EL MAPA DEL SUELO DE ARCHIMEDES EN 1880 Y AHORA: RAYOS BRILLANTES, CRATERLETS Y UN PEQUEÑO DORSUM

 

TRADUCCIÓN DEL TEXTO APARECIDO EN EL NÚMERO DE DICIEMBRE DE 2024 EN “THE LUNAR OBSERVER”

En la edición del mes pasado de nuestra revista apareció el dossier sobre Archimedes, Autolycus y Aristillus en la Sección Focus On, en la que se hacía referencia a que la uniformidad del suelo de Archimedes parece ser engañosa y sería un objetivo fascinante para una investigación, y al libro de Thomas Elger “The Moon”, en el que se refiere que a fines del siglo XIX era un tema fascinante: “Las características más notables en relación con esta formación son los conos de cráter, cráteres pequeños, fosas, manchas blancas y bandas claras que aparecen en el interior por lo demás liso. El Sr. T. P. Gray, F.K.A.S., de Bedford, quien, con una asiduidad digna de elogio, ha dedicado más de diez años al examen minucioso de estas características, el Sr. Stanley Williams y otros, han detectado cuatro conos de cráter en la mitad este del suelo, y unos cincuenta cráteres diminutos y manchas blancas, también probablemente respiraderos volcánicos, y una serie muy curiosa e interesante de rayas claras, que en su mayoría atraviesan la formación de este a oeste. Un poco al este del centro hay una zona oval oscura de unas 6 millas de ancho, y al suroeste de ésta hay otra, mucho más pequeña. Bajo ciertas condiciones de iluminación, las dos marcas brillantesprincipales pueden rastrearse sobre la pared oeste y a cierta distancia en la llanura más allá”.

Las particularidades de la apariencia del suelo de Archimedes se prestan para un análisis de los rayos brillantes que cruzan su suelo liso cubierto de lava (o al menos se lo ve liso con bastante aumento). Me pareció interesante, como asunto para una pequeña investigación comparativa entre las antiguas observaciones visuales y nuestras modernas imágenes fotográficas. Para eso necesitaba encontrar los autores citados por Elger. Por suerte pude encontrar online un resumen de las observaciones de T. P. Gray en The Astronomical Register en 1880 llamado “The crater Archimedes” (disponible en: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1880AReg...18R.138G/abstract ), que está encabezado por el mapa que vemos en IMAGE 1, que según el autor es el fruto de 72 observaciones realizadas entre noviembre de 1879 y octubre de 1880, que son comparadas con las observaciones de otros observador (Mr. Knott) en 1860 y 1861. La comparación entre las observaciones de 1860/1861 y de 1879/1880 tiene como objetivo “el propósito de detectar cualquier cambio en la disposición de las marcas” (las citas son todas del texto de Gray). Por “marcas brillantes” o “bandas brillantes” Gray se refiere, en la terminología de la época, a lo que nosotros actualmente llamamos “rayos brillantes”. La búsqueda de cambios en la superficie lunar hoy nos suena extraño, no lo era tanto a finales del siglo XIX, época en que además se desconocía la verdadera naturaleza de las marcas brillantes que hoy sabemos que se corresponden con material eyectado en los impactos que crearon los cráteres más recientes (en el período copernicano). Típico del maravilloso clima de época, de estudios selenográficos amateurs sistemáticos, el estudio del que hablamos analiza comparativamente observaciones separadas 20 años entre sí: “aunque poco cambio, si es que hubo alguno, se detectó en los pequeños cráteres, hay una evidente alteración en las marcas brillantes”, ya veremos cuáles son estas alteraciones, a medida que comparemos las observaciones visuales reportadas en el texto de 1880 con las imágenes de Archimedes que nuestros amigos enviaron para componer la Sección Focus On del mes pasado.

Algunas aclaraciones antes de empezar la comparación. A IMAGE 1 le hemos agregado los puntos cardinales, según la moderna convención (Mare Crisium se encuentra en el limbo este), mientras que en el texto original se usa la antigua convención (que se usó hasta 1961, con Mare Crisium en el oeste), en las citas que de este texto utilizaremos la nomenclatura moderna Las imágenes fotográficas que utilizamos son las que se remitieron, como ya dijimos, para la Sección Focus On del mes pasado, al finalizar indicaremos la autoría y la ubicación en la edición de octubre 2024 de The Lunar Observer. Utilizaremos recortes de dichas imágenes, solamente la parte correspondiente a Archimedes, lo que deberá tenerse en cuenta: son imágenes que no se obtuvieron para registrar el suelo de Archimedes sino un campo mucho más amplio, por lo que al agrandar un detalle pequeño de una imagen más amplia, la resolución es menor. Es interesante como muestran un valor científico estas imágenes, incluso para propósitos distintos a los que tuvieron en mente los autores.

IMAGE 2 es una composición con 4 imágenes de Archimedes recortadas de imágenes enviadas a la Sección Focus On del mes pasado (modificamos un poco el contraste original de cada una para resaltar un poco más las zonas claras del interior del cráter). Como vemos en estas 4 panorámicas, el dibujo de las zonas brillantes parece ser más complicado que el esquema de IMAGE 1. Las características más evidentes son las dos franjas brillantes centrales, que corren de este a oeste. Visualmente recuerdo que con un pequeño telescopio como el mío (Maksutov-Cassegrain de 105 mm) dichas franjas se ven claramente agrandándose cerca de las paredes, especialmente cerca de la pared este.  

Ahora veamos una comparación entre la el mapa del artículo de Gray (IMAGE 1) y la IMAGE 3, que es una vieja imagen fotográfica nuestra y que parece ser bastante similar. Gray inicia su análisis desde la pared sur, con la “banda doble 5”, que no es muy evidente y que “solamente en pocas ocasiones se ha notado su apariencia doble”, en nuestra imagen solo con muchas ganas de verla podríamos identificarla. Siempre hacia el norte, nos encontramos con la “zona sur brillante. Número 1, casi siempre visible y que muestra poca variación, excepto que su extremo este parece generalmente doblarse bruscamente hacia el norte, y su extremo este ha sido ocupado por las rayas curvas 7 y 8”. La franja 1 es bastante más evidente. Lo que no alcanzo a distinguir en nuestra imagen fotográfica son las franjas brillantes 7 y 8 en el borde este, que tampoco eran tan evidentes en el siglo XIX, ya que solamente fueron observadas en las 3 ocasiones “cuando estos objetos dificultosos han sido visibles”. Entre las franjas 1 y 2, que corren de este a oeste, corre la franja 4 de sur a norte. Una vez más, solamente luego de ver el mapa de Grey podemos ubicar la zona allí indicada en la imagen moderna, se encontraría a la izquierda del número 4. Más hacia el norte encontramos “La zona brillante central, franja 2, es, quizás, la característica más interesante del suelo; al igual que la zona S., su extremo E. está muy curvado”. Esta franja central se ve bastante evidentemente, incluidas las dos zonas oscuras en su interior. Más hacia el sur, en el mapa de Gray, encontramos “la franja más estrecha 6, se han hecho dieciocho observaciones de ella, pero rara vez se ha visto el conjunto a primer intento; es un objeto débil y difícil de rastrear, especialmente la mitad oeste”. Bien, es muy difícil de ver, al punto que no estamos seguros de cual sería. En principio sería la línea que corre por arriba del número 6 y termina en el ovalo oscuro en el centro de la franja 2, aunque desde el número 6 parte una franja similar por lo estrecha y por su trazado, aunque parece ser más extensa, su ubicación podría coincidir con “la banda 9, una banda amplia y muy corta, vista en 5 ocasiones”, aunque no se parece en lo más mínimo. Por último, desde la pared norte, en el mapa de Gray surgen dos bandas muy delgadas, identificadas ambas como 3 (norte y sur): “la banda sur 3 es considerablemente más débil que las rayas 1 o 2… la raya norte 3 es más difícil”; quizás las franjas que indicamos con el número 3 serían las franjas norte.

Volviendo al tema de las variaciones, según el texto que citamos extensamente, entre las observaciones de Knott de 1860/1861 y las de Allison y Gray de 1879/1880 las diferencias serían las siguientes: “es evidente que la parte norte del suelo no presenta el mismo aspecto que en 1860. Parece haberse oscurecido (…) surge la pregunta de si este desvanecimiento de la zona brillante norte ha sido repentino o gradual; el siguiente extracto de “La Luna” del Sr. Neison, bajo el título de Arquímedes, parece indicar un período en el que esta franja estaba pasando de su aspecto brillante en 1860 a las marcas estrechas y tenues que son su aspecto actual”. Comparando con las imágenes del Focus On del mes pasado, sintetizadas en la IMAGE 2, no parecen corresponder con el esquema del mapa de Gray (IMAGE 1), incluso las zonas brillantes parecen ser más extensas que en el mapa de 1880. Es obvio que los rayos brillantes cambian, se oscurecen, pero es muy improbable que podamos distinguir el proceso en 20 años. El texto de Gray nada nos dice sobre la estandarización de las observaciones, no tenemos información sobre seeing, por ejemplo. Quizás hay un proceso de simplificación de las observaciones en la forma de un mapa, que luego condiciona las observaciones posteriores. Si bien las imágenes que forman la IMAGE 2 no parecen corresponder con el dibujo de IMAGE 1, la IMAGE 3 si parece ser bastante análoga. La observación de rayos brillantes sigue siendo tan necesaria como en 1880 y es muy difícil el mapeo exacto de las superficies brillantes.

Gray parece considerar como la cuestión más interesante del suelo de Archimedes la de las franjas brillantes, pero hay otras consideraciones sobre esta llanura basáltica limitada por las paredes de Archimedes. En el mapa de Grey aparecen, además de las 11 franjas brillantes que ya hemos analizado, “11 manchas, 6 de las cuales han sido observadas como conos de cráter”, hoy llamaríamos craterlets a los conos de cráter. Obviamente, muchas veces se trata de una cuestión de resolución: una mancha blanca con más resolución termina siendo un craterlet. La comparación que hacemos (IMAGE 4) con una de las panorámicas incluidas en IMAGE 2 muestra, obviamente, muchos más craterlets en la imagen moderna. Resaltamos dos ejemplos de “zonas blancas”. La flecha de la derecha muestra lo que parece ser la zona blanca “l” en el mapa de Gray, una mancha difusa que, sin embargo, parece ser un craterlet: “a veces brumosas y mal definida, a veces brillante y definida”; la flecha de la izquierda de lo que parece sin duda una mancha brillante, indica en el mapa como “a”: “una pequeña mancha blanca oval”.    

Por último, hay un tipo de accidente selenográfico que se les escapó a Gray y otros observadores del siglo XIX: el pequeño dorsum central. Hay otros cráteres con suelos  extensos cubiertos de lava que presentan wrinkle ridges (como Grimaldi), y Archimedes también los tiene, aunque son endiabladamente difíciles de observar. En el artículo de la Sección Focus On del mes pasado hice referencia a lo que parecía ser una cadena de cráteres en el centro de Archimedes, con más tiempo para revisar las imágenes me percaté de mi error: se trata de un minúsculo dorsum, cuya estructurada está formada por 4 segmentos que corren “en escalera”. Es interesante, obviamente, porque es un ejemplo de dorsum pequeño: en vez de un arco único con crestas en su parte superior, pequeños arcos que tienen la misma estructura que tendrían las crestas, en este caso “en escalera” (la otra forma posible es la cresta corriendo por uno de los márgenes del arco). En IMAGE 5 vemos, a la izquierda, el dorsum (que podemos ver por la iluminación oblicua) y a la derecha los dorsa registrados por el Map of Lunar Wrinkle Ridges del  Lunar Reconnaissance Orbiter Quickmap. Los otros 3, cerca de las paredes, deben ser bastante más difíciles de observar, aunque se pueden discernir los 2 cercanos a la pared norte.

Quisiera cerrar con un homenaje al espíritu de los selenógrafos del siglo XIX, que llevaron su amor por la Luna hasta lograr resultados que aumentaron significativamente nuestros conocimientos de nuestro satélite, reproduciendo las palabras finales del texto que tanto hemos citado: “Para concluir, me permito pedir a aquellos señores interesados ​​en el estudio de los rayos de luz que observen, aunque sea de vez en cuando, esta interesantísima formación. Se ha iniciado una nueva serie de observaciones con un mayor número de observadores e instrumentos, con lo que esperamos obtener nuevos conocimientos sobre las marcas de Arquímedes”. Nosotros, caballeros del siglo XXI, seguimos en la búsqueda.

IMAGE 1: Gray, 1880.

IMAGE 2: The Lunar Observer, November 2024:  A:  Rik Hill Image 35, page 53 . B: Ken Vaughan  Image 38, page 57. C: Félix León Image 28, page 49. D: David Teske Image 24, page 47.

IMAGE 3: The Lunar Observer, November 2024, Alberto Anunziato Image 37, page 55.

IMAGE 4: Left: Gray, 1880. Right: The Lunar Observer, November 2024, Ken Vaughan  Image 38, page 57.