Fenómenos detrás de las puestas y salidas de la Luna y el Sol

Quien haya observado una salida de la Luna sobre el mar seguramente habrá notado su peculiar coloración, que tiende a tonos rojizos o anaranjados. También un observador puede detectar un aparente achatamiento de su disco en los primeros momentos tras emerger del horizonte. Pero, ¿Cuál es la explicación de este fenómeno?


El secreto está en la luz

El fenómeno de la dispersión atmosférica, específicamente la dispersión de Rayleigh, explica por qué los objetos celestes cercanos al horizonte, como el Sol o la Luna, a menudo se ven rojizos o anaranjados. Esto se debe a que, al estar bajos en el cielo, su luz debe atravesar una mayor cantidad de atmósfera.

La atmósfera dispersa la luz azul (longitudes de onda más cortas) con mayor eficacia que la luz roja (longitudes de onda más largas). Por lo tanto, al atravesar una mayor distancia atmosférica, la luz azul se dispersa en mayor medida, dejando pasar principalmente las longitudes de onda más largas, que corresponden a los colores rojizos, anaranjados y amarillos. En otras palabras, la luz que llega a nuestros ojos desde la Luna cerca del horizonte ha perdido una proporción significativa de sus componentes azules.


En 2019 y 2020, Australia y Argentina observaron con mayor frecuencia salidas y puestas de Luna y Sol muy coloridas debido a los grandes incendios en sus territorios.


Factores adicionales 
Cuantos más elementos contenga la atmósfera (además de la composición química de la misma) por ejemplo polvillo o humo, puede generar distintas tonalidades más rojizas, debido a que más luz es filtrada. Por ejemplo, durante los incendios en Argentina y Australia durante 2019 y 2020, la Luna rojiza fue fotografiada aun estando algo alejada del horizonte (20° de altura del horizonte).


El fenómeno de la dispersión 

Cuando el Sol o la Luna están cerca del horizonte, su luz tiene que viajar a través de mucha más atmósfera. La atmósfera dispersa la luz azul, pero deja pasar mejor los colores rojos, anaranjados y amarillos.

Es por esto que vemos el Sol y la Luna rojizos al amanecer y al atardecer, o cuando la Luna está saliendo: su luz ha tenido que atravesar una mayor cantidad de aire, dispersando la luz azul y dejando pasar los colores más cálidos.



Dispersión de Rayleigh y su relación con las salidas y puestas de la Luna y el Sol

La luz visible es una fracción del espectro electromagnético, y está fracción está compuesta de todos los colores del espectro visible: el rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. 



Ahora bien, cada color tiene una longitud de onda específica, y diferente a otro color. Por ejemplo, el azul tiene la longitud de onda más corta, mientras que el rojo tiene la más larga (vea el cuadro del espectro electromagnético) 

El papel de nuestra atmósfera en este fenómeno se produce gracias a la composición química de sus capas. Las capas de los gases (nitrógeno, oxigeno entre otros) que rodean nuestro planeta, descompone la luz del Sol o la Luna.

Los gases de diferentes densidades de nuestra atmósfera, “dobla” o descompone la luz como si estuviera pasando por un prisma. Sumado a esto, también hay partículas suspendidas en la atmósfera que hacen que esa luz descompuesta rebote y se refleje. A medida que los rayos pasan esas capas superiores de la atmósfera, las longitudes de onda azules se dividen y se reflejan en lugar de ser absorbidas.

La magia de los colores anaranjados en un amanecer, que tiñe las nubes de hermosos naranjas, o una sutil salida de la Luna sobre el mar, con un color característico anaranjado, o rojizo, son parte de un mismo fenómeno físico.

Comprender este fenómeno, o aproximarse de estos principios físicos, no quita la magia de lo observado, muestra lo maravilloso que es nuestro planeta.


Los montajes de una Luna perfecta saliendo sobre el mar

Las imágenes de una Luna llena perfecta elevándose sobre el horizonte marino suelen circular en redes sociales. Si bien algunas son auténticas, muchas otras corresponden a fotomontajes. Para discernir entre unas y otras, es crucial comprender el fenómeno descrito en este artículo: debido a la dispersión de Rayleigh y a la baja altura de la Luna sobre el horizonte, es físicamente imposible observar una imagen tan nítida y esférica.

Las salidas lunares reales, especialmente sobre el mar, presentan imperfecciones sutiles que resultan extrañas para quienes solo han visto representaciones idealizadas. La verdadera belleza reside precisamente en estas imperfecciones, lejos de la perfección artificial de los montajes.