Fases lunares si la Tierra estuviera bloqueada por mareas a la Luna

Sé que la Tierra nunca quedará bloqueada por mareas con la Luna, por lo que esto es puramente hipotético.

Si entiendo correctamente, en este escenario hipotético, un día de la Tierra ahora es mucho más largo con alrededor de 29 días actuales, y solo se puede ver la Luna desde la mitad de la Tierra.

Entonces, parado en el lado "afortunado" de la Tierra, debería poder ver todas las fases lunares durante una sola noche. La Luna se vuelve gradualmente más iluminada, alcanza su punto máximo como Luna llena y luego se oscurece cuando termina la noche.

¿Es esto correcto?

¡Interesante pregunta!

Respuestas (2)

tl; dr: Un observador en el "lado de la Luna" vería solo la mitad de las fases durante la noche de quince días: desde la media luna creciente hasta la media luna menguante. También verían la Luna durante el día (primera hora de la mañana, última hora de la tarde), como podemos ver actualmente, pero nunca verían la Luna Nueva o las lunas crecientes de noche , ya que estas solo serían visibles durante el día.


Antecedentes
Si bien el hecho de que la Tierra esté bloqueada por mareas con la Luna significaría que el lado de la Tierra que mira hacia la Luna siempre ve la Luna, las fases de la Luna resultan del ángulo entre la Tierra, la Luna y el Sol , y probablemente no lo harían. t cambia significativamente.

La Luna orbita alrededor del baricentro Tierra-Luna con un período orbital de 27,3 días y un período sinódico (es decir, de Luna Llena a Luna Llena) de 29,5 días. Un observador en el lado de la Tierra que mira hacia la Luna ciertamente vería la Luna pasar por sus diferentes fases, pero aún tardaría 29,5 días. [Para los propósitos de esta pregunta, estoy ignorando el aumento del período lunar debido a que la Luna se aleja de la Tierra].

Como señala la pregunta, un resultado obvio de que la Tierra se bloquee por mareas con la Luna es que el "día" de la Tierra se convierte en el mismo que el período sinódico de la Luna: 29,5 días. La luz del día durará unos 15 días, horneando todo lo que no sea en los polos. La noche de 360 ​​horas será helada, incluso en los trópicos. El clima local será completamente diferente.

Otro resultado notable es que solo habrá mareas "solares" realmente diminutas separadas por unos 15 días (debido a la lenta rotación de la Tierra en relación con el Sol). La pérdida de flujos de marea significativos probablemente tendría un efecto negativo dramático en la vida marina.

¡La Tierra bloqueada por mareas a la Luna es un escenario de pesadilla!

la pregunta central

Entonces, parado en el lado "afortunado" de la Tierra, debería poder ver todas las fases lunares durante una sola noche. La Luna se vuelve gradualmente más iluminada, alcanza su punto máximo como Luna llena y luego se oscurece cuando termina la noche.

No: solo verías la mitad de las fases durante la noche de quince días: desde la media luna creciente hasta la media luna menguante. También verías la Luna durante el día (temprano en la mañana, al final de la tarde), como podemos hacerlo actualmente, pero nunca verías la Luna Nueva o las lunas crecientes en la noche , ya que solo serían visibles durante el día.

Actualmente vemos la Luna Nueva porque cuando está más o menos arriba para algunos al mediodía, no está muy por encima del horizonte justo antes del amanecer o justo después del atardecer para otros. Dado que la fase de Luna Nueva actualmente dura entre 3 y 5 días (dependiendo de cómo se defina "nuevo"), pero la Tierra gira en solo un día de 24 horas, la mayoría de los lugares habitables de la Tierra ven esta fase cada mes lunar. Sin embargo, en el escenario de la Tierra bloqueada por mareas, la fase aún dura de 3 a 5 días, pero la Tierra gira una vez cada 29,5 días. Aquellos que vean la Luna justo después de la puesta del sol solo verán la Luna en esa posición sobre el horizonte, más o menos "se sienta" allí, además de los efectos de la libración y el período nodal, y se perderán algunas de las otras fases porque el Sol ser demasiado brillante en, digamos, la media luna menguante.


EDITAR - Dos cosas adicionales a tener en cuenta:

(1) Fases de la Tierra
Si bien la Tierra queda bloqueada por mareas con la Luna es hipotética, la Luna ya está bloqueada por mareas con la Tierra, lo que significa que las descripciones anteriores se pueden aplicar a la inversa para un observador real en la Luna:

  • un "día" lunar (amanecer a amanecer) es de 29,5 días terrestres;
  • la posición de la Tierra en el cielo lunar es relativamente constante durante el día lunar, dentro de unos 15º (debido a una libración lenta pero notable );
  • la órbita de la Luna es elíptica, por lo que durante períodos mucho más largos la Tierra retrocedería y crecería alternativamente (una "Súper Tierra");
  • a diferencia del escenario de la Tierra bloqueada, todas las fases de la Tierra, desde la Tierra Llena a la medianoche lunar hasta la Nueva Tierra al mediodía lunar, serían visibles, porque no hay atmósfera y, por lo tanto, no hay un "cielo diurno brillante" que bloquee la luz de la Tierra.

Tenga en cuenta también que la famosa experiencia Earthrise de los astronautas del Apolo 8 no estaría disponible para un observador en la superficie de la Luna. La Tierra "se elevó" por encima del limbo de la Luna porque los astronautas estaban en órbita . No obstante, alguien ubicado en el borde del "lado oscuro de la Luna" vería la Tierra en el horizonte lunar, y la libración podría resultar en que la Tierra alternativamente se ponga debajo del horizonte y se eleve nuevamente durante un día lunar. Para ese observador, sin embargo, la salida y la puesta de la tierra ocurren aproximadamente en el mismo punto en el horizonte.

(2) ¿La Tierra realmente terminará bloqueada por mareas con la Luna?
El frenado de las mareas está ralentizando la rotación de la Tierra en 23 milisegundos (y aumentando la distancia de la Luna a nosotros en 38 metros) cada 1.000 años. A ese ritmo, la galaxia de Andrómeda habrá colisionado con la Vía Láctea mucho antes de que la rotación de la Tierra se haya ralentizado lo suficiente como para acercarse al bloqueo de las mareas.

De hecho, esta respuesta de AstronomySE sugiere que, dado que los océanos de la Tierra "son responsables de casi toda la desaceleración de las mareas" ( comentario de David Hammen ), la evaporación de los océanos en mil millones de años eliminará el principal obstáculo para el giro de la Tierra y el bloqueo de las mareas. por lo tanto, nunca puede ocurrir.

¡Es una pregunta genial!
Según mis recuerdos de las clases de ciencias en la infancia, la Luna se aleja de nosotros a una velocidad no muy exorbitante de aproximadamente una pulgada por siglo (aproximadamente 40 millas por 1,000 millones de años IIRC), debido a un oscuro efecto gravitacional llamado arrastre de rotación que lo está acelerando gradualmente, por lo que el aumento en la duración del mes lunar (período sinódico) está procediendo a un ritmo bastante modesto.
la respuesta se basa en la suposición incorrecta de que el único lugar en el lado "afortunado" es donde se ve la luna en el cenit. obviamente, podemos observar la luna desde cualquier parte del hemisferio y, en algunos lugares, veríamos una media luna delgada en un cielo oscuro, o una luna casi llena al atardecer.
@szulat vuelve a leer la pregunta: "...todas las fases lunares durante una sola noche ". Si quieres ver todas las fases desde un punto determinado sin desplazarte, tendrás que ver la mitad durante el día.
@Chappo y uhoh Gracias por la respuesta; tienes razón, traté de dibujar el sistema Luna-Tierra (probablemente debería haberlo hecho antes de publicar) y es como dices.
@szulat No especifiqué (mi error) pero tenía la intención de que el observador estuviera en la "mejor posición", por lo tanto, en el "lado de la Luna" de la Tierra donde se ve la Luna en el cenit. Con respecto a todo lo demás, todo esto es hipotético, sé que hay consecuencias más importantes en este escenario y no tomé en cuenta el aumento de la distancia a propósito porque entonces quizás no podrías ver las fases lunares en absoluto.
@JackToTheFuture puedes decir "observando desde el punto sublunar en la superficie de la Tierra". Creo que es una gran pregunta por cierto!
@uhoh, una pregunta tan interesante que no pude evitar, ¡agregué algunos detalles más!
¡Es genial cuando alguien se toma el tiempo para profundizar y explorar una pregunta en detalle, escribir una respuesta completa y vincular a publicaciones relacionadas de alta calidad para obtener fuentes adicionales!
OTOH, la Catástrofe Andromédica (¡Acabo de nombrarla! :-)) es poco probable que tenga efectos significativos en la mecánica interna del sistema solar. El espacio es realmente grande y vacío.

La luna se verá como lo hace normalmente con respecto a las fases, pero estará en una posición fija en el cielo .

Prácticamente hablando, eso es todo lo que cambiará. (Al menos en lo que respecta a la apariencia de la luna, es decir, tener un día de 29 días causaría estragos en la geología de la tierra).

La luna solo será visible desde la mitad del hemisferio terrestre, como especulaste.

También vale la pena señalar, en respuesta a la respuesta de Chappo, que no poder ver una luna nueva por la noche es algo que sucede actualmente, no solo en este escenario. No puedes verlo de noche porque está en la misma dirección aproximada que el sol. De manera similar, puede ver una luna creciente por la noche, pero solo si está cerca del borde del hemisferio hacia la luna y la tierra está bloqueando el sol.

Creo que te estás olvidando de que la Luna nueva no se puede ver de noche porque tendría que ser de día. Creo que ese era el punto de Chappo, que una Luna bloqueada por mareas muestra solo la mitad de sus fases durante la noche, la otra mitad durante el día.
Creo que malinterpretaste mi respuesta. Ese era exactamente mi punto. No se puede ver una luna nueva en la noche, independientemente de si la tierra está bloqueada por mareas a la luna, porque la luna nueva está aproximadamente en el mismo lugar en el cielo que el sol. La apariencia de la luna desde una tierra bloqueada por mareas no cambia significativamente con respecto a la apariencia de nuestra luna actual, porque la apariencia depende del ángulo entre el sol y la luna.
Eso es cierto, sonaba como si estuvieras diciendo que Chappo estaba equivocado. Pero no existe tal afirmación, así que está bien.