Hem caminat damunt la Lluna: els secrets de Tintín

Roland Lehoucq, astrofísic i aficionat a la ciència ficció, proposa popularitzar la ciència sense abandonar el rigor científic. Analitza el còmic "Hem caminat damunt la Lluna" a través del prisma de les realitats físiques del nostre món.

"Hem caminat damunt la Lluna" va marcar la sèrie de Tintin quan va sortir el 1950: Hergé va fer l'excèntric pas de fer que els seus herois caminessin sobre el nostre satèl·lit! Només dinou anys després es va aconseguir la gesta per un home. 

 Clic per engrandir. El famós còmic "Hem caminat damunt la Lluna". Crèdit: Hergé/Casterman, DR

Roland Lehoucq, astrofísic del Comissariat de l'Energia Atòmica de Saclay, és un apassionat de la ciència ficció, cosa que demostra que domina els dos termes d'aquesta singular literatura.

De la Terra a la Lluna

El seu objectiu és popularitzar el tema per al públic en general, mantenint-lo divertit, sense abandonar el rigor científic gens ni mica. Roland Lehoucq combina el seu gust per la ficció i els coneixements científics amb humor i habilitat pedagògica, estudiant el famós còmic d'Hergé a través del prisma de les realitats científiques del nostre món. 

Clic per engrandir. Coberta de "Hem caminat damunt la Lluna". Crèdit: Hergé/Casterman, DR

Només dotze homes -tots nord-americans- han trepitjat la Lluna. Neil Armstrong va ser el primer a trepitjar la Lluna, el 21 de juliol de 1969, a les 2.56 hores UTC, durant la missió Apol·lo 11. Una de les seves frases segueix sent famosa: "Un petit pas per a l'home, un gran salt per a la humanitat". 

Aquest dossier us ajudarà a comprendre millor les realitats físiques d'un viatge a la Lluna, per entendre les inexactituds del còmic, mentre us divertiu! 

Següent capítol: En preparació.

 

Ho he vist aquí.

L'aterratge a la lluna: veritats fictícies i científiques

Dossier hem caminat damunt la Lluna: Els secrets de Tintín

Roland Lehoucq, astrofísic i entusiasta de la ciència ficció, proposa divulgar la ciència sense renunciar al rigor científic. Analitza el còmic " Hem caminat damunt la Lluna" a través del prisma de les realitats físiques del nostre món. 

Hergé havia enviat els seus famosos personatges de la historieta de Tintín  a caminar per la Lluna, per a delit dels lectors. És interessant comparar aquestes representacions de ficció amb la realitat. 

Clic per engrandir. Vista de la Lluna. Crèdit: NASA, DP 

Famós, el coet vermell i blanc d'Hergé va aterrar al mig del cràter Hiparc, un dels cràters lunars més grans. El paisatge és desert, el cel fosc està ple d'estrelles i la Terra brilla per sobre de l'horitzó. La serra visible a la llunyania és, sens dubte, la paret del circ, que s'alça prop de 1.200 metres per sobre del fons. El coet va aterrar entre dos petits cràters, prop d'una escarpa rocosa que es pot veure en primer pla. El menys que podem dir és que el lloc escollit per al desembarcament no va ser especialment fàcil.

Clic per engrandir. El famós còmic “Hem caminat damunt la Lluna”. Crèdit:
Hergé, Casterman, Ed. Joventut

Per a la missió Apol·lo 11, la NASA havia buscat un terreny el més pla possible, cartografiat amb detall per les  sondes Lunar Orbiter llançades entre 1966 i 1967. 

El Cràter Hiparc, lloc d'aterratge del coet vermell.

Estem en el moment del primer trimestre lunar. Aquesta era, de fet, la fase que presentava la Lluna en el moment de la sortida, i el vol Terra-Lluna no va durar més de quatre hores. El Cràter Hiparc està situat al centre mateix de la cara visible de la Lluna, és per tant just al terminador, el límit entre l'ombra i la llum. Aquesta situació correspon al començament del dia lunar. El Sol és baix a l'horitzó, les ombres són llargues. Tingueu en compte que els visitants veuen el Sol més brillant i més blanc que des de la Terra, on l'atmosfera, que dispersa efectivament el component blau de la llum solar, dóna al cel el seu color però "engrogueix" el Sol. 

A més, la radiació ultraviolada que emet arriba al sòl sense obstacles, mentre que, a la Terra, està bloquejada gairebé totalment per la capa d'ozó. L'estudi de la llum ultraviolada que emet el Sol és, per tant, possible des de la Lluna i, per descomptat, forma part del programa de treball previst pel personatge de  Tornasol. Per protegir-se d'aquesta intensa radiació ultraviolada, les viseres dels cascs dels caminants lunars han de ser absolutament tractades per protegir els seus ulls. Així, els dels astronautes de les missions Apol·lo estaven coberts amb una fina làmina d'or.

 Clic per engrandir. El Cràter Hiparc al centre de la cara visible de la Lluna. Crèdit: David Campbell

 

Capítol anterior: Introducció
Capítol següent: El paisatge lunar d'Hergé enfront de les realitats físiques (en preparació)

 

Ho he vist aquí.

Vacances Tintineres

Si no ho coneixeu, us vull recomanar un viatge de vacances; La ruta dels Castells del Loira.

Durant el viatge, apte per a totes les edats, gaudireu de magnífics paisatges i romandreu sorpresos de la grandiositat d'alguns dels seus Castells i dels boscos i jardins que els envolten. El viatge de pas, us servirà per entendre millor el perquè de les revoltes que varen portar a la revolució francesa. I es que hi ha que veure com vivien tota aquella de trepes, mentre el poble es moria de fam!.

En vull destacar especialment un d'ells pel que ha estat com a font d'inspiració; el Châteu de Cheverny. I es que si sou tintinaires de mena no us el podeu perdre!.

En Georges Remi, més conegut com a Hergé, es va fixar en aquest castell per recrear el famós Moulinsart dels seus àlbums. De tota manera Hergé va eliminar en els seus dibuixos les 2 ales laterals del Castell per no donar un aire excessivament ostentós a la residència dels germans l'Ocell primer i del capità Haddock després, a partir de l'àlbum El Tresor de Rackham el Roig. Per aquest personatge Hergé va recrear-se en la història real del pirata Jack Rackham, que van acabar penjant de la forca a Jamaica i que robava als vaixells espanyols.  

 

Moulinsart ha estat des de llavors un protagonista més en quasi tots els àlbums posteriors de Tintín.

 

Més info sobre el que podeu trobar al viatge fent un clic aquí.

El paisatge lunar d'Hergé enfront de les realitats físiques

 Dossier - Hem caminat damunt la Lluna: Els secrets de Tintín.

Roland Lehoucq, astrofísic i entusiasta de la ciència ficció, proposa divulgar la ciència sense renunciar al rigor científic. Analitza la historieta "Hem caminat damunt la Lluna" a través del prisma de les realitats físiques del nostre món.

Clic per engrandir. La tripulació de la Missió de l'Apol·lo 11. D'esquerra a dreta, Neil A. Armstrong,
Michael Collins i Edwin E. Aldrin Jr. Crèdit: Nasa, DP

L'aterratge lunar del coet de Tintín es produeix al començament del dia lunar. El Sol és baix a l'horitzó. Per  tant, el paisatge lunar està il·luminat per un Sol naixent, encara baix a l'horitzó oriental. La Terra és visible al cel. És normal trobar-lo allà? 

Clic per engrandir. El famós coet vermell de "Hem caminat damunt la Lluna". Crèdit: Hergé/Casterman

Detalls astronòmics

Per respondre aquesta pregunta, tornem al nostre Planeta. La Lluna sempre ens presenta el mateix costat, anomenat "costat visible". La rotació de la Lluna sobre si mateixa està efectivament sincronitzada amb la seva revolució al voltant de la Terra, de manera que el canvi d'orientació de la Lluna resultant de la seva rotació al voltant de la Terra es compensa en cada moment per la seva rotació sobre ella mateixa. Vista des de la Lluna, la  Terra  ocupa, per tant, una posició gairebé fixa al cel. Aquesta posició depèn, per descomptat, de la posició de l'observador lunar. Quina és la posició de la Terra al cel del circ Hiparc? Com que es troba prop del centre de la cara visible, la Terra es troba a les proximitats del zenit.

No hauria de ser visible a la imatge que ens mostra! A més, vista des de la Lluna, la Terra també presenta fases. El primer quart de lluna ha de correspondre a una mitja Terra, mentre que la imatge de la historieta proposa una Terra que es representa plena.

 Clic per engrandir. Primer pas a la Lluna, gràcies a la missió Apol·lo 11. Crèdit: Nasa

 El paisatge lunar: un espectacle de “desolació” per a Tintín i Aldrin

Un cop s'ha obert  la porta exterior del coet, Tintín és atrapat per l'espectacle al·lucinant davant dels seus ulls. Per descriure-ho, el compara amb un "paisatge mort i aterridor de desolació". Sorprèn notar que Buzz Aldrin, el segon astronauta que va caminar sobre la  Lluna, va utilitzar l'expressió "desolació magnífica" per descriure l'espectacle que tenia davant seu.

Tintín també queda impactat per la foscor del cel, ple de milers d' estrelles que no brillen. Hergé té raó. A la Terra, el blau del cel i el centelleig de les estrelles són conseqüències de la presència d'una atmosfera. Està animat constantment per moviments turbulents en els quals es barregen masses d'aire calent i fred de diferents densitats. La propagació de la llum es veu afectada per aquestes variacions de densitat, produint així petites desviacions que la desvien d'una trajectòria perfectament recta. Són aquests lleugers canvis de direcció, que fluctuen segons els moviments de l'atmosfera, que provoquen parpelleig. Si Tintín lamenta aquest centelleig de les estrelles, "que [...] de la Terra ens les fa semblar tan vives!", cal admetre que aquest és el malson dels astrònoms. De fet, el parpelleig difumina les imatges i prohibeix l'accés als detalls més petits dels objectes celestes. 

 

Capítol anterior: L'aterratge a la lluna: veritats fictícies i científiques.

Capítol següent: Primers passos a la Lluna: Tintín i Neil Armstrong (en preparació)

 

Ho he vist aquí.

Gel a la Lluna?

Dossier - Vam caminar per la Lluna: els secrets de Tintín.

Roland Lehoucq, astrofísic i entusiasta de la ciència ficció, proposa divulgar la ciència sense renunciar al rigor científic. Analitza el còmic de Tintín "Hem caminat damunt la Lluna" a través del prisma de les realitats físiques del nostre món.

Clic per engrandir. Laboratori de recerca. Crèdit: NASA, DP

L'atrevida exploració d'una cova lunar per part de Tintín i Haddock és sens dubte un dels moments més destacats de la missió, perquè hi descobreixen estalactites, estalagmites i gel! És prou raonable?

Com explica el professor Tornasol, a la Lluna no hi ha ni una gota d'aigua líquida i per tant, és molt poc probable la presència de concrecions calcàries. Pel que fa al gel, això ja és una altra cosa! Si no hi ha aigua líquida a la Lluna, no pot romandre-hi durant molt de temps. De fet, quan la pressió disminueix, també disminueix la temperatura d'ebullició. En absència d'atmosfera, la pressió a la superfície de la Lluna és pràcticament nul·la i la calor del dia solar és més que suficient per evaporar el més mínim bassal en poc temps.

Clic per engrandir. En aquesta vinyeta, Tintín explica que les estalactites i estalagmites
demostren la presència d'aigua a la Lluna. Crèdit: Hergé, Casterman

Exposat al Sol, el gel patiria la mateixa sort. D'altra banda, a les regions protegides de la llum solar, com una cova, podria romandre una mica més. La temperatura allí és gairebé constant, sent aquesta estabilitat conseqüència de la inèrcia tèrmica i de l'aïllament de les roques. En una cavitat lunar, la temperatura arribaria a -18°C. Però fins i tot a aquesta temperatura el gel es sublima molt ràpidament al buit: les capes de gel que va ser descobertes per Tintín haurien d'haver desaparegut en poques dècades.

Clementine va detectar pistes del gel a la Lluna!

La causa va semblar escoltada quan, l'any 1994, la sonda nord-americana Clementine va detectar signes de la presència de gel a les regions polars. Tanmateix, aquesta sorprenent observació es podria explicar perquè, a les regions polars de la Lluna, el Sol sempre està molt baix a l'horitzó. Fins i tot una paret baixa del cràter pot mantenir una gran àrea a l'ombra permanent. La temperatura baixa per sota dels -200 °C i el gel pot durar diversos milers de milions d'anys abans de sublimar-se.

Clic per engrandir. La sonda Clementine ha detectat signes de presència de gel a les regions
polars! Aquí teniu un mapa topogràfic de la Lluna d'aquesta sonda americana. Crèdit: NASA.

Les observacions de Clementine van ser discutides, però, quatre anys més tard, la  sonda Lunar Prospector va detectar grans quantitats d'hidrogen al voltant dels pols. Si aquest hidrogen s'associa realment amb l'oxigen de les molècules d'aigua (cosa que sembla probable), la massa de gel barrejada amb el sòl podria arribar a diversos centenars de milions de tones. Per intentar confirmar definitivament aquesta idea, els responsables de Lunar Prospector han dut a terme un experiment molt espectacular. Al final de la missió, van portar la sonda al cràter Mawson, prop del pol sud lunar, amb l'esperança de poder detectar, des de la Terra, el vapor d'aigua vaporitzat per l'impacte. No van poder. Dit això, la mesura va ser tan difícil que no s'ha posat en dubte la presència de gel a la Lluna.

Clic per engrandir. Imatge de la missió Clementine. Crèdit: NASA

D'on pot venir? Probablement dels cometes! Aquestes "boles de neu brutes" provenen de l'exterior del Sistema Solar però, en alguns casos, poden apropar-se al Sol. Són els impactes dels cometes a la Lluna -esdeveniments molt rars- els que explicarien les observacions fetes als dos pols lunars. Per descomptat, sota la violència del xoc, el cometa es volatilitza inicialment, però a les regions polars molt fredes el vapor d'aigua podria reformar el gel recondensant-se. Per tant, Hergé tenia raó (a mitges): hi ha gel a la Lluna, encara que mai hi hagi hagut aigua líquida!

Capítol anterior: Primers passos a la Lluna: Tintín i Neil Armstrong

Ho he vist aquí.

Primers passos a la Lluna: Tintín i Neil Armstrong

 Dossier - Hem caminat damunt la Lluna: Els secrets de Tintín.

Roland Lehoucq, astrofísic i entusiasta de la ciència ficció, proposa divulgar la ciència sense renunciar al rigor científic. Analitza el còmic "Hem caminat damunt la Lluna" a través del prisma de les realitats físiques del nostre món.

Què fer quan, per primera vegada en la història de la humanitat, aterrarem a la Lluna? El professor Tornasol i els funcionaris de la NASA  s'han fet aquesta pregunta.

Clic per engrandir. Els primers passos sobre la Lluna. Crèdit: NASA, DP

Quant de temps dedicar a l'emoció, a les paraules històriques, als símbols, a la ciència, al turisme? La situació de Tintín i els seus amics, que passen dues setmanes a la Lluna, és tanmateix molt diferent de la de Neil Armstrong i Buzz Aldrin, que només van poder gaudir de dues hores de caminada lunar.

Clic per engrandir. Tintín i els seus amics van tenir dues setmanes per explorar la superfície lunar,
Armstrong i Aldrin van tenir dues hores!. Crèdit: Hergé, Casterman 

Instal·lació d'equips

Els primers equipaments instal·lats per Tornasol van ser els instruments òptics i les càmeres. Amb la instal·lació d'un observatori a la Lluna, el professor té la intenció evident d'aprofitar les condicions favorables per a l'observació astronòmica en absència d'atmosfera. De fet, s'ha considerat la possibilitat de crear un observatori lunar. És més aviat a l'altre costat on s'havien de col·locar els telescopis per evitar la presència inquietant de la Terra al cel (la llum de la Terra lunar és cinquanta vegades més brillant que la nostra llum de la lluna); també seria el lloc ideal per col·locar radiotelescopis que quedarien així aïllats del “soroll” de les ones electromagnètiques emeses per les activitats humanes. 

Clic per engrandir. El 20 de juliol de 1969 l'home va caminar per la Lluna. Crèdit: NASA

La prioritat: recollir roques lunars

Les activitats dutes a terme a la Lluna del 3 al 6 de juny es descriuen al llibre de registre d'en Tornasol. Sorprèn que en cap moment s'esmenti la col·lecció de roques lunars. Perquè el retorn a la Terra d'aquestes mostres era una prioritat absoluta de les missions Apol·lo. Deixar caure uns quants fragments de roca a una de les butxaques del vestit va ser el primer que va fer Armstrong, només trepitjar el sòl lunar. Calia estar segur d'haver realitzat aquesta tasca prioritària en el cas d'una sortida precipitada; només llavors va desplegar l'antena de comunicacions. Finalment, Armstrong i Aldrin van portar 21 quilos de mostres.

Observacions astronòmiques

Després de la instal·lació de l'equip, el dia 4 es dedica a les observacions astronòmiques. El telescopi apunta als planetes més propers, escriu Tornasol. Probablement aquesta no seria la prioritat d'un astrònom. D'altra banda, l'estudi dels raigs còsmics sembla molt més interessant. Es tracta de partícules d'alta energia, principalment protons i electrons, que arriben constantment a la Terra, però la detecció de les quals a terra és fa difícil per dos motius: En primer lloc, el camp magnètic terrestre atrapa partícules l'energia de les quals és massa baixa. Aleshores, quan una partícula arriba a les capes superiors de l'atmosfera, interacciona amb les regions per les quals travessa, creant partícules secundàries. Aquests al seu torn poden interactuar amb el medi, produint una cascada de partícules resultants.

Així, l'energia d'una partícula còsmica es dissipa a l'atmosfera i es distribueix en les nombroses partícules que finalment arriben a terra. A la Lluna, l'absència d'atmosfera i de camp magnètic permet l'observació directa dels raigs còsmics. Fins i tot són a l'origen de flaixos lluminosos que els astronautes de les missions lunars van observar directament dins dels seus ulls!

La mesura de la constant de radiació solar i la determinació dels límits de l'espectre solar en l'ultraviolat també aprofiten l'absència d'atmosfera a la Lluna. La constant de radiació solar o, més breument, la "constant solar", correspon a la potència rebuda del Sol per un metre quadrat de la superfície terrestre. A la Terra, l'ultraviolat és aturat en gran part per la capa d'ozó i l'infraroig per les molècules d'aigua i diòxid de carboni. Aleshores s'han de fer diverses correccions per estimar la constant a partir d'una mesura terrestre. A la Lluna, l'absència d'atmosfera evita totes aquestes dificultats, i la constant solar es pot obtenir amb precisió: és de mitjana 1.340 watts per metre quadrat. De mitjana només perquè, en realitat, no és constant: depèn naturalment de la distància entre la Terra i el Sol, que canvia lleugerament durant l'any, l'òrbita de la Terra no és un cercle sinó una el·lipse. Com a resultat, la "constant solar" varia aproximadament un 3,4% d'un extrem a l'altre. 

Capítol anterior: El paisatge lunar d'Hergé enfront de les realitats físiques

Capítol següent: Gel a la Lluna? (en preparació)

 

Ho he vist aquí.