultados sorprendentes3.

Los datos básicos de la Luna (y su comparación con la Tierra) serán pues los siguientes:




Luna
Diámetro
3476 Km.
0.273Tierra
Masa
5.9 1024  K.
1.23%Tierra
Volumen
1.199 1010 Km3
2.03%Tierra
Densidad media
3.3 gr./cm3
0.6Tierra
Aceleración de la gravedad (superficie)
1.62 m/s2
9.8 m/s2
Inclinación  del ecuador
6º 41’

Distancia a la Tierra (aprox.)
384390 Km.



Desde nuestro punto de vista el dato realmente interesante es el que la Luna tenga, referida a la Tierra, el 2% del su volumen pero sólo el 1.23% de la masa; lo cual significa que está formada globalmente por un material mucho más ligero que el que forma nuestro planeta. Cualquier teoría que se proponga para explicar su origen debe tener en cuenta este dato fundamental.

El objeto de este pequeño trabajo es hacer un repaso histórico de cómo se ha alcanzado nuestro satélite y se ha llegado a caminar por él. Al final estudiaremos también las teorías sobre el origen de la Luna. Es una hazaña histórica para la Humanidad que, además, muestra como ninguna otra como cuestiones sociopolíticas intentan condicionar el avance científico y cómo éste, a su vez,  influye en la sociedad que lo sustenta produciéndose una influencia mutua que ha cambiado por completo el discurrir del Hombre por este planeta.


2. Los primeros pasos


Las bases de la mecánica celeste fueron establecidas por Newton con su ley de la Gravitación universal; desde el punto de vista matemático su desarrollo fue tan impresionante que permitió incluso encontrar el planeta Neptuno y predecir los movimientos de los cuerpos celestes con una increíble precisión. Hoy en día es el instrumento básico para determinar cuándo y cómo se efectuaran los lanzamientos de los satélites (en función de su misión prevista); incluso ahora se utiliza el impulso gravitatorio de un planeta para compensar el “exceso de peso” del satélite respecto del cohete portador (la nave Cassini-Huygens pasó varias veces cerca de la Tierra para tomar impulso hacia Saturno) ó para llegar al siguiente sin necesidad de gasto de combustible (por ejemplo las naves Voyager en su periplo por el sistema solar exterior).

Los primeros estudios matemáticos serios y el establecimiento de qué tipo de tecnología era necesaria para conquistar el espacio exterior fueron realizados por Konstantin K. Tsiolkovski (1857-1935) en su libro de 1893 “El espacio libre” y en el de 1903 “La exploración del espacio cósmico con la ayuda de ingenios a reacción”; en ellos ya se propugna que los motores que presentan el mayor número de ventajas (empuje variable, encendidos sucesivos,..etc...) son los que utilizan sustancias líquidas (llamadas comburente y combustible) en especial los que mezclan Hidrógeno y Oxígeno líquidos; si bien entonces éstos eran técnicamente inviables se proponía sustituir el Hidrógeno por Keroseno o bien utilizar otro tipo de mezclas líquidas no criogénicas que originaban motores menos eficientes pero cuya tecnología era factible de alcanzarse en pocos años.

El pionero de la Astronáutica, entendida ya en su concepción moderna, es sin duda Robert H. Goddard (1882-1945) que comienza a estudiar (y patentar) modelos de motores de combustible líquido (Oxígeno y Keroseno) hacia 1914. El 16 de Marzo de 1926 se realiza durante 2.5 s. el primer vuelo de un cohete propulsado por este tipo de motores. En Europa mientras tanto los pioneros son Robert Esnault-Pelterie (1881-1957), Herman Oberth (1894-1979), Serguei Koroliev (1907-1966) y Werner Von Braun (1912-1977). En Enero de 1939 la British Interplanetary Society publica en su boletín un artículo con un detallado estudio de cómo ha de ser un viaje de 3 personas a la Luna, la culminación de casi dos años de estudios teórico-prácticos.

Terminada la segunda guerra mundial prácticamente quedaban sólo estos dos últimos como las únicas personas capaces de diseñar y dirigir equipos técnicos y humanos que pudieran construir cohetes con los que conquistar el espacio. Mientras que Von Braun se instala en EEUU llevándose consigo la mayor parte del material de guerra relacionado con las V-1 y V-2 en la URSS Koroliev comienza a desarrollar sus motores. El inmediato comienzo de la Guerra fría trae fondos para el desarrollo de misiles de largo alcance que serán la base de los primeros cohetes espaciales.

A mediados de la década de los 50 la URSS anuncia que prevé intentar colocar un satélite en órbita con motivo de la Celebración en 1957 del Año Geofísico Internacional. El 4 de octubre de 1957 es lanzado el Sputnik-1 al espacio; con un peso de 83.6 Kg. lleva elementales instrumentos científicos y una emisora que deja oír su “bip-bip” en todo el mundo. El 3 de noviembre es lanzado el Sputnik-2 con la perra Laika a bordo (que sobrevivirá dos días) y algunos instrumentos científicos; el peso total alcanza ya los 500 Kg. El 15 de Mayo de 1958 un nuevo lanzamiento coloca en órbita al Sputnik-3, una nave que pesa ya 1500 Kg. y permite deducir que muy pronto los soviéticos tendrán capacidad de colocar un hombre en el espacio. Para EEUU esto supone un desprestigio político a la par que una gran amenaza (recordemos que los cohetes fácilmente pueden reconvertirse en misiles) ya que su primer satélite artificial, el Explorer-1, tenía un peso de 14 Kg. Por entonces el programa espacial Norteamérica estaba disperso por varios Departamentos Federales (básicamente las Fuerzas aéreas y el Ejército), algo que restaba eficacia. El 1 de octubre de 1958 se crea oficialmente la NASA con el fin de agrupar todas las actividades espaciales.

El intento de alcanzar la Luna es prácticamente simultáneo al de la puesta en órbita de los primeros satélites; ya en 1958 los Estados Unidos realizan cuatro intentos fracasados de impacto (las primeras naves Pioneer). El 12 de septiembre de 1959 es lanzado desde la URSS el Luna-2, una nave de 391 Kg.  que choca al día siguiente a 30ºLN 1º LO (entre los cráteres Arquímedes, Aristilo y Autólico) a una velocidad aproximada de 1200 Km. /hr. Para el seguimiento de la nave los científicos recurrieron a un poco usual método; enviaron por télex de modo “anónimo” todoslos datos necesarios para que desde el mejor radiotelescopio existente entonces (Jodrell Bank en Inglaterra) se pudiese seguir la trayectoria y oír los pitidos de la nave; de ese modo también tendría occidente constancia del logro soviético.  El 24 de septiembre los EEUU fracasn al intentar el lanzamiento de una nave Pioneer.

Un nuevo y sorprendente lanzamiento ocurre el 4 de octubre de 1959. El Luna-3, de 435 Kg., sobrevuela el polo sur de la Luna, a 7890 Km., y curva su trayectoria de modo que tras fotografiar un 70% de la caraoculta y un 30% de la visible (que se tomará como referencia) emerge tras el polo norte camino de la Tierra; comienza a emitir las fotos que ha tomado cuando se encontraba a unos 470000 Km. de ésta. Con los datos recibidos se publica el primer atlas de la cara oculta (30 fotos). La idea de retransmitir continuamente las fotografías sin esperar a acercarse resultó providencial, pues tras la primera transmisión hubo algún fallo y se perdió el contacto con la nave.


           


http://www.mentallandscape.com/L_Luna3_28.jpg




3. Preparando el camino

La década de los 60 es, hasta que al final de ésta el hombre pone el pie sobre la Luna, un periodo en el que la Astronáutica se desarrolla de un modo tan vertiginoso que resulta realmente impensable en aquellos momentos. Al inicio de este periodo los acontecimientos se encadenan de un modo tal que no se ha vuelto a repetir.

Con la administración Eisenhower se decide, oficialmente en 1960, el desarrollo del supercohete “Saturno” bajo la dirección de Von Braun; en realidad los planes de ir a la Luna son solo un proyecto que ha sido estudiado por la NASA de un modo bastante general, calculándose más los modos de llegar hasta ella que las naves reales que deben hacer el viaje; el Saturno debe ser el que cohete con el que se consiga esto, pero su carga útil en realidad no está definida y poco- realmente nada- se ha decidido sobre sus características.

El 12 de abril de 1961 la URSS lanza el Vostok-1 con Yuri Gagarin a bordo, que se convierte en el primer ser humano en salir al espacio exterior. Con el enorme peso de 4725 Kg. es más del doble que la cápsula Mercury (1935 Kg.) que están poniendo a punto los americanos. Un acontecimiento que poco tiene que ver con la conquista del espacio ocurre sólo 5 días después; los EEUU fracasan en su intento de invadir Cuba a través de la bahía de Cochinos; dos graves reveses políticos que llevan al presidente Kennedy el 25 de mayo a pronunciar su famoso discurso en el que promete que los EEUU se proponen “…hacer aterrizar un hombre sobre la Luna antes del fin de la presente década y traerle de nuevo sano y salvo a la Tierra…”. A partir de este momento todo se supedita al nuevo proyecto, el “Apolo”. Habrá misiones exploratorias no tripuladas a la Luna que investiguen exhaustivamente las condiciones que reinan en nuestro satélite y otras tripuladas (en órbita terrestre inicialmente, el programa Gémini) que permitirán ensayos para realizar el vuelo tripulado a la Luna. El análisis de todos los aspectos va a ser completo con el fin de garantizar la seguridad de los astronautas (una seguridad que se pondrá a prueba al límite con el Apolo 13).

Hasta no hace mucho nada se sabía de lo que ocurría mientras tanto en la antigua URSS, sólo ahora se tiene acceso a los planes que preparaban. Un grave error de Stalin le lleva a decir que “la electrónica es una ciencia burguesa” con lo que ese área científico-técnica queda rezagada y llevará, a la postre, no sólo a la pérdida de la enorme ventaja inicial en la exploración del espacio si no que para finales de la década ya se ha convertido en un retraso considerable (también influye en esto la prematura y rocambolesca muerte de S. Koroliev, el científico que diseñó los primeros cohetes ¡que aún en el 2013 se siguen utilizando!). Todo parece indicar que había idea de un programa lunar tripulado bastante similar al americano- las naves Zond- pero que avanzó muy lentamente (básicamente debido a problemas en el control del vuelo y de la trayectoria) y fue finalmente abandonado tras el éxito del proyecto Apolo. La serie Luna (o Lunik) engloba a todas las naves científicas soviéticas destinadas a nuestro satélite.

Basándose en unos estudios del JPL se crea el primer programa lunar americano, Ranger (naves de unos 320 Kg.), que inicialmente debe constar de 2 misiones de sobrevuelo y luego otras 3 de impacto. Por sencillez se decide que las naves se situaran en órbita terrestre muy elíptica y se esperará a que sean atrapadas por el campo gravitatorio lunar mientras que el impacto se conseguirá con un tiro directo. Problemas de toda índole hicieron que ninguna nave consiguiese su objetivo (el Ranger-4, lanzado el 23 de abril de 1962, choca contra la cara oculta 3 días después sin emitir ningún dato; es el primer impacto lunar americano) . El programa se amplía a una misión más que también es un fracaso (lanzado el 30 de enero de 1964 impacta el 2 de febrero sin emitir ni una sola imagen-era su misión- ya que una descarga eléctrica inutiliza el sistema de televisión). Se vuelve a ampliar con otras 3 misionesfotográficas de impacto que, rediseñadas y con un peso de 366 Kg., son todas un éxito:





              
           
Ranger 7:  lanzado el 28 de Julio de 1964 emitió 4306 fotos durante los últimos 19 minutos de su caída final antes de estrellarse (10,7ºLS, 20,7º LO) el día 31 en el cráter de Tycho del mar de las Nubes. Su última imagen la tomó a 1.6 Km. de altura y mostraba un área de 30x50 m. con una resolución de 0.5 m.; se podían ver cráteres muy pequeños (hasta el límite de resolución) y accidentes con los bordes muy suavizados.

Ranger 7 B023  Ranger 7 A199

Ranger-8: Lanzado el 17 de febrero de 1965 se estrella 3 días después al oeste del mar de la Tranquilidad emitiendo durante sus últimos 23 minutos 7137 fotografías. La trayectoria de impacto está inclinada 42º para poder fotografiar un área mayor. 

Ranger 8 A008   Ranger 8 P020
Ranger-9: Lanzado el 21 de marzo de 1965 hacia el centro del cráter Alfonso (donde el astrónomo ruso Kozynev dijo haber visto emanaciones de gas-nunca demostradas- en otoño de 1958) llega a él pasados 3 días y emite 5814 fotos en sus últimos 19 minutos de caída (se retransmiten en directo a todo el país aproximadamente sus últimos 30 sg.), las últimas con 0.3 m de resolución. Se estrella 5 Km. al norte del pico central de Alfonso.                                                                       

El análisis de las fotos muestra que los Mares están prácticamente desprovistos de rasgos y sólo hay cráteres de borde liso. La Luna ha sido sometida a un intenso bombardeo meteorítico. 
Ranger 9 A033
Crater Alfonso desde el Ranger 9

Ranger 9 A064
Pico central del  cráter Alfonso
 
                                                                 

De 1963 a 1965 los soviéticos, aprovechando la mayorpotencia de sus cohetes, intentan en numerosas ocasiones un alunizaje suave que siempre termina en fracaso. La nave Zond-3 (950 Kg.) despega el 18 de julio de 1965 para tomar 28 fotografías (3 de ellas en la zona UV del espectro con el fin de poder distinguir algún tipo de rocas), 2 días después, de la cara oculta. La altura varía de 9145 a 11600 Km. y muestran que es muy distinta a la visible, con una notable ausencia de   Mares. Tan sólo existe una gran depresión que califican con el nombre de cráter Tsiolkovsky. Sólo queda ya un 5% de la Luna sin fotografiar.                                         

Zond-3 Photo of Moon
Cara oculta de la  Luna (Zond 3)  


   
En el año 1966 es cuando se consigue alunizar suavemente y transmitir desde la superficie, primero por parte de la Unión soviética y luego por los EEUU:

Luna-9: El 31 de enero de 1966 es lanzada hacia la luna una nave de 1583 Kg. de peso que lleva una cápsula de 100 Kg. que debe alunizar suavemente y transmitir datos y fotografías. El 3 de febrero se posa la cápsula en el océano de las Tormentas (a 7º8’LN 64º33’LO – desde Rusia la trayectoria más sencilla que permite un alunizaje perpendicular al suelo está limitada de 62º a 64º LO/E y esto será inicialmente muy utilizado) y transmite durante unas 72 horas 3 panorámicas del suelo lunar con una cámara situada en una pequeña torreta a unos 60 cm. de altura del suelo. El horizonte se encuentra a 1.6 Km. aproximadamente y lo que se ve parecen coladas de lava pulverizadas por el bombardeo meteorítico.


                                                                                                     
http://www.mentallandscape.com/C_Luna09_3.jpg
Panorama (nº 3) desde el Luna 9
 

http://www.mentallandscape.com/C_Luna09_DailyExpress.jpg
La Luna desde el Luna 9
  
Utilizando el cambio en las sombras de una panorámica a otra determinan el tamaño aproximado de las rocas que rodean a la nave. Los testigos de color que cuelgan de las antenas se revelan poco eficaces en el intento de determinar exactamente el color real de la superficie lunar. 

Realizó también mediciones sobre el nivel de radiación en la superficie pero su aportación más significativa fue precisamente el demostrar que el suelo lunar podía soportar el peso de una nave espacial. Los datos fueron recibidos en Jodrell Bank, en una de las primeras cooperaciones entre científicos de la URSS y occidente.

Luna-10: Lanzado el 31 de marzo se colocó en órbita con 71.8º de inclinación, el 4 de abril, con objeto de analizar lo más ampliamente posible la composición química del suelo, pues llevaba un aparato de fluorescencia de rayos X, un detector de rayos gamma y sensores IR. Como dato anecdótico se puede decir que emitió la internacional en honor al 23 congreso del PCUS. Las naves Luna-11 (lanzado el 24 de Agosto-1966 entra en órbita el 25) y Luna-12 ( lanzado el 22 de octubre-1966 entra en órbita el día 25) eran similares (algo más perfeccionadas).
http://www.mentallandscape.com/C_Luna12_3.jpg 
http://www.mentallandscape.com/C_Luna12_1.jpg
La Luna desde el Luna 12   

  

El Surveyor-1 fue lanzado el 30 de mayo de 1966 después de innumerables vicisitudes. Aprobado el proyecto en 1960 inicialmente debería ser una sonda orbital y otra de aterrizaje que deberían usar el nuevo y potente cohete Atlas Centauro; pero problemas con este lanzador y el aumento del presupuesto para el Apolo en detrimento de otros proyectos dejaron finalmente este proyecto como una sonda de aterrizaje suave y se creó separadamente una nave ligera que fotografiase la Luna a alta resolución para localizar posibles sitios de alunizaje (los Lunar Orbiter). El Surveyor es una estructura triangular (3.05 m. de altura) y tres patas con amortiguadores terminadas en un pie circular de aluminio en panal de abeja deformable debían absorber el impacto a unos 14 Km./hr contra la superficie. De los 995 Kg. de peso 714 correspondían a un retrocohete que se enciende a 84 Km. de altura cuando va a 9500 Km./hr y se separa a 12 Km. del suelo; es entonces cuando los motores de descenso (controlados por radar) hacen bajar la nave suavemente; a 4.3 m. del suelo la velocidad de descenso es de 5.7 Km./hr y en ese momento se paran (para evitar la contaminación del suelo) terminando el alunizaje en una corta caída libre. Los instrumentos científicos pesan 28 Kg. Se lanzaron 5 naves de esta serie.


sombra del Surveyor 1 en la Luna
    

Esta primera nave de la serie alunizó al SO del océano de las tormentas, cerca del cráter Flamsteed (a 2º75’LS 43º 13’LO). Durante las 6 semanas que funcionó envió 11237 fotografías (incluidas algunas de la corona solar), algunas de ellas en color. Es ésta una nave más perfeccionada que el Luna-9 y avanza ya que la URSS ha comenzado a quedarse retrasada en la carrera hacia la luna.

El Lunar Orbiter-1, lanzado el 10 de agosto, inaugura la serie de sondas orbitales ligeras con la misión de fotografiar a altaresolución posibles lugares de alunizaje (una zona ecuatorial comprendida entre 43ºLE y 56ºLO). Si bien las características que debe tener una nave de este tipo ya se habían definido completamente hacia marzo de 1963 por técnicos del Langley Research Center no es hasta mayo de 1964 cuando se acepta el proyecto de Boeing, con un trasvase de la tecnología secreta de la toma de imágenes del tipo "SAMOS". La nave (385 Kg.)  lleva 80 m. de película de 70 mm. (le permiten tomar unas 210 fotos con dos objetivos, uno normal y un teleobjetivo, de modo similar a como se hace en fotografía aérea y a una altura de 40 a 60 Km.) que es revelada in situ, escaneada a alta resolución y transmitida a la Tierra. En este vuelo fueron útiles sólo las fotos realizadas con el objetivo normal pero se pudo completar el 75% de la misión

http://images.nationalgeographic.com/wpf/media-live/photos/000/010/cache/moon-first_1099_600x450.jpg
                   Primera foto de la "salida de la Tierra" (26 de Agosto de 1966)
                                                                  
 El Lunar Orbiter 2 es lanzado el 6 de noviembre y continúa fotografiando posibles sitios de alunizaje para los Apolo. Envió 205 fotos (incluyendo el lugar donde se estrelló el Ranger 8).
                                                                             
Cráter Copérnico desde el Lunar Orbiter 2
                                                                             

El año 1966 se despide con otro alunizaje suave; el Luna-13 sale hacia la Luna el día 21 de diciembre y llega el 24. En el océano de las Tormentas aterriza (18º52’LN 62º3’ LO) una cápsula similar a la del luna-9 pero con algunas mejoras, lleva unas varillas que lanzan pequeños proyectiles contra el suelo para comprobar su consistencia y un detector de radiación que mide su densidad.

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/image/spacecraft/luna13_lander_vsm.jpg 
  http://www.mentallandscape.com/V_Luna13d.jpg
 La Luna desde el Luna 13
 
Luna-13 Imagehttp://solarsystem.nasa.gov/multimedia/gallery/Luna_13.jpg

  
Durante 1967 la URSS envía solamente dos naves tipo Zond. Relacionadas con el programa espacial tripulado reciben los nombres de Cosmos-146(10-marzo) y Cosmos-154 (8-abril) lo que indica, a juicio de los especialistas, que hubo algún fallo en la misión. Se colocaron en órbita lunar.

Para los Estados Unidos el comienzo no puede ser peor. Durante un entrenamiento, el 27 de Enero, en la cápsula del Apolo-1 se produce un incendio debido a la chispa que salta de un cable en mal estado y  fortuitamente prende unos plásticos; sus 3 ocupantes –E. White, R. Chaffee y V. I. Grissom- mueren. El revés para el Apolo es enorme y se rediseñan numerosos sistemas. El siguiente vuelo tripulado (Apolo-7) no llegará hasta el 11 de octubre de 1968. El primer vuelo de tres astronautas en la misma cápsula termina con éxito (a pesar de que el mal comportamiento de los astronautas hará que sean apartados de futuras misiones y nunca más vuelvan a volar),  Al terminar este 1967 prácticamente se da por concluida la exploración previa por las sondas (todas menos el Surveyor-4 han sido éxitos) antes del desembarco humano.

El Lunar Orbiter-3: El 5 de febrero sale camino de la Luna y transmite 182 fotos (hace 211 antes de que se bloquee el avance de la película) de posibles sitios de alunizaje (con esto se da por concluida la cobertura fotográfica para el Apolo). En una de ellas se puede apreciar al Surveyor-1 y su sombra.
             
  
Lugar de alunizaje del Surveyor 1 desde el Lunar Orbiter 3
                                 
Surveyor-3: Llega a la Luna el 20 de abril de 1967, como es habitual 3 días después de haber sido lanzado, alunizando (2º56’LS 23º20’LO) al este de océano de las Tormentas. La alta reflectividad del suelo confundió al radar y los motores no se apagaron a tiempo, con lo que dio dos pequeños saltos (el primero de 10 y el segundo de 3 m. de altura) que sirvieron, adicionalmente para comprobar que la resistencia del suelo (pudo fotografiar sus huellas) era similar a la de la arena mojada de la playa. Llevaba una pequeña pala con la que excavó en el suelo lunar hasta 18 cm. de profundidad. Tomó 6315 fotografías de la superficie. El 18 de noviembre de 1969 fue visitado por los astronautas del Apolo 12, que se trajeron de vuelta a la Tierra la cámara, la pala y otras partes para estudiar su deterioro.


File:Surveyor 3 on Moon.jpg
Astronaut Charles Conrad, Jr., examines Surveyor 3 on the Moon.




 
http://historicspacecraft.com/Photos/Probes/Surveyor-3_NASM2009RK_3.jpg
Camara del Surveyor 3
 
El Lunar Orbiter-4 es lanzado el 4 de mayo a órbita lunar casi polar (85º de inclinación) con objeto de fotografiar nuevas zonas de interés científico. Transmite 163 fotos (hace 199)  de la cara visible desde un gran altura (su orbita era de 2704/6033 Km.). El 1 de agosto despega el Lunar Orbiter-5, último de la serie, (lleva 20 m. más de película) con la misma inclinación orbital que su predecesor. Transmite 213 fotos de la cara oculta principalmente. Estudiando la variación de su altura orbital se cartografían los Mascons (Mass concentrations), masas más densas de materia situadas debajo de algunos mares (el Oriental y el Humboldtianum) y cráteres (Grimaldi) que habian sido descubiertas por el Luna-10. El Lunar Orbiter Image Recovery Project (LOIRP) es el encargado de digitalizar las fotos de estas naves con técnicas modernas.                                                                             

El Surveyor-5 despegó el 8 de septiembre con la “pequeña caja dorada” entre su equipo científico, un emisor de partículas alfa (242Cm) asociado a un detector de protones y un medidor de la energía de las propias partículas reflejadas en el suelo con objeto de determinar la composición (en elementos ligeros, del Hidrógeno al Silicio) y densidad del lugar de aterrizaje (1º25’LN 22º15’ LE) en el primer análisis “in situ” que hacen los EEUU. Es depositada en el suelo poco después del alunizaje el día 10 y tras un funcionamiento continuado de 900 minutos determina que tiene una composición similar al basalto terrestre, confirmando la presencia de volcanismo y que grandes masas de lava habían inundado las depresiones lunares formando los Mares. No se pudo determinar cuando cesó este ni su origen exacto. Envió también 18006 fotos el primer día lunar y 1043 el segundo. El 7 de noviembre parte el Surveyor -6 hacia el Sinus Medii (aluniza a 0º25’LN 1º21’ LO) y su caja dorada confirma también la presencia de basalto. Se le desplazó 3 m. con un salto de 4 m. de altura (a la vez que giraba 7º) para verificar el control desde la tierra de naves a gran distancia. Transmitió 30065 fotografías.

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La "pequeña caja dorada" del Surveyor 5 en la Luna

El 9 de noviembre de 1967 se efectúa el primer lanzamiento del gigantesco cohete “Saturno V”. En un vuelo denominado Apolo 4 se coloca en órbita una cápsula Apolo unida al módulo de servicio y, desde 18072 Km. la 3ª fase del cohete acelera la cápsula hasta casi 40000 Km./hr para simular la reentrada en la atmósfera de un vuelo que provenga de la Luna. La fricción con la atmósfera calienta el escudo térmico hasta casi 2800 ºC pero aún así todo va según lo previsto y concluye con el amerizaje en el océano Pacífico. La prueba es un éxito total que culmina casi una década de desarrollo del lanzador por un lado y de todo el proyecto Apolo por otro. Los EEUU están “a un paso” de nuestro satélite.

En 1968 se inicia del declive del programa lunar soviético. Por un lado los ensayos del vuelo tripulado no son tan satisfactorios como se espera y, por otro, el año termina con el vuelo alrededor de la Luna de J. Lovell, F. Borman y W. Anders a bordo del Apolo-8 (en una misión que luego- con el accidente del Apolo-13- se vio que fue en realidad mucho más arriesgada de lo que nadie pensó). Es inminente el desembarco americano tripulado en la Luna. La URSS se centrará en la exploración con sondas y en 1969 abandonará prácticamente el programa tripulado.

El Surveyor-7 sale el 7 de enero de 1968 hacia el cráter Tycho. Aluniza (40º53’ LS 11º26’ LO) el día 10 al noroeste de dicho cráter en las denominadas “tierras altas”, un lugar con interés científico no candidato a punto de alunizaje. Su “caja dorada” determinó que aquí el contenido en Hierro, Titanio y Cobre es inferior al que hay en los mares y que la densidad es también menor. Emitió 21046 fotografías durante su primer día lunar (incluida la luz de un haz láser enviado desde la Tierra) y 45 el segundo. Realizó pequeñas excavaciones con la pala mecánica que llevaba (análoga a la del Surveyor-3). Con esta nave finaliza la exploración teledirigida para los americanos; el proyecto Apolo es ahora el único foco de atención.

Mosaic assembled to show the Surveyor 7 surface sampler digging a trench.
      La pala excavadora del  Surveyor-7

http://history.nasa.gov/SP-168/p80a.jpg 

Los soviéticos siguen ensayando su vuelo tripulado lunar y envían el Zond-4 el 2 de Marzo (se queda en órbita solar), el Zond-5 el 14 de septiembres; la primera cápsula en llevar especimenes vivos (moscas, tortugas, semillas...) hasta la Luna que retorna a la Tierra. Cae en el océano Índico. Lo mismo hace el Zond-6 el 10 de noviembre pero aterrizando en tierra firme en la URSS. El Luna-14 sale el 7 de abril de 1968 camino de la Luna con objeto de hacer experimentos sobre telecomunicaciones lejanas.


4. Eclipsados por el Apolo

Una vez terminada la misión del Surveyor -7 los Estados Unidos abandonaran el estudio de la Luna con satélites artificiales prácticamente durante 30 años. En este periodo tan solo hay que registrar los dos Subsatélites (36 Kg.) que lanzan el Apolo15 (el 26 de julio de 1971) y el Apolo 16 (el 16 de abril de 1972) así como el Explorer 49 (328 Kg.) el 10 de junio de 1973 que en realidad estudian el medio interplanetario y fuentes radioastronomicas.

La URSS continuará, como vamos a ver, enviando naves no tripuladas a la Luna mientras dura el proyecto Apolo. La expectación con estos vuelos es inicialmente tan grande y el caudal de muestras y datos científicos que traen es de tal calibre que estas otras sondas, a pesar de obtener valiosos datos, apenas son mencionadas.

Es 1969 un mal año para la URSS. Tres Zond y el Luna-15 terminan en fracaso; éste último casi provoca un incidente internacional pues fue lanzado el 11 de julio de 1969, sólo 3 días antes que el Apolo 11 y la NASA exigió a los soviéticos garantías de que no habría interferencias de ningún tipo. Se estrelló al descender desde orbita lunar (se cree que intentaba un aterrizaje suave para traer muestras o bien dejar un vehículo pues el impacto fue solamente a 480 Km. /hr).

El Zond-7 es lanzado, ante la indiferencia general, el 7 de agosto. Realiza un vuelo circunlunar con especimenes biológicos y regresa a la Tierra. Aterriza en la URSS.

Salida de la Tierra dede el Zond 7


El Cosmos-300 (23 de septiembre) y el Cosmos-305 (22 de octubre) son en realidad naves Luna que reciben este nombre para enmascarar el fracaso de su salida de órbita terrestre.

Durante 1970 el único vuelo americano es el accidentado Apolo-13. El 13 de abril, dos días después de su lanzamiento, una explosión en el módulo de servicio deja a la nave prácticamente sin energía y con muy poco oxígeno. El alunizaje se cancela y el modulo lunar es utilizado como “bote salvavidas”. Tras numerosas vicisitudes consiguen volver sanos y salvos.

La URSS consigue dos éxitos que apenas son reconocidos. El 12 de septiembre parte el Luna 16 hacia el mar de la Fecundidad. Es un nuevo tipo de nave de 1880 Kg. de peso y casi 4 m. de altura que está destinada a posarse suavemente (lo hace a 0º 41’ LS 56º18’ LE) y recoger muestras. Lleva un taladro eléctrico que excava en el suelo lunar hasta una profundidad de unos 33 cm. y coloca la muestra obtenida (103 gramos) en el interior de una cápsula que –usando la parte inferior de la nave como base de lanzamiento – despega hacia la Tierra. Aterriza en Kazajstán el día 24.  Durante la operación de carga, en el giro del mecanismo desde el suelo hasta la nave, se perdió aproximadamente la mitad de la muestra obtenida.




La cápsula del Luna 16 en el suelo tras su vuelo

El vuelo circunlunar del Zond-8 (lanzado el 20 de octubre) con especimenes biológicos pasa totalmente desapercibido. Este vuelo es el último de la serie y da por concluido el intento soviético de hacer llegar a la luna un vuelo tripulado. Actualmente se conocen ya bastantes documentos desclasificados sobre este programa –por entonces muy secreto- que muestran como iba a ser un viaje que finalmente no se hizo por que la seguridad no llegó a alcanzar los niveles requeridos (con un LK Lander, el LEM ruso realmente peculiar) y por la enorme ventaja que consiguieron los norteamericanos en muy poco tiempo (básicamente debida al gran avance en electrónica y al desarrollo de los motores de alto rendimiento).
                                                                                                                                              
Luna-17 es lanzado el 10 de Noviembre de 1970 alunizando (38º18’ LN 35º LO) en borde del mar de las Lluvias una semana después. Para sorpresa de todos lleva un vehículo, Lunokhod-1, de 756 Kg. que tiene 8 ruedas movidas individualmente por motores eléctricos. Conel aspecto de una bañera la tapa superior se abre durante el día lunar y las células solares que la recubren proporcionan la energía necesaria. Por la noche esta tapa se cierra y protege a los instrumentos del interior del frío lunar (además lleva un calentador isotópico); entre éstos hay un telescopio de rayos X y detectores de radiación. En el exterior un reflector láser (francés) permite hacer medidas precisas de la distancia Tierra-Luna. Analizó la composición del suelo en 25 sitios y las características fisico-químicas en otros 500. Transmitió más de 20000 fotos (llevaba 2 cámaras frontales y 2 panorámicas) y datos hasta el 4 de octubre de 1971. Pilotado por un equipo de 4 personas (comandante, conductor, navegante y encargado de telecomunicaciones) recorrió 10.5 Km.


 El 10 de noviembre de 1970 desde el cosmódromo de Baikonur fue lanzado el cohete de tres etapas Proton-K que puso en órbita la sonda automática Luna-17 con el Lunokhod-1 a bordo. En la foto: colocación del Lunokhod-1 en la sonda Luna-17. Réplica de la imagen original.

 Sin completar la vuelta alrededor de la Tierra, el cohete colocó la sonda en la trayectoria de vuelo a la Luna. Tras un análisis del entorno, se envió la correspondiente orden, y a las 9.28 horas el Lunokhod-1 descendió al suelo lunar. En la foto: réplica del dibujo que representa la sonda soviética Luna-17 con el Lunokhod-1 a bordo durante el alunizaje (arriba) y sobre la superficie lunar (abajo).

 http://wanderingspace.net/wp-content/uploads/2007/09/smallsteps-luna17.jpg


Recorrido del LunoKhod 1por el borde del mar de
las Lluvias. El cuadro indica la zona de alunizaje.

En 1971 y 1972 el programa Apolo va a toda máquina (de hecho finalizará –víctima de su propio éxito-en diciembre de 1972 tras la cancelación de los Apolo 18, 19 y 20) y el caudal de información científica que están generando es enorme; los vuelos soviéticos son prácticamente ignorados o, en el mejor de los casos, se emplean para corroborar las conclusiones científicas. El Luna-18 (2 de septiembre de 1971) es una misión encaminada seguramente a la recogida de muestras, pero se estrella (3ª34’LN 56º30´LO). El Luna-19 (28 de septiembre) es una misión para recoger datos desde la órbita, similar será el Luna-22 (24-mayo-1974).

La nave Luna-20 (lanzada el 14 de febrero de 1972) trae unos 80 gramos de muestras de la superficie del mar de las Crisis (3º32’LN 56º33’ LE). Sufre el mismo problema que el Luna-16. Otras misiones también dedicadas a recoger muestras son el Luna-23 (28 de Octubre de 1974) que se posa en el mar de las Crisis (12º41´LN 62ª 18’LE) pero es abandonado al inutilizarse el taladro y el último de la serie: el Luna24 (9 de agosto de 1976) recoge 170 gramos, también del mar de las Crisis (12º45’ LN 62º12’ LE), en un tubo de plástico de 8x1600 mm. para evitar pérdidas de muestras (el mecanismo ha sido rediseñado y en lugar de rotar va por un rail hasta la cápsula desde el suelo introduciendo la muestra en el tubo). Con esta nave la URSS abandona definitivamente el estudio de la Luna. 
   
http://weebau.com/satpics/L/luna24.jpg
Luna 24

Luna24 tras su regreso
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/image/spacecraft/luna_16_20_24_ret_vsm.jpg
Cápsulas de los Luna 16, 20 y 24


El Luna-21 parte el 8 de enero de1973. Con el proyecto Apolo ya concluido se va a convertir en la última nave que se pose suavemente en nuestro satélite durante décadas. Se posa en el cráter Le Monier entre el mar de la Serenidad y los montes Tauro (25º54’ LN 30º30’LE) a 180 Km. al norte de donde lo ha hecho el Apolo-17. El Lunokhod-2 (540 Kg., versión algo mejorada de su predecesor) estuvo 4 meses activo y recorrió 37 Km., enviando 80000 fotografías (llevaba un par de esterocámaras) y numerosos datos sobre la composición fisico-química del suelo (hizo cientos de ensayos) y sus características.
http://lroc.sese.asu.edu/news/uploads/Lunokhod-2_Fossa_Recta.png
La luna desde el Lunokhod-2
     

5. El hombre en la Luna

Hemos ya hablado de que el proyecto Apolo prácticamente comenzó con el famoso discurso de Kennedy del 25 de mayo de 1961. El supercohete Saturno ya se estaba desarrollando y se le asigna la tarea de propulsar al Apolo. Las posibilidades que se barajan para llegar hasta la Luna son:

1. Vuelo directo a la Luna (sin colocarse en orbita terrestre o lunar en ningún momento) y regreso similar.
2. Encuentro en orbita terrestre de varias naves para formar un gran complejo que se dirigiría a la Luna. Vuelo directo de regreso.
3. Encuentro en orbita lunar. Sólo una parte de la nave es la que llega a la superficie y luego regresa, donde espera la nave principal para comenzar el camino de vuelta a la Tierra.

Partidario de la primera opción era, entre otros, Von Braun pues deseaba construir el enorme cohete (mucho más potente de lo que llegó a ser el Saturno V) pero éste era precisamente el impedimento que anuló esta opción.

La segunda opción tenía el problema de ser extremadamente costosa ya que se preveían varios lanzamientos (en algunos proyectos se llegaban a solicitar hasta 15).

La tercera opción era la más plausible de todas. Requería un potente cohete pero, como demostró un informe que ya había realizado William H. Michell en mayo de 1960, se conseguía un enorme ahorro de peso si al llegar a la Luna se aparcase en órbita lunar el sistema de propulsión para el regreso y parte de la nave principal y se descendiese y ascendiese con un “módulo lunar”. Tiene el inconveniente de que la trayectoria y las maniobras son más complejas, pero ya por entonces se adivinaba que esto se podría realizar con la inestimable ayuda de ordenadores.

 La NASA elige finalmente este último modo de vuelo en julio de 1962 (en noviembre de 1961 se había decidido oficialmente que el lanzador sería el Saturno V) y solicita a las compañías aeroespaciales los proyectos correspondientes. En septiembre de ese mismo año la Grumman presenta su proyecto (que ya había realizado presuponiendo que iba a ser este el modo elegido) de módulo lunar, algo con una cabina parecida a la de un helicóptero de unos 5 m. de alto y 3.3 m. de envergadura. El 7 de Noviembre se firma el contrato de adjudicación; en 1964 los estudios de diseño están prácticamente terminados y en 1965 comienza su construcción (el tamaño final será de 7 m. de altura y 9.4 m. de envergadura con las patas extendidas). La cápsula Apolo y el modulo de servicio, que contiene los motores y resto de sistemas, se comienzan a diseñar y construir mucho antes pues será prácticamente independiente del modo de vuelo que se elija. En otoño de 1961 la North American Aviation consigue el contrato para desarrollarlos y su construcción comienza a mediados de 1962. El primer vuelo orbital de prueba se realiza el 26 de febrero de 1966. En 1965 comienzan a definirse los aparatos científicos que irán a bordo y en marzo de 1966 se adjudica la construcción de 4 ALSEP (Apollo Lunar Surface Experiments Package).

Mientras se desarrollaba todo el proyecto era obvio que se necesitaba realizar vuelos tripulados que experimentaran el las condiciones reales del espacio todas las maniobras necesarias. En diciembre de 1961 se aprueba el programa “Gemini” con el objeto de realizar vuelos tripulados a órbita terrestre (un vuelo de naves Gemini a órbita lunar fue propuesto pero rápidamente desestimado). Durante 1965 y 1966 se realizan 10 vuelos tripulados (del Gemini 3 al Gemini 12) en los que se ensayan técnicas orbitales de cambio órbita, citas espaciales entre naves sin y con atraque e incluso citas de una cápsula con dos satélites distintos. A poco de comenzar este proyecto ya se aprecia que la superioridad soviética en cuanto a potencia de los lanzadores no es tan importante pues con el desarrollo y miniaturización de los componentes electrónicos no sólo se ahorra masa al lanzamiento si no que también al permitir más y mejores cálculos para las trayectorias la necesidad de combustible – y por tanto el peso- es mucho menor para realizar las mismas operaciones. La misión Gemini-8 ayuda a decidir, prácticamente, que será Neil Armstrong (compañero en este vuelo de David R. Scott, que también pisará la Luna) el primer hombre que dejará su huella en nuestro satélite: estando unidos a una nave Agena uno de los motores de orientación se dispara accidentalmente y comienzan un rápido giro, el control automático deja de funcionar y Armstrong consigue estabilizar la nave el tiempo suficiente para separase del Agena; poco después se repite el fallo y de nuevo consigue estabilizarla manualmente; es esta capacidad de pilotar y el mantener la calma en situaciones de riesgo lo que probablemente hará a los responsables de la NASA asignarle su histórica hazaña.

En estos dos años la URSS sólo efectuará un vuelo espacial tripulado.

En 1966 se concluyen todos los estudios de cómo será el vuelo a la Luna. Se delimitan 9 segmentos cada uno con sus propias características, personal,..etc.: 1.Lanzamiento 2.Estancia en orbita terrestre 3. Inserción y trayectoria a la Luna 4.Permanencia en órbita lunar 5.Descenso del LEM (Lunar Excursión Module) 6.Permanencia en la Luna 7.Ascenso del LEM 8. Encuentro del LEM y el CSM (Command&Service Modules) 9. Inserción hacia la Tierra y reentrada.

El año 1969 es el año triunfal para la NASA. Todo son éxitos y se logra culminar prácticamente una década de esfuerzos con el desembarco del Hombre en la Luna.

El Apolo-10 despega el 18 de mayo con Eugene H. Cernan, Thomas P. Stafford y John W. Young y la misión de simular el vuelo prácticamente al completo (excepto la fase de aterrizaje y estancia en la superficie). El 22 de mayo Young se queda en el CSM “Charlie Brown” y Cernan y Stafford llegan con el LEM “Snoopy” hasta 15 Km. de la Luna regresando poco después. El día 26 amerizan sin novedad en el océano Pacífico.

El vuelo espacial más importante de la historia, APOLO-11, comienza el 16 de julio de 1969 con Neil Armstrong, Edwin E. Aldrin y Michael Collins. Tras un vuelo según lo previsto el día 20 a las 23:17:43 GMT alunizan en una zona llana del mar de la Tranquilidad (0º4’15”LN 23º26’ LE). Poco después Neil Armstrong desciende por la escalerilla del LEM “Águila” y pone el pie sobre la Luna. “That’s one small step for man, one giant leap for mankind”. Es seguido por Aldrin minutos después. Plantan la bandera de los EEUU y despliegan varios instrumentos científicos (un reflector láser, un sismógrafo, una lámina de aluminio para recoger partículas de viento solar que se traerán de vuelta). Después de caminar sobre la superficie 2hr. 30 min. y recorrer 1 Km. aproximadamente vuelven a subir al módulo lunar. Despegan (tras una estancia total de 21hr. 36 min.) y se reúnen con Collins que los espera en el CSM “Columbia”.





Los 21 Kg. de rocas y material recolectado son analizados por numerosos investigadores. Los datos que se obtienen van configurando un rompecabezas que tardará varios años en comenzar a solucionarse. Se encuentra no solo basalto; también hay otro tipo de roca llamada brecha que es un agregado de pequeños guijarros y suelo compactado. En la zona de alunizaje parece haber una mezcla de rocas cristalizadas, otras amorfas, restos de meteoritos férreos y otros tipos de rocas; a esta mezcla se la denominó “regolito”.


Entre los minerales que han traído destacan el piroxeno (un silicato de calcio con algo de magnesio, hierro y aluminio procedente de rocas ígneas), plagioclasas (un feldespato con alto contenido en Calcio y magnesio) e ilmenita (un mineral de hierro, oxigeno y titanio). En menor cantidad se encuentran piroxmanganita y una espinela de titanio y cromo. Hay trazas de hierro libre y troilita (un sulfuro de hierro). En todas las rocas destaca la presencia, en mayor proporción que en la Tierra, de Titanio, Escandio, Zirconio, Hafnio e Ytrio y otras tierras raras, así como una menor presencia de Sodio. La presencia de elementos volátiles como el Bismuto, Mercurio, Zinc, Cadmio, Talio; Plomo, Cloro y Bromo está significantemente disminuida. No hay evidencia de agua (ni libre ni asociada de algún modo a los minerales o rocas).  La primera conclusión que se saca es que la Luna se ha formado en un entorno más caliente que donde lo hizo la Tierra y, por tanto, después hubo de ser capturada por nuestro planeta. Si bien la geoquímica apunta la hipótesis anterior la física la contradice, pues es prácticamente imposible que una captura de este tipo origine una orbita circular (lo más probable sería una altamente elíptica, como la de los cometas).

La datación isotópica por la relación Potasio/Argón indica que tienen una edad de unos 3700 millones de años (se encontró una con unos 4400 millones), por tanto si suponemos que se formó a la vez que la Tierra hace unos 4500 millones de años quiere decir que las rocas del mar de la Tranquilidad cristalizaron unos 900 millones de años después de formarse la Luna o, lo que es lo mismo, en algún momento entre 4400 y 3700 millones de años estuvo fundida.

Los redondeados bordes de los cráteres y colinas sugieren algún tipo de erosión que se le asigna al bombardeo incesante de micrometeoritos.

El Apolo-12 constituye la primera misión científica. Lanzado el 14 de noviembre de 1969 va tripulado por Charles Conrad, Alan L. Bean y Richard F. Gordon. El día 18 Conrad y Bean alunizan en el océano de las Tormentas (3º12’LS 23º24’LO) a 2106 Km. de donde lo hizo el Apolo-11 y a 240 m. del Surveyor-3, que había llegado 31 meses antes. La zona está recubierta de los trozos de eyección del cráter Copérnico y se cree que por tanto puede haber muchos tipos de rocas mezcladas. Durante su primer “EVA” (ExtraVehicular Activity) ó paseo lunar (de 3hr. 56 min.) recorren aproximadamente 1 Km. y recogen 16.7 Kg. de rocas. Instalan el primer ALSEP (Apollo Lunar Surface Experiments Package) formado por un 4 sismómetros, un magnetómetro (detectó un débil campo magnético de 36 gammas), un espectrómetro del viento solar (mide la cantidad y energía de protones, electrones y partículas alfa que llegan del sol) y un detector de iones supratérmicos (iones positivos generados por la acción de la radiación o protones solares sobre los posible gases que puedan existir). Durante su segundo EVA (de 3 hr. 49 min.) recorren unos 1.3 Km. y recogen 17.6 Kg. de rocas; visitan la nave Surveyor-3, recubierta de una fina capa de polvo y se traen la cámara de TV, la pala excavadora y otras partes para estudiar su degradación. La estancia en la Luna ha sido de 31 hr.31 min. Tras reunirse con Gordon inician el camino de regreso. El 24 de noviembre amerizan sin novedad.

El análisis de las rocas traídas revela que son unos 500 millones de años más jóvenes y de composición similar a las del Apolo-11, es decir su edad es de unos 3200 millones de años. Una de las rocas traídas-del tamaño de un limón- se denominó “roca del génesis” ya que se dató en 4400 millones de años; su contenido en Uranio, Thorio y Potasio es, sorprendentemente, 20 veces mayor que en cualquier otra muestra. 

El Apolo-14 se lanza el 31 de enero de 1971 con Alan B. Shepard, Edgar D. Mitchell y Stuart A. Roosa. Alunizan (3º36’LS 17º30’ LO) los dos primeros con el LEM “Antares”el día 5 de febrero a 178 Km. al este del Apolo-12 en la zona de Fra Mauro (que debía haber explorado el malogrado vuelo del Apolo-13). El primer paseo lunar (EVA) dura 4hr. 48 min. y recorren aproximadamente 1 Km. Recogen 20.5 Kg. de rocas e instalan un nuevo paquete de experimentos; entre ellos destaca un sismómetro y tres geófonos asociados a un pequeño lanzamorteros que envió 4 proyectiles a distinta distancia (hasta 91.5 m.) que determinaron la existencia de una capa pulverulenta de unos 8.5 m. de espesor y un lecho de roca a unos 30 m. de profundidad. El segundo EVA dura 4 hr. 34 min., recorren unos 3 Km. recolectando 22.3 Kg. de rocas. Débiles señales procedentes del detector de gas podrían atribuirse a emanaciones volcánicas, pero no pudo asegurarse categóricamente.  El 4 de febrero impacta contra la Luna, con una potencia equivalente a 11 toneladas de TNT, la tercera fase S-IVB del cohete Saturno V del Apolo-14 a 210 Km. al suroeste de donde estaba el sismógrafo del Apolo-12; éste detectó que los materiales sueltos tienen de 35 a 40 Km. de profundidad y las vibraciones duraron casi 3 horas (este experimento ya se había repetido con la fase del Apolo-13 y produjo resultados similares).  Se detectó un campo magnético el triple que en el lugar del Apolo-12, lo que indica que en algún momento de la historia la luna tuvo campo magnético (no muy intenso pero indica la presencia de un núcleo con hierro).


Apolo-15 parte el 27 de julio de 1971 con David R. Scott, Alfred M. Worden y James B. Irwin. Es el primer vuelo que se aleja del ecuador lunar y el último que va a los mares, en este caso entre la grieta Hadley y el pie de los montes Apeninos, en el mar Pallus Putredinus (al borde este del mar de las Lluvias). Scott e Irwin alunizan el día 30 de julio (26º6’ LN 3º42’LE).

Uno de los objetivos principales de esta misión era determinar si en el interior de laguna hay o no un núcleo caliente. Dos sondas térmicas llegaron hasta 1.62 m. de profundidad (previstos 3 m. pero estaba demasiado duro) y determinaron que el gradiente era 1.75 ºC por cada metro de profundidad. Tras 45 días de funcionamiento se determinó un flujo de calor de 3.3 millonésimas de vatio/m2, la mitad que el flujo terrestre. Si este calor es de origen radiactivo inicialmente nuestro satélite debería haber sido más radiactivo que la Tierra (lo cual podría indicar que se ha formado en otro sitio). Los 3 paseos lunares duraron 6 hr. 33min., 7 hr. 12 min. y 4 hr. 49 min. recorriéndose 14.5 Km., 34.9 Km. y 27.3 Km. gracias a la utilización de un vehículo eléctrico. Se recogieron 14.5 K., 34.9 Kg. y 27.3 Kg. de rocas (algunas contenían granos verdosos y en éstos había traza de elementos volátiles, aunque no se sabía si esto era algo excepcional o no).

          
Las tres estaciones sísmicas instaladas (Apolo 12,14 y 15) confirman que en Fra Mauro la corteza es de unos 65 Km. (en la Tierra es sólo de 40 Km.).

Desde la órbita el CSM “Endeavour” llevaba, por primera vez, varios instrumentos para estudiar amplias zonas; entre ellos detectores de rayos x y gamma que confirmaron las diferencias entre los mares y las tierras altas (éstas con más aluminio y Silicio que los mares). La cantidad de Uranio, Thorio y Potasio es hasta 10 veces mayor en los mares del oeste de la cara visible que en los mares este de la cara oculta o en las tierras altas. Lanzó un pequeño satélite de 36 Kg. para estudiar los mascons. Worden observósobrevolando Taurus Litrow algo que calificó de “conos de ceniza volcánica”(en la ref. del enlace en el minuto 122:20:08), que sería posteriormente elegido como lugar de aterrizaje del Apolo-17.


El “campo de cenizas” en Taurus Litrow desde el CSM
                         
En 1972 las conferencias sobre la Luna estaban de acuerdo en como había evolucionado pero no en como se había originado. Había tenido varios episodios de calentamiento radiactivo. En sus primero 300 o 400 millones de años un escudo ligero y delgado de anortosita flotaba sobre la parte fundida; este escudo fue pulverizado por el bombardeo de cometas, asteroides y meteoritos; esto originó 3 grandes tipos de terrenos, dos tipos de llanuras (mares) y las tierras altas:

          Los mares (basins) fueron esculpidos por impactos de grandes cuerpos (por ejemplo se cree que el Mar de la lluvias se formó por el impacto de un objeto del tamaño de Chipre), las depresiones formadas se rellenaron con laca procedente del interior (el mar de la Tranquilidad representa este tipo, su suelo es rico en Hierro y Titanio).

          El otro tipo de mares se denomina KREEP, por ejemplo el océano de las Tormentas, ya que su basalto contiene mucho Potasio, Tierras Raras y Fósforo (K Rare Earth Elements P).

          Las tierras altas consisten principalmente en anortosita (silicato de Calcio y aluminio).

Excepto rocas esporádicamente encontradas casi todas tienen una edad de unos 3200 millones de años, lo que indica que el episodio fundido duró unos 1100 millones. El interior ha continuado enfriándose y el núcleo (de existir) está ya sólido. El interior es bastante desconocido.


El penúltimo vuelo de la serie es el Apolo-16. Lanzado el 16 de abril de 1972 va tripulado por Jhon Young, Charles M. Duke y Thomas K. Mattingly. El primer vuelo fuera de los mares alunizó en la formación Cayley (9º LS 15º30’ LE, zona de los montes Descartes) 5 días después. Realizan 3 paseos lunares de 7hr.11min., 7 hr. 23 min. y 5 hr. 40min. y recogen 29.9 Kg., 29 Kg. y 35.4 Kg.  en muy diversos sitios ya que llevan un coche eléctrico con el que recorren 4,2 Km., 11.1Km. y 11.4 Km. respectivamente. El equipo científico instalado incluye 10 experimentos (de sismicidad con el del Apolo14, magnéticos, etc...). Se encontró una brecha (la nº 67843) que se dató en 4250 millones de años, otra de las denominadas”del génesis” que se cree están dispersas por toda la superficie.
El campo magnético que se detecta, 313 gammas, es el mayor de todos algo que corrobora la idea de que en la luna hay (o hubo) un núcleo con hierro.                

Tras una estancia de 71 hr. 2 min. en la Luna despegan (retransmitido por la cámara del coche lunar) iniciando el vuelo de regreso. Aterrizan el 27 de abril en el océano Pacífico.

En este vuelo las rocas difieren ligeramente en su composición de las traídas en los anteriores. Confirman el hecho general de que los mares y las tierras altas son distintos. El estudio comparado de todas las muestra parece demostrar también que hace 4000 millones de años (cuando la luna llevaba ya formada 500 millones y estaba en su fase final de acreeción) hubo un periodo de unos 150 millones de años en el que fue sometida a un intenso bombardeo meteoritico. Marte y Mercurio presentan también evidencias de este fenómeno. El problema surge al intentar explicar de donde provenían estos meteoritos y donde habían estado “guardados”. Se sugiere el cinturón de asteroides como reservorio y perturbaciones gravitacionales de Júpiter.


En 1972 poco se sabía del interior de la Luna. La gruesa corteza lunar parece estar mezclada con el más denso manto pero ¿tiene núcleo? las evidencias sísmicas parecen indicar que sí; providencialmente el 13 de octubre de ese año los sismómetros de los Apolo 12, 14 y 16 (el del 11 sólo funciona unos meses) detectaron el impacto de un meteorito en la cara oculta y el hecho de que las ondas S no atravesasen el núcleo indica que este está fluido; su composición y tamaño no pudo determinarse. Basándose se en los datos del momento de inercia se le ha calculado teóricamente un pequeño núcleo de 500 a 700 Km. de radio de Hierro o sulfuro de Hierro.

La última nave de la serie fue, tras la cancelación de los 3 últimos vuelos, el Apolo-17. Con su despegue el 7 de diciembre de 1972 se cierra el más exitoso proyecto de la NASA.  Va tripulado por Eugene Cernan, Jack Harrison Schmitt (el único científico, geólogo, que ha volado en estas naves) y Ronald Evans. Se dirigen a las tierras altas comprendidas entre el valle Taurus y el cráter Litrow. La zona ha sido elegida buscando huellas de volcanismo reciente (100 millones de años) y basándose en los comentarios de Alfred Worden que, cuando sobrevolaba la región a bordo del CSM del Apolo-15 lo definió como un campo lleno de conos de ceniza. El 11 de diciembre alunizan normalmente (20º12’ LN 30º48’LE) y poco después comienzan su primer paseo lunar; dura 7 hr. 11 min. e instalan los instrumentos científicos y prueban el rover lunar; recorren 3.3 Km. y recogen 14.3 Kg. de rocas. El segundo paseo lunar es extiende durante 7 hr. 36. min. y recorren 34.1 Km., encuentran una zona que está formada por roca de color naranja (recogiendo de ella numerosas muestras). En el tercer paseo, de 7hr. 15 min. de duración, recorren 11.6 Km., Después de una estancia en la superficie de 74 hr. 59 min. despegan para reunirse con R. Evans que los espera en órbita en el CSM “América”. El 19 de diciembre amerizan sin novedad en el océano pacífico.

http://luna-ci.com/wp-content/uploads/2011/05/Orange_soil.jpg

El  famoso suelo naranja del Apolo 17.


Analizadas las muestras traídas no se encuentran rastros del buscado volcanismo reciente pero sin embargo las muestras naranja contienen, sorprendentemente, elementos volátiles como el Bromo, Zinc, Cadmio, Plata y Talio; esto indica (junto con los “gránulos verdes” del Apolo-15) que es posible encontrar en la Luna este tipo de elementos y se conjetura, por tanto, la posibilidad de que haya agua enterrada en zonas de permanente oscuridad; bien el interior de cráteres o en los polos.


http://www.collectspace.com/review/jsc_lrl04-lg.jpg  

El suelo naranja  del apolo17 en el laboratorio
















APOLO

11
12
14
15
16
17
Fecha
20-JULIO-1969
19-NOV.-1969
31-ENE.-1971
27-JULIO-1971
16-ABR.-1972
7-DIC.-1972
Tripul.*
Neil Armstrong
Edwin Aldrin
Michael Collins
Charles Conrad Alan Bean
Stuart Gordon

Alan Shepard
Edgar 
      Mitchell
Stuart Roosa
Alfred Scott
James Irwin
Alfred 
     Worden
Jhon Young
Charles       
      Duke
Thomas
      Mattingly
Eugene Cernan
Jack Schmitt
Ronald Evans
Nombre del LEM
AGUILA
INTREPID
ANTARES
FALCON
ORION
CHALLENGER
Nombre del CSM
COLUMBIA
YANKEE CLIPPER
KITTY HAWK
ENDEAVOUR
CASPER
AMERICA
Lugar de alunizaje
Mar de la Tranquilidad

Océano de las Tormentas
Fra Mauro
Hadley-Apeninos
Descartes
Taurus-Litrow
Coord. de alunizaje

0.7º LN
23.4º LE

3.2º LS
23.4º LO
3.6º LS
17.5 LO
26.1º LN
3.7º LE
9º LS
15.5º LE

20.2º LN
30.8 LE
Duración de cada EVA
 2 H. 31 M.

3 H. 56 M.
3H. 48 M.
7 H. 34 M.
4 H. 47 M.
4 H. 35 M.
9 H. 22 M.
6 H. 32 M.
7 H. 12 M.
4 H. 50 M.
18 H. 34 M.
7 H. 11 M.
7 H. 23 M.
5 H. 40 M.
20 H. 14 M.
7 HR. 12 M.
7 HR. 37 M.
7 HR. 15 M.
22 H. 4 M.
Distancia recorrida
(aprox.)
1 Km.


1 Km.
1.3 Km.
2.3 Km.
1 Km.
1.3 Km.
2.3 Km.
1 Km.
3 Km.
4 Km.
4.2 Km.
11.1 Km.
11.4 Km.
26.7 Km.
3.3 Km.
18.9 Km.
11.6 Km.
33.8 Km.
Muestras recogidas
(en Kg.
aprox.)
21
16.7
17.6
34.3
20.5
22.3
42.8
14.5
34.9
27.3
76.7
30
29
35.4
84.4
14.3
34.1
62
110.4
Estancia total en la luna
21 H. 36 M.
21 S.
31 H. 31 M.
12 S.
33 H. 30 M.
31 S.
66 H. 54 M.
53S.
71 HR. 2 M.
13 S.
74 H. 59 M.
40 S.
* El astronauta que figura en último lugar es el que permaneció en orbita lunar a bordo del CSM.

6. El legado científico

Durante años las muestras traídas por todos los Apolo serán analizadas por científicos de todo el mundo  y permitirán concretar una posible explicación sobre el origen y evolución de la Luna que, como ahora comentaremos, afectará y ampliará la comprensión de todo el sistema solar.

La composición isotópica nos permite establecer comparaciones muy importantes. Es conocido que la energía cinética de los átomos y moléculas depende de un modo exclusivo de la temperatura; por tanto los más pesados van más despacio de modo que esto provoca una separación “natural” de los isótopos. En el caso de las reacciones químicas el isótopo más pesado vibra más lentamente en su enlace con los otros átomos y tiene una ligerísima tendencia a reaccionar más lentamente (es lo que se conoce con el nombre de efecto isotópico) de modo que éstas son algo más rápidas con lo isótopos ligeros, lo que permite saber si éstos han reaccionado o no. En el caso de la luna la relación de isótopos de oxigeno es la misma que en la Tierra (lo que indica un origen común o muy próximo) pero las otras relaciones isotópicas están alteradas, sistemáticamente la cantidad de los más ligeros es menor; lo que indica un calentamiento global.

El propio Schmitt definió así, a grandes rasgos, la evolución de la Luna en la Conferencia Soviético-Norteamericana sobre Cosmoquímica de la Luna y los Planetas celebrada en Moscú del 4 al 8 de junio de 1974:
          Hace unos 4600 millones de años la Luna, ya con su actual tamaño aproximadamente, estaba fundida. La corteza y el manto se fueron formando gradualmente en un proceso asociado a la separación de fases en un proceso a escala planetaria. En la base de la fina costra ya solidificada o en algún otro lugar se formó un fluido inmiscible y más denso de Hierro o Sulfuro ferroso que se acumuló en el centro. La separación inicial de los silicatos en la parte externa fundida produjo una combinación de corteza y manto superior de unas centenas de kilómetros de espesor; la corteza se enriqueció en Calcio y Aluminio (plagioclasa anortosítica) y el manto superior se hizo más rico en Magnesio y Hierro (piroxeno y olivino). La mayoría de la diferenciación química que hoy vemos en la luna se produjo con la formación y solidificación de la costra más externa. Esta diferenciación incluía e fraccionamiento de los elementos en siderofilos y “chalcofilos” [en el original ingles chalkophiles; chalk es el mineral creta] en el núcleo y de los otros elementos en la corteza y el manto superior según iban cristalizando fraccionadamente los silicatos. La pérdida de los elemento ligeros se produjo por el continuo bombardeo que expuso la zona fundida al espacio exterior.”

Nada decía sobre el origen y la última frase, entonces aceptada, se reveló luego errónea.

En esa misma conferencia Ye. L. Ruskol explicaba la teoría por él propuesta en 1960 según la cual la Luna se formó un poco después que la Tierra a partir de una cierta cantidad de planetoides que estaban en órbita. Este modelo permite explicar el empobrecimiento en materiales volátiles suponiendo que los materiales férreos más densos eran menos sensibles a las colisiones y no se agruparían en el enjambre que dio origen a nuestro satélite, si no que se abrirían paso y terminarían por caer a la Tierra. El calor generado por los choques facilitaría la pérdida de los elementos ligeros de la futura luna, pues es evidente que la diferenciación planetaria necesita calor que debe provenir de los choque iniciales y, posteriormente, de la desintegración radiactiva. Aplicado a nuestro caso la formación final tuvo que implicar a varios cuerpos de enorme tamaño (ya sabemos que la luna llegó a estar prácticamente fundida). Este mecanismo de enriquecimiento podría ser lo suficientemente intenso como para explicar la composición lunar pero no es apoyado por los cálculos del momento cinético del sistema Tierra-Luna. Para evolucionar hasta un disco se necesita un momento cinético alto que es muy difícil que sea conseguido por capturas y colisiones al azar (que provocarían unas veces un aumento y otras una disminución).

El modelo más antiguo de formación es debido a G. H. Darwin, hijo del famoso naturalista. A finales del siglo XIX propuso que la Tierra era un objeto con alta rotación (A) y por su estado fluido era hidrodinámicamente inestable (B, C, D) por lo que se desgajó parte de ésta y tras su condensación se originó la luna. El principal inconveniente radica, como ya hizo notar F. R. Moulton en 1909, en que el momento cinético actual del sistema es sólo  la cuarta parte del  necesario para producir este efecto, además el estado fluido que se necesita debe tener una viscosidad muy baja; de no ser así el movimiento debe ser todavía mayor y, además, se tiende a la formación de un anillo de materia alrededor del planeta(E) que es posible, pero muy poco probable, que evolucionase hasta convertirse en la luna, más aún cuando parte de esa masa podría estar incluso dentro del limite de Roche (establecido en unos 2.5 radios terrestres y dentro del cuales es imposible la formación de cuerpo grandes). Tampoco explica de qué modo puede la luna haber inclinado su órbita respecto del ecuador los 5º que ahora tiene (pues debería ser coplanaria con éste). Esta teoría hace mucho que ha perdido prácticamente a todos sus partidarios.

La tercera idea clásica era la de la captura por parte de la Tierra de un luna que venía, ya casi formada, vagando por el espacio. Propuesta seriamente por primera vez en 1955 por H. Gerstenkom tiene la ventaja de poder explicar la composición química de nuestro satélite abogando que por su proximidad tiene cosas en común pero hay otras qua la distinguen; se puede argumentar que su paso cerca de la tierra la destruyó parcialmente y que se rehizo posteriormente con las características actuales (este hecho es difícil de explicar ya que un cuerpo fluido o semifluido puede para por el interior  del limite de Roche deformándose sin destruirse, más cuando estará solo unas horas, pues ese será es tiempo si aceptamos que el momento cinético sea significativo respecto del actual). Esta teoría siempre fue la menos aceptada.

Si bien cada teoría explicaba algún aspecto de la luna ninguna era totalmente compatible con los datos y no parecía que hubiese un modelo aceptable.

El desconocido origen de la luna terminó en 1984 en el famoso congreso de Kona en Hawai. Las teorías clásicas seguían fallando y una, que había pasado olvidada mucho tiempo, consiguió poner a la mayoría de los científicos de acuerdo; era la teoría de “la gran colisión”. Desde entonces no sólo se ha mantenido sino que se ha recurrido a ella en al menos otras dos ocasiones (para Mercurio y Neptuno).