¿Cuál es la diferencia de voltaje entre la Luna y la Tierra?

Question

La Luna y la Tierra son bolas conductoras aproximadamente esféricas y la Tierra tiene una capacidad propia de unos 710uF. ¿Existe alguna vez una diferencia de potencial significativa en el sistema Tierra-Luna? ¿Hay alguna forma de saber si la hay? Es de suponer que los astronautas del Apolo no esperaban electrocutarse al aterrizar.

Pensaba que no se acumularía una carga enorme porque ambos están bañados por un flujo de partículas cargadas procedentes del Sol, lo que habría pensado que igualaría el voltaje. ¿Es esto cierto?

Además, ¿qué diferencia de voltaje tendría que acumularse para que un enorme rayo atravesara el espacio entre ellos?

Answer 1

Podría haber una diferencia de potencial entre la Tierra y la Luna, pero la carga se distribuye de forma relativamente homogénea en la superficie terrestre y en la lunar, lo que significa que los astronautas y su nave espacial podrían enviar muy poca carga a la Luna, ya que su superficie es muy pequeña en comparación con la superficie terrestre. Por lo tanto, cuando un astronauta desciende por la escalera de la nave espacial hacia la Luna, no puede electrocutarse. Pero, ¡calculemos un ejemplo! Supongamos que la diferencia de potencial es $10V$ la superficie de la Tierra es de alrededor de $5.101\cdot 10^{14}m^{2}$ y la superficie de un adulto medio es de alrededor de $2m^{2}$ . Así que un astronauta podría llevar $$Q_{ASTRONAUT}=\frac{C_{Earth}A_{Astronaut}}{VA_{Earth}}\approx2.784\cdot10^{-19}\Rightarrow Around\ 2\ electrons! $$ Y 2 electrones no pueden matar a un ser humano. Y ningún fenómeno puede producir una diferencia de potencial entre la Tierra y la Luna lo suficientemente grande como para que se produzca una descarga, porque no hay nada que ionizar en el vacío del espacio. Espero que mi respuesta haya sido útil :)