¿Por qué el lado lejano de la Luna es tan diferente del lado cercano?

El blindaje del lado cercano de la Luna por parte de la Tierra es en realidad bastante insignificante, con solo el 0,01% del cielo de la Luna obstruido por la Tierra. Si miramos esta animación de la velocidad de la luz de la Tierra a la Luna que está a escala, podemos apreciar hasta qué punto la Tierra la protege de los impactos de asteroides:

   ^{Animación del tiempo que tarda la luz de la superficie de la Tierra en llegar a la superficie de la Luna, con la Tierra y la Luna a escala}

Esta noción de que la Tierra protege el lado cercano de la Luna podría ser negada aún más por la masa mucho mayor de la Tierra y con ella atrayendo gravitacionalmente más asteroides, cambiando las órbitas de algunos lo suficiente como para perder la Tierra y luego golpear la Luna en su lugar. De hecho, la Luna protege a la Tierra de los cráteres de impacto mucho más que al revés, pero no tanto por el impacto en la otra dirección y porque la Luna está en el camino para que los asteroides golpeen la Tierra, sino porque la Luna interceptaría muchos asteroides en una aproximación elíptica que de otro modo serían capturados por la gravedad de la Tierra y eventualmente podrían golpearla por precesión, acercándose a la Tierra con cada órbita.

Entonces, en realidad, el recuento de cráteres en las partes más claras del lado cercano de la Luna es más o menos consistente con el recuento de cráteres del lado más claro y lejano de la Luna. Las regiones más oscuras de la Luna son calderas , los lechos de lava de los mares lunares que han llenado los cráteres de impacto más antiguos y todo el lado es en promedio más joven que el lado lejano de la Luna que tiene menos de estos mares. Para dejar esto a los expertos, aquí hay una respuesta sobre el conteo de cráteres de impacto del lado cercano/lado lejano por parte de expertos del SSERVI (Instituto Virtual de Investigación de Exploración del Sistema Solar) de la NASA:

La Tierra protege parcialmente el lado cercano de la Luna de los asteroides entrantes, pero ese no es un efecto lo suficientemente grande como para influir en las densidades de los cráteres. Simplemente usando geometría de línea recta simple, puede calcular cuánto del cielo lunar está oscurecido por la Tierra, aproximadamente 4 grados cuadrados de 41,000 grados cuadrados para todo el cielo. Esto hace que la Tierra sea insignificante como escudo para la Luna. La verdadera razón por la que hay más cráteres de impacto en el lado lejano de la Luna es que el lado cercano tiene una corteza mucho más delgada que ha permitido que los volcanes entren en erupción y llenen antiguas cuencas grandes (o grandes cráteres de impacto). Estos grandes flujos de lava han cubierto cráteres que se formaron temprano en la historia de la Luna a través del intenso bombardeo tardío, que es cuando se producía el mayor porcentaje de impactos en el sistema solar interior. Es probable que cada lado de la Luna haya recibido el mismo número de impactos, pero la lava que resurgió en la superficie da como resultado menos cráteres visibles en el lado cercano que en el lado lejano, a pesar de que ambos lados han recibido el mismo número de impactos. Además, las áreas más antiguas tanto en el lado cercano como en el lejano están saturadas, lo que significa que han alcanzado el equilibrio (cada nuevo cráter, en promedio, destruye uno antiguo). En este caso, la densidad de cráteres ya no es una medida precisa del número de impactos que ha recibido la superficie. en promedio, destruye uno viejo). En este caso, la densidad de cráteres ya no es una medida precisa del número de impactos que ha recibido la superficie. en promedio, destruye uno viejo). En este caso, la densidad de cráteres ya no es una medida precisa del número de impactos que ha recibido la superficie.

David Morrison, científico principal Brad Bailey, científico del personal

Sin embargo, la pregunta que parece persistir es, ¿por qué estos maria son más frecuentes y de mayor tamaño en el lado cercano de la Luna? Hay varias teorías, la que me parece más razonable es la combinación de los efectos de las mareas del sistema Tierra-Luna y el abultamiento de las mareas resultante y la fricción de las mareas que mantienen la cara de la Luna que vemos desde la Tierra geológicamente activa durante más tiempo (de manera similar a lo que mantiene a Europa como un cuerpo geológicamente activo ), además de que el bloqueo de marea de nuestro satélite natural se estableció lo suficientemente temprano en la historia lunar como para intercambiar parte de la radiación de calor con la Tierra mientras aún estaba más cerca de ella, mientras que el lado oculto irradiaba su superficie se calienta más rápido.

Otra explicación plausible de que el lado lejano sea más montañoso y el lado cercano parezca más joven, más plano y con más maira se llama The Big Splat que, si la teoría del origen de nuestra Luna es producto de un cuerpo del tamaño de Marte (llamado Theia ) chocar contra la Tierra es correcto, sugiere que el producto de tal colisión produciría muchos escombros masivos en órbita alrededor de la Tierra además de la propia Luna, y colisiones lentas posteriores esparcieron sus materiales por toda la cara de la Luna tal como la vemos hoy. :

                                               ^{Visualización de un Big Splat lunar teórico (Fuente: io9 )}

O que podría atribuirse al Late Heavy Bombardment (interesante el vídeo de la NASA sobre la Evolución de la Luna ). Sin embargo, esto bien podría ser simplemente por casualidad, y no creo que lo sepamos realmente hasta que al menos establezcamos los orígenes de nuestra Luna (con algunas teorías que son producto del impacto de un planetesimal con la Tierra, algunas que es una formación hermana y se formó paralela a la Tierra, otra que es un asteroide capturado, o incluso que la Tierra giraba tan rápido que literalmente expulsó parte de su masa y perdió mucho de su momento angular así).

Una observación: Los mares grandes y oscuros son grandes flujos de lava. La lava tiende a ser bastante densa, en comparación con las capas de partículas depositadas al ser expulsadas de los cráteres de impacto, ya que había pocos espacios en ella cuando se depositó, además de posiblemente burbujas de gas, mientras que las capas de rocas apiladas al azar arrojadas desde los impactos tendrán muchas lagunas y agujeros. Entonces, si ocurrieran grandes flujos de lava en la superficie, serían "pesados" en comparación con la superficie del resto de la luna. Como tal, la dinámica del bloqueo de las mareas tendería a eventualmente dar como resultado que estas áreas más pesadas miren hacia la Tierra, en lugar de alejarse de ella, ya que hay más masa allí para que la gravedad de la Tierra tire en comparación con otras partes de la luna.

El lado cercano tiene enormes regiones de antiguos flujos de lava, llamados María. Mientras que el otro lado está casi cubierto de impactos de cráteres. Los geólogos planetarios no están seguros, pero es posible que la Tierra tuviera dos lunas. La gente dice que

Hace miles de millones de años, la segunda luna más pequeña se estrelló contra el lado opuesto de la Luna, cubriendo las regiones más oscuras de María.

(Cita de aquí y aquí .)