El color y el tamaño de la Luna

Hace unos días estaba en casa leyendo. En la radio sonaba uno de esos programas donde cuatro contertulios arreglan el país en dos patadas. En un momento dado, dejaron a un lado la política y comentaron el espectáculo tan impresionante que veían por la ventana del estudio. Estaban contemplando cómo salía por el horizonte una luna llena rojiza de gran tamaño.

Despertaron mi curiosidad y me acerqué a la ventana. Tenían razón. La salida de la Luna llena en verano es digna de verse. Y si hay alguna nube a su alrededor, mejor aún. Pero, ¿por qué tiene ese color rosado? Y, ¿por qué es tan grande? ¿Por qué cambia de tamaño según sube por el cielo?

Luna saliendo en verano
Foto de la Luna saliendo en verano por el horizonte.
(Publicada en flickr.com por red_moon_rise.)


El color de la Luna es fácil de explicar. ¿Habéis visto alguna puesta de Sol desde la playa? Son impresionantes. El Sol se acerca al horizonte y poco a poco empieza a esconderse. Mientras lo hace, la luz de la tarde va perdiendo intensidad y el color del cielo pasa del azul al rojo. De hecho, cuando el Sol termina de esconderse por el horizonte, deja un cielo rosado lleno de nubes anaranjadas, como si estuviesen envueltas en fuego.

Un efecto parecido lo tenemos en los eclipses totales de Luna. Cuando la Luna salta de la zona de umbra a la de penumbra (ver el artículo Eclipse lunar la noche del 6 al 7 de Agosto) se tiñe de ese mismo color anaranjado. Como ya sabéis, la causante es la atmósfera. Sus partículas tienen el mismo tamaño que las longitudes de onda de los rayos de luz. Cuando un rayo de luz incide sobre ellas, se descompone en sus colores básicos (los del arco iris). Si el tamaño de la partícula fuese mayor que la longitud de onda del rayo de luz, no habría dispersión, que es lo que pasa con las nubes y por eso son de color blanco.

La atmósfera está compuesta principalmente de oxígeno y nitrógeno. El tamaño de estas partículas es similar (un poco más pequeño) que la longitud de onda de los rayos de luz procedentes de Sol. Cuando los rayos del Sol inciden en estas partículas, el haz de luz se dispersa, es decir, se divide en varios colores. Cuando hace mucho Sol y llueve, vemos el arco iris. El efecto es exactamente el mismo: las gotas de agua hacen de prisma y dispersan la luz blanca procedente del sol, dividiéndola en los siete colores que conocemos.

El arcoiris
El arco iris es un efecto producido por la dispersión de la luz al atravesar las gotas de agua en suspensión
en la atmósfera.


Cuando estamos en la superficie de la Tierra, los rayos de sol que llegan a nosotros han tenido que pasar por la atmósfera, por lo que han sufrido una dispersión. Según donde se encuentre el Sol con respecto a nosotros, los rayos de luz nos llegarán con un ángulo determinado. Este ángulo determinará que veamos el cielo de un color o de otro. Así, cuando el Sol se encuentra en todo lo alto, la luz que dispersa la atmósfera nos llega con una longitud de onda correspondiente al azul. Al atardecer, la luz tiene que atravesar  más atmósfera para llegar a nosotros, por lo que la longitud de onda que recibimos es la correspondiente al rojo (al naranja, más bien). De ahí que al atardecer el cielo sea rojizo.

A este efecto se le conoce como Dispersión de Rayleigh, en honor a su descubridor, John William Strutt, tercer Barón de Rayleigh.

Luna rojizaY ¿qué tiene que ver todo esto con la Luna? La Luna refleja la luz del Sol. De hecho, la vemos brillar en la noche porque su superficie refleja los rayos de luz que le llegan desde el astro rey. Es decir, un observador situado en la superficie de la Tierra recibe rayos de luz procedentes del satélite. Estos rayos han de cruzar la atmósfera hasta llegar a él, al igual que ocurre con los rayos de luz procedentes del Sol. Así pues, la dispersión que hemos visto con los rayos solares es igualmente aplicable a la luz procedente de la Luna. Cuando ésta está cerca del horizonte, la luz que llega hasta el observador ha de atravesar mucha atmósfera, por lo que la dispersión hace que recibamos las ondas lumínicas con una longitud equivalente al rojo (al naranja, más bien). El efecto es conocido: la Luna, cuando sale por el horizonte, tiene un color rojizo.

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