Where did the Moon come from? A new theory | Sarah T. Stewart

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TED


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Traductor: Larisa Esteche Revisor: Eduardo Sierra
00:13
Nobody likes to make a mistake.
0
13161
2331
A nadie le gusta cometer errores.
00:16
And I made a whopping one.
1
16462
1847
Y yo cometí uno enorme.
00:19
And figuring out what I did wrong led to a discovery
2
19534
5298
Y descifrar qué hice mal me llevó a un descubrimiento
00:24
that completely changes the way we think about the Earth and Moon.
3
24856
3497
que cambia por completo nuestro concepto de la Tierra y la Luna.
00:29
I'm a planetary scientist,
4
29531
1920
Soy científica planetaria,
00:31
and my favorite thing to do is smash planets together.
5
31475
3730
y lo que más me gusta es hacer colisionar planetas.
00:35
(Laughter)
6
35229
1011
(Risas)
00:36
In my lab, I can shoot at rocks using cannons like this one.
7
36264
5819
En mi laboratorio, puedo dispararle a rocas usando cañones como este.
00:43
(Cannon shot)
8
43120
1246
(Disparo de cañón)
00:44
(Laughter)
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44762
1075
(Risas)
00:46
In my experiments, I can generate the extreme conditions
10
46278
4032
En mis experimentos puedo generar las condiciones extremas
00:50
during planet formation.
11
50334
1626
durante la formación de los planetas.
00:52
And with computer models, I can collide whole planets together
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52775
4018
Y con modelos computarizados, puedo hacer colisionar planetas enteros
00:56
to make them grow,
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56817
1710
para hacerlos crecer, o para destruirlos.
00:58
or I can destroy them.
14
58551
1587
01:00
(Laughter)
15
60162
1077
(Risas)
01:02
I want to understand how to make the Earth and the Moon
16
62354
4424
Quiero entender cómo se forman la Tierra y la Luna,
01:06
and why the Earth is so different from other planets.
17
66802
3240
y por qué la Tierra es tan diferente a otros planetas.
01:11
The leading idea for the origin of the Earth and Moon
18
71414
3737
La explicación principal del origen de la Tierra y la Luna
01:15
is called the "giant impact theory."
19
75175
1955
se llama "teoría del gran impacto".
Según esta teoría, un cuerpo del tamaño de Marte
01:18
The theory states that a Mars-sized body struck the young Earth,
20
78011
3408
colisionó contra la joven Tierra,
01:21
and the Moon formed from the debris disk around the planet.
21
81443
5325
y la Luna se formó a partir del disco de restos
que se formó alrededor del planeta.
01:28
The theory can explain so many things about the Moon,
22
88061
3211
La teoría puede explicar muchas cosas sobre la Luna,
01:31
but it has a huge flaw:
23
91296
2021
pero tiene una gran falla:
01:34
it predicts that the Moon is mostly made from the Mars-sized planet,
24
94051
4531
postula que la Luna está mayormente compuesta
por un planeta del tamaño de Marte,
01:38
that the Earth and the Moon are made from different materials.
25
98606
3344
y que la Tierra y la Luna están hechas de diferentes materiales.
01:42
But that's not what we see.
26
102504
1661
Pero eso no es lo que vemos.
01:45
The Earth and the Moon are actually like identical twins.
27
105154
3717
La Tierra y la Luna son, en realidad, como gemelas.
01:49
The genetic code of planets is written in the isotopes of the elements.
28
109704
4897
El código genético de los planetas está escrito en los isótopos
de los elementos.
01:54
The Earth and Moon have identical isotopes.
29
114625
2869
La Tierra y la Luna tienen isótopos idénticos.
01:57
That means that the Earth and Moon are made from the same materials.
30
117518
4641
Eso significa que ambas están hechas de los mismos materiales.
02:03
It's really strange that the Earth and the Moon are twins.
31
123080
3623
Es muy raro que la Tierra y la Luna sean gemelas.
02:07
All of the planets are made from different materials,
32
127160
2636
Todos los planetas están hechos de diferentes materiales,
02:09
so they all have different isotopes,
33
129820
2129
por ello todos tienen isótopos diferentes,
02:11
they all have their own genetic code.
34
131973
2055
todos tienen su propio código genético.
02:14
No other planetary bodies have the same genetic relationship.
35
134695
4456
No hay existen otros cuerpos planetarios que tengan la misma relación genética.
02:19
Only the Earth and Moon are twins.
36
139824
2447
Solo la Tierra y la Luna son gemelas.
02:23
When I started working on the origin of the Moon,
37
143588
2575
Cuando comencé a trabajar en el origen de la Luna,
02:26
there were scientists that wanted to reject the whole idea of the giant impact.
38
146187
4077
había científicos que querían rechazar de plano la idea del gran impacto.
02:30
They didn't see any way for this theory to explain the special relationship
39
150288
4181
No veían de qué manera esta teoría podía explicar la relación especial
02:34
between the Earth and the Moon.
40
154493
1736
entre la Tierra y la Luna.
02:36
We were all trying to think of new ideas.
41
156729
2554
Todos tratábamos de pensar en nuevas ideas.
02:40
The problem was, there weren't any better ideas.
42
160084
2980
El problema era que no había mejores ideas.
02:43
All of the other ideas had even bigger flaws.
43
163768
3534
Todas las otras ideas tenían fallas aún mayores.
02:48
So we were trying to rescue the giant impact theory.
44
168437
3622
Entonces, intentamos rescatar la teoría del gran impacto.
02:53
A young scientist in my group suggested that we try changing the spin
45
173376
4881
Un joven científico de mi grupo sugirió
que probemos con darle un giro a la teoría del gran impacto.
02:58
of the giant impact.
46
178281
1365
02:59
Maybe making the Earth spin faster could mix more material
47
179670
4394
Tal vez si la Tierra girase más rápido, podría mezclar más material
03:04
and explain the Moon.
48
184088
1839
y explicar la formación de la Luna.
03:06
The Mars-sized impactor had been chosen
49
186623
2683
Se eligió el impacto con el planeta del tamaño de Marte
03:09
because it could make the Moon
50
189330
1743
porque podía crear la Luna y la duración del día de la Tierra.
03:11
and make the length of Earth's day.
51
191097
2941
A la gente realmente le gustaba esa parte del modelo.
03:15
People really liked that part of the model.
52
195227
2202
03:18
But what if something else determined the length of Earth's day?
53
198481
3417
Pero ¿y si hubo algo más que determinó la duración del día?
03:22
Then there would be many more possible giant impacts that could make the Moon.
54
202484
4722
Entonces habría muchas más posiblidades de grandes impactos
que habrían creado la Luna.
03:28
I was curious about what could happen,
55
208444
2665
Tenía curiosidad por lo que podía suceder,
03:31
so I tried simulating faster-spinning giant impacts,
56
211133
4387
así que probé con la simulación de grandes impactos que giraban más rápido,
03:35
and I found that it is possible
57
215544
2484
y descubrí que es posible
03:38
to make a disk out of the same mixture of materials as the planet.
58
218052
3878
crear un disco de la misma mezcla de materiales que el planeta.
03:42
We were pretty excited.
59
222871
2010
Estábamos muy entusiasmados.
03:44
Maybe this was the way to explain the Moon.
60
224905
2672
Tal vez esto explicaba el origen de la Luna.
03:48
The problem is, we also found that that's just not very likely.
61
228950
5304
El problema es que descubrimos que eso no era muy posible.
03:54
Most of the time, the disk is different from the planet,
62
234278
3080
La mayoría de las veces, el disco es diferente al planeta,
03:57
and it looked like making our Moon this way
63
237382
2837
y parecía la formación de la Luna de esta manera
04:00
would be an astronomical coincidence,
64
240243
3157
sería una coincidencia astronómica,
04:04
and it was just hard for everyone to accept the idea
65
244243
2984
y era muy difícil para nosotros aceptar la idea
04:07
that the Moon's special connection to Earth was an accident.
66
247251
3811
de que la conexión especial de la Luna con la Tierra era un accidente.
04:13
The giant impact theory was still in trouble,
67
253220
2750
La teoría del gran impacto aún no era satisfactoria,
04:16
and we were still trying to figure out how to make the Moon.
68
256911
3139
y seguíamos tratando de descifrar cómo crear la Luna.
04:21
Then came the day when I realized my mistake.
69
261932
3964
Luego llegó el día en que descubrí mi error.
04:27
My student and I were looking at the data from these fast-spinning giant impacts.
70
267471
4939
Mi alumno y yo observábamos
los datos de estos impactos que giran a gran velocidad.
04:32
On that day, we weren't actually thinking about the Moon,
71
272434
2682
Ese día, no observábamos en la Luna, sino el planeta.
04:35
we were looking at the planet.
72
275140
1655
04:36
The planet gets super-hot and partially vaporized
73
276819
2539
El planeta toma una alta temperatura y se vaporizó parcialmente
04:39
from the energy of the impact.
74
279382
2166
por la energía del impacto.
04:43
But the data didn't look like a planet.
75
283479
1998
Pero los datos no parecían de un planeta.
04:45
It looked really strange.
76
285501
1423
Era muy extraño.
04:47
The planet was weirdly connected to the disk.
77
287388
2397
El planeta estaba extrañamente conectado al disco.
04:51
I got that super-excited feeling
78
291433
2787
Sentí ese gran entusiasmo
04:54
when something really wrong might be something really interesting.
79
294244
3701
cuando algo que era equivocado se transforma en algo muy interesante.
05:00
In all of my calculations,
80
300011
1328
En todos mis cálculos,
05:01
I had assumed there was a planet with a separate disk around it.
81
301363
3260
asumí que había un planeta con un disco separado alrededor.
05:04
Calculating what was in the disk as how we tested
82
304647
2425
Calculando qué había en el disco es como probamos
05:07
whether an impact could make the Moon.
83
307096
2401
si un impacto podía formar la Luna.
05:10
But it didn't look that simple anymore.
84
310828
2178
Pero ya no se veía tan simple.
05:15
We were making the mistake
85
315756
3083
Cometimos el error
05:18
of thinking that a planet was always going to look like a planet.
86
318863
4281
de pensar que un planeta siempre se vería como un planeta.
05:24
On that day, I knew that a giant impact was making something completely new.
87
324190
6919
Ese día, supe que un gran impacto estaba creando algo completamente nuevo.
05:33
I've had eureka moments.
88
333133
1826
Tuve momentos eureka.
05:35
This was not one of them.
89
335655
1619
Este no fue uno de ellos.
05:37
(Laughter)
90
337298
1167
(Risas)
05:38
I really didn't know what was going on.
91
338489
2913
Realmente no sabía qué estaba pasando.
05:42
I had this strange, new object in front of me
92
342062
2152
Tenía este nuevo y extraño objeto frente a mí,
05:44
and the challenge to try and figure it out.
93
344238
2781
y el desafío de intentar descifrarlo.
05:48
What do you do when faced with the unknown?
94
348473
2914
¿Qué se hace cuando te enfrentas a lo desconocido?
05:52
How do you even start?
95
352054
1681
¿Por dónde empiezas?
05:55
We questioned everything:
96
355058
1769
Nos preguntamos todo:
05:57
What is a planet?
97
357400
1195
¿Qué es un planeta?
05:58
When is a planet no longer a planet anymore?
98
358619
2304
¿Cuándo un planeta deja de ser un planeta?
06:01
We played with new ideas.
99
361320
2871
Jugamos con nuevas ideas.
06:04
We had to get rid of our old way of thinking,
100
364969
2184
Había que deshacerse de antiguos conceptos,
06:07
and by playing, I could throw away all of the data,
101
367177
3625
y jugando con las ideas, podía desechar todos los datos,
06:10
all of the rules of the real world,
102
370826
1913
todas las reglas del mundo real y liberar mi mente para explorar.
06:12
and free my mind to explore.
103
372763
2285
06:16
And by making a mental space
104
376711
1926
Y al hacer un espacio mental donde probar ideas extravagantes,
06:19
where I could try out outrageous ideas
105
379501
2576
06:23
and then bring them back into the real world to test them,
106
383233
3434
y traerlas de vuelta al mundo real para probarlas,
06:27
I could learn.
107
387331
1354
podía aprender.
06:31
And by playing, we learned so much.
108
391423
2976
Y jugando, aprendimos mucho.
06:34
I combined my lab experiments with computer models
109
394880
3458
Combiné mis experimentos de laboratorio con modelos computarizados
06:38
and discovered that after most giant impacts,
110
398362
2582
y descubrí que luego de la mayoría de los grandes impactos,
06:40
the Earth is so hot, there's no surface.
111
400968
2162
la Tierra está tan caliente que no hay superficie.
06:43
There's just a deep layer of gas that gets denser and denser with depth.
112
403154
3590
Solo hay una profunda capa de gas que se vuelve más densa con la profundidad.
06:47
The Earth would have been like Jupiter.
113
407289
2003
La Tierra habría sido como Júpiter.
06:49
There's nothing to stand on.
114
409316
1516
No hay donde pisar.
06:52
And that was just part of the problem.
115
412373
2872
Y eso era solo parte del problema.
06:55
I wanted to understand the whole problem.
116
415269
2374
Yo quería entender todo el problema.
06:58
I couldn't let go of the challenge to figure out what was really going on
117
418242
3911
No podía abandonar el desafío de descifrar qué sucedía
07:02
in giant impacts.
118
422177
1469
en los grandes impactos.
07:04
It took almost two years
119
424719
1591
Fueron casi dos años de desechar viejas ideas y crear nuevas,
07:07
of throwing away old ideas
120
427191
1790
07:09
and building new ones
121
429733
1542
07:11
that we understood the data
122
431941
1884
hasta entender los datos y saber qué relación tenían con la Luna.
07:14
and knew what it meant for the Moon.
123
434637
1809
07:17
I discovered a new type of astronomical object.
124
437811
4363
Descubrí un nuevo tipo de objeto astronómico.
07:23
It's not a planet.
125
443168
1419
No es un planeta.
07:25
It's made from planets.
126
445087
1495
Está hecho de planetas.
07:27
A planet is a body whose self-gravity
127
447733
2518
Un planeta es un cuerpo cuya propia gravedad
07:30
is strong enough to give it its rounded shape.
128
450275
2570
es lo suficientemente fuerte para darle su forma redondeada.
07:32
It spins around all together.
129
452869
1794
Gira en su conjunto.
07:35
Make it hotter and spin it faster,
130
455415
2719
Si es más caliente y gira más rápido,
07:38
the equator gets bigger and bigger until it reaches a tipping point.
131
458158
3813
el ecuador se hace cada vez más grande hasta que llega a un punto crítico.
07:42
Push past the tipping point,
132
462629
1642
Al sobrepasar ese punto crítico,
07:44
and the material at the equator spreads into a disk.
133
464295
4097
el material del ecuador se esparce y forma a un disco.
07:48
It's now broken all the rules of being a planet.
134
468953
2769
Ahora rompió todas las reglas para ser un planeta.
07:52
It can't spin around together anymore,
135
472215
2395
Ya no puede girar en conjunto,
07:54
its shape keeps changing as it gets bigger and bigger;
136
474634
2661
su forma sigue cambiando a medida que se agranda,
07:57
the planet has become something new.
137
477319
1967
y el planeta se convirtió en algo nuevo.
08:00
We gave our discovery its name:
138
480771
2910
Le dimos un nombre a nuestro descubrimiento:
08:04
synestia.
139
484610
1323
sinestia.
Le dimos su nombre por Hestia, diosa griega del corazón y el hogar,
08:06
We named it after the goddess Hestia,
140
486402
2182
08:08
the Greek goddess of the hearth and home,
141
488608
2306
08:10
because we think the Earth became one.
142
490938
2282
porque creemos que la Tierra se convirtió en uno.
08:13
The prefix means "all together,"
143
493244
1551
El prefijo significa "todo junto",
08:14
to emphasize the connection between all of the material.
144
494819
2797
para hacer énfasis en la conexión existente en su material.
08:18
A synestia is what a planet becomes
145
498640
3202
Una sinestia es en lo que se convierte un planeta cuando el calor y su velocidad
08:21
when heat and spin push it over the limit of a spheroidal shape.
146
501866
4450
le hacen perder su forma esferoidal.
08:27
Would you like to see a synestia?
147
507691
2490
¿Quieren ver una sinestia?
08:30
(Cheers)
148
510205
2039
(Vítores)
08:33
In this visualization of one of my simulations,
149
513554
3932
En esta visualización de una de mis simulaciones,
08:37
the young Earth is already spinning quickly from a previous giant impact.
150
517510
4294
la joven Tierra ya está girando a gran velocidad
como resultado de un gran impacto anterior.
08:42
Its shape is deformed, but our planet would be recognizable
151
522663
3236
Ha perdido su forma, pero nuestro planeta es reconocible
08:45
by the water on its surface.
152
525923
1906
por el agua de su superficie.
08:48
The energy from the impact vaporizes the surface,
153
528692
3857
La energía del impacto vaporiza la superficie, el agua y la atmósfera,
08:52
the water, the atmosphere,
154
532573
1522
08:54
and mixes all of the gases together in just a few hours.
155
534119
3923
y mezcla todos los gases en cuestión de horas.
08:59
We discovered that many giant impacts make synestias,
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539414
3619
Descubrimos que muchos grandes impactos crean sinestias,
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but these burning, bright objects don't live very long.
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543566
2977
pero estos objetos ardientes y brillantes no viven mucho tiempo.
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They cool down, shrink and turn back into planets.
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546567
3536
Se enfrían, se encogen y vuelven a ser planetas.
Mientras los planetas rocosos como la Tierra estaban creciendo,
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While rocky planets like Earth were growing,
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551266
2423
09:13
they probably turned into synestias one or more times.
160
553713
3526
probablemente se convirtieron en sinestias una o más veces.
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A synestia gives us a new way to solve the problem of the origin of the Moon.
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559338
5740
Una sinestia nos da una nueva explicación
para resolver el problema del origen de la Luna.
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We propose that the Moon formed inside a huge, vaporous synestia.
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566821
6915
Proponemos que la Luna se formó dentro de una gran y vaporosa sinestia.
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The Moon grew from magma rain
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574285
3070
La Luna se formó a partir de la lluvia de magma
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that condensed out of the rock vapor.
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577379
2415
que se condensó por el vapor de la roca.
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The Moon's special connection to Earth
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581198
2289
La conexión especial de la Luna con la Tierra
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is because the Moon formed inside the Earth
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583511
2766
es porque la Luna se formó dentro de la Tierra
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when Earth was a synestia.
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586301
1880
cuando la Tierra era una sinestia.
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The Moon could have orbited inside the synestia for years,
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589457
4286
La Luna pudo haber orbitado dentro de la sinestia por años,
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hidden from view.
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593767
1617
oculta a la vista.
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The Moon is revealed by the synestia cooling and shrinking
170
596622
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La Luna aparece cuando la sinestia se enfría y se encoge dentro de su órbita.
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inside of its orbit.
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1895
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The synestia turns into planet Earth
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606652
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La sinestia se convierte en el planeta Tierra
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only after cooling for hundreds of years longer.
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609269
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recién después de enfriarse durante cientos de años.
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In our new theory,
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614990
1804
En nuestra nueva teoría, el gran impacto forma una sinestia,
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the giant impact makes a synestia,
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2810
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and the synestia divides into two new bodies,
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y la sinestia se divide en dos nuevos cuerpos,
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creating our isotopically identical Earth and Moon.
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creando la Tierra y la Luna isotópicamente idénticas.
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Synestias have been created throughout the universe.
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Las sinestias se formaron en todo el universo.
10:34
And we only just realized that by finding them in our imagination:
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634574
5581
Y recién nos dimos cuenta de eso usando nuestra imaginación.
10:40
What else am I missing in the world around me?
180
640179
4903
¿Qué otras cosas me estoy perdiendo del mundo que me rodea?
10:45
What is hidden from my view by my own assumptions?
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645106
3772
¿Qué se oculta de mi vista por mis propias suposiciones?
10:51
The next time you look at the Moon,
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651371
2294
La próxima vez que miren a la Luna, recuerden:
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remember:
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the things you think you know
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las cosas que creen saber
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may be the opportunity to discover something truly amazing.
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pueden ser la oportunidad de descubrir algo verdaderamente increíble.
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(Applause)
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4380
(Aplausos)
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