¿El núcleo de la Luna todavía contiene calor significativo?

En la tierra, el uso de técnicas de protección contra la tierra puede reducir significativamente las fluctuaciones de temperatura en una estructura. ¿Sería cierta la misma afirmación también en la Luna? ¿El núcleo de la Luna todavía contiene calor significativo?

Respuestas (5)

En cuanto a la cuestión de la protección de la Tierra, la respuesta es sí, el uso de material para aumentar la masa térmica de las estructuras funcionaría igual de bien en la Luna que en la Tierra. Puede haber diferencias menores debido a los diferentes materiales y la falta de agua en los suelos de la Luna, pero el principio general aún se aplicaría.

En cuanto al núcleo de la Luna que aún contiene un calor significativo, la respuesta es no. Al menos no en comparación con la Tierra. Los cuerpos más pequeños se enfrían mucho más rápidamente que los cuerpos más grandes, ya que su relación entre el área superficial y el volumen es mucho mayor y, por lo tanto, pueden irradiar calor más rápido. El núcleo de la Luna se enfrió mucho, mucho más rápido que el de la Tierra y la mayor parte del calor latente de formación ya se ha ido. Probablemente todavía queda algo de calor por la descomposición de los materiales radiactivos, pero es mucho menor que el que tiene la Tierra.

Un indicador de la falta de calor interior es que la Luna es sísmicamente tranquila, no hay mucho que hacer debajo de la superficie. Los sismógrafos realizados por las misiones Apolo mostraron muy, muy poca actividad. Si hubiera calor y porciones significativas de líquido en el interior de la Luna, habría mucha más actividad en los sismógrafos.

El núcleo de la Luna se ha solidificado. Esto es evidente por el hecho de que la Luna siempre muestra el mismo lado de la Tierra (excepto por un poco de bamboleo). Considere los huevos: los huevos duros son mucho más fáciles de girar que los huevos crudos.

No sé cuánto se ha enfriado por debajo del punto de fusión, y si lo considera significativo.

Bueno, no, la Luna siempre muestra el mismo lado de la Tierra debido al bloqueo de las mareas; No estoy seguro de si su explicación intuitiva aún se aplica.
El bloqueo de marea solo funciona bien con cuerpos sólidos.

No, la luna se formó cuando un pequeño planeta del tamaño de Marte se estrelló contra la prototierra. Esto fue después de que la tierra se formara casi por completo, por lo que todos los materiales más densos se hundieron hasta el núcleo y los exteriores "se cayeron" y se convirtieron en asteroides. Estos asteroides menos densos volaron y se juntaron lentamente para formar la luna. Por lo tanto, todas las partes calientes de la tierra se habían enfriado cuando se formó la luna. Esto significa que el núcleo aún puede tener algo de calor, pero no una cantidad significativa.

Lo siento, no respondí las otras preguntas, pero reduciría las fluctuaciones de temperatura.
En lugar de comentar tu respuesta, solo debes editarla para incluir más información.
Pero seguramente la Luna todavía tuvo que sufrir una diferenciación para volverse esférica. ¿No daría esto lugar a un calentamiento por fricción?

Depende de lo que consideremos significativo. Según nuestra mejor hipótesis actual, la luna fue creada por una colisión de la Tierra y un planeta del tamaño de Marte. Por lo tanto, el núcleo de la Luna contiene muchos menos elementos pesados ​​y, por lo tanto, también mucho menos uranio y torio. Esto corresponde también al hecho de que la densidad media de la Luna es sólo 3,3, mientras que la de la Tierra es 5,5.

Pero el poco uranio y torio, cuya desintegración radiactiva calienta los planetas, todavía está allí y su vida media es todavía tan larga como en la Tierra. No será más lento solo porque la Luna es más pequeña, aunque la pérdida de calor por conducción térmica es relativamente más rápida debido a su menor tamaño.

En la mejor estimación actual , la temperatura en el núcleo de la Luna es de alrededor de 1600-1700K, aunque su núcleo es significativamente más pequeño, por lo que no hay placas tectónicas ni ninguna otra, por lo que obtener energía geotérmica con tecnologías similares a la Tierra actual sería ser probablemente altamente inviable (requeriría pozos de miles de millas de profundidad).

El núcleo de la Luna debe estar mucho más caliente que la temperatura máxima alcanzada por su superficie. Esto se debe a que la gravedad mantiene un gradiente de temperatura en sólidos, líquidos y gases. El gradiente representa un estado de equilibrio termodinámico con la máxima entropía accesible, como dice la Segunda Ley de la Termodinámica.

La gravedad se equilibra mediante gradientes de presión . La temperatura no tiene nada que ver con eso.
@Douglas Cotton: la gravedad mantiene el gradiente de temperatura solo en la teoría relativista, e incluso allí el gradiente está dado por d ϕ / C 2 , que para Moon sería inconmensurablemente pequeño.
@JánLalinský Muy interesante, ¿tiene una referencia, preferiblemente en Misner Thorne Wheeler (que tengo antes que yo) o en la web?
Conozco este artículo: Richard C. Tolman, Sobre el peso del calor y el equilibrio térmico en la relatividad general, Phys. Rev. 35, 904–924 (1930), dx.doi.org/10.1103/PhysRev.35.904