Fotos de Naturaleza en estado puro

Hoy hemos realizado una actividad de educación ambiental para alumnos de 1º ESO en el Monte de El Pardo, que ha sido guiada por unos monitores de la ONG SEO/Birdlife. A mi grupo le ha tocado en suerte (y nunca mejor dicho) un joven, de nombre Pablo, apasionado por la Naturaleza y por la fotografía.

Charlando con él de sus viajes me ha comentado que tenía una web de picasa con sus fotos. Os dejo aquí el enlace para que disfrutéis de sus imágenes, son preciosas.

AGUJERO EN LA CAPA DE OZONO

El exagerado crecimiento demográfico, está agotando aceleradamente los recursos naturales del planeta y generando mayor contaminación, en la medida en que el hombre mantiene un constante crecimiento industrial para satisfacer sus necesidades. Este crecimiento industrial trae consigo: (desechos tóxicos de tipo doméstico, el efecto invernadero, las lluvias ácidas y contaminación de los ríos, lagos y mares), todos los cuales venían siendo los principales problemas de contaminación para la humanidad. Pero hasta hace poco, no se conocía a ciencia cierta sobre la gravedad que hoy reviste la destrucción de la capa de ozono cuyo agujero ha alcanzado una extensión mucho mayor que el doble de la extensión territorial de los Estados Unidos, y sabiendo que la capa de ozono es la que nos protege de las mortíferas radiaciones ultravioleta proveniente del sol. Hoy por hoy,ésto se ha convertido en un dolor de cabeza que enfrenta la humanidad. El análisis de la disminución de la capa de ozono viene a representar un problema en el ámbito mundial y nacional ya que la capa de ozono protege a la tierra de los efectos nocivos de la radiación solar, sigue en peligro ya que se utilizan comercialmente muchas sustancias que la dañan. Los estudios científicos desarrollados en los últimos años han demostrado que productos fabricados por la industria química son responsables de la destrucción progresiva de eta capa de ozono sobre la Antártida. El deterioro de la capa de ozono puede ser motivado por periodo de incidencia en la atmósfera durante el invierno aural. Científicos venezolanos afirman que existe una relación entre temperatura, humedad y el dióxido de carbono. En Venezuela el uso de clorofluorcarbonos es legal y permitido mientras que en las llamadas naciones desarrolladas su utilización está penada por la ley.

El ozono fué descubierto y nombrado por Schoenbein en 1840. Este investigador lo obtuvo a partir de oxígeno sometido a descargas eléctricas intensas, pero en 1861 Addlin estableció la composición de su molécula a partir de los volúmenes y densidades relativas de oxígeno y ozono. Durante varios años, a partir de finales de la década de 1970, los investigadores que trabajan en la Antártida detectaron una pérdida periódica de ozono en las capas superiores de la atmósfera por encima de la Antártida. Otros estudios mediante globos de gran altura y satélites meteorológicos indican que el porcentaje global de ozono en la capa de ozono de la Antártida está descendiendo. Vuelos realizados sobre las regiones del Artico, descubrieron que sobre de ellas se gesta un problema similar. En 1985, una convención de las Naciones Unidas, conocida como Protocolo de Montreal, firmada por 49 países, puso de manifiesto la intención de eliminar gradualmente los clorofluorcarbono de aquí a finales de siglo. En 1987, 36 naciones firmaron y ratificaron un tratado para la protección de la capa de ozono. La Comunidad Europea (hoy Unión Europea) propuso la prohibición total de clorofluorcarbono durante la década de 1990 en 1989, propuesta respaldada por el presidente de Estados Unidos George Bush. Con el fin estudiar la pérdida de ozono , escala global, en 1991 la NASA lanzó el satélite de investigación de la atmósfera superior, de 7 toneladas. En órbita sobre la tierra ,a una altitud de 600Km ,la nave mide las variaciones de la concentración de ozono a diferentes altitudes y suministra los primeros datos completos sobre la química de la atmósfera superior. La estructura molecular del ozono fue estudiada ampliamente durante años.

El ozono es un gas compuesto por moléculas de tres átomos de oxígeno. Rodea al planeta Tierra en forma de capa que absorbe los rayos ultravioleta y protege al hombre de los efectos negativos de los rayos solares. Es una zona de la atmósfera de 19 a 48 km por encima de la superficie de la Tierra. En ella se producen concentraciones de ozono de hasta 10 partes por millón. El ozono se forma por acción de la luz solar sobre el oxígeno. Esto lleva ocurriendo muchos millones de años, pero los compuestos naturales de nitrógeno presentes en la atmósfera parecen ser responsables de que la concentración de ozono haya permanecido a un nivel razonablemente estable. A nivel del suelo, unas concentraciones tan elevadas son peligrosas para la salud, pero dado que la capa de ozono protege a la vida del planeta de la radiación ultravioleta cancerígena, su importancia es inestimable. Por ello, los científicos se preocuparon al descubrir, en la década de 1970, que ciertos productos químicos llamados clorofluorocarbonos, o CFC (compuestos del flúor), usados durante largo tiempo como refrigerantes y como propelentes en los aerosoles, representaban una posible amenaza para la capa de ozono. Al ser liberados en la atmósfera, estos productos químicos, que contienen cloro, ascienden y se descomponen por acción de la luz solar, tras lo cual el cloro reacciona con las moléculas de ozono y las destruye. Por este motivo, el uso de CFC en los aerosoles ha sido prohibido en muchos países. Otros productos químicos, como los halocarbonos de bromo, y los óxidos nitrosos de los fertilizantes, son también lesivos para la capa de ozono.

El ozono se encuentra muy desigualmente repartido en las capas atmosféricas; las inferiores lo contienen a partir de los 20 Kms de altura. Va aumentando su proporción para alcanzar la mayor densidad hacia los 50 Kms y disminuir posteriormente hasta los 80. Por esta razón ,recibe el nombre de ozonosfera (capa de ozono) la zona comprendida entre los 35 y 80 Kms, la cual se halla encima de la estratosfera y debajo de la ionosfera. La formación del ozono atmosférico es debido al bombardeo de las moléculas de oxígeno por iones y electrones procedentes del sol y su presencia en la atmósfera hace posible la absorción de la casi totalidad de la radiación ultravioleta del sol que incide sobre la Tierra, de modo que evite la acción destructora de los órganos vivos que llevaran a cabo la radiación procedente del Sol sin el filtro de la capa de ozono gaseoso. La cantidad de ozono en la atmósfera varia según el lugar y el tiempo, aumenta desde las zonas tropicales a los polos y experimenta una oscilación anual imperceptible en el ecuador y de la mayor amplitud en los polos, con un máximo en la primavera y un mínimo en el otoño.

En la superficie de la Tierra, el ozono resulta perjudicial para la vida, pero en la estratosfera, a una distancia entre 15 y 50 kilómetros, forma una verdadera capa protectora de los rayos ultravioletas provenientes del sol, ya que actúa como una pantalla que filtra dichos rayos; por lo que ésta es, indudablemente ,su función especifica en la estratosfera, que es donde se encuentra en estado natural y es allí donde absorbe las peligrosas radiaciones ultravioletas provenientes del Sol, mientras que deja pasar la luz visible para soportar la producción de las plantas que forman la base de las cadenas alimenticias.

La capa de ozono, según investigaciones científicas, se está reduciendo entre un 2 y 3 % cada año. La disminución del espesor de la capa de ozono fue por mucho tiempo un misterio. Explicaciones ligadas a los ciclos solares o características dinámicas de la atmósfera, parecen infundadas y hoy por día parece probado que es debido al aumento de las emisiones del freón (Clorofluorcarbono o C.F.C), un gas que se usa en la industria de los aerosoles, plásticos y los circuitos de refrigeración y aire acondicionado. El CFC es un gas liviano que se eleva hasta la estratosfera y debido a que es muy estable puede permanecer allí por centenas de años. Sin embargo, los rayos ultravioletas, en contacto con el CFC, producen una reacción química que libera el Cloro y el Bromo y produce la destrucción del ozono. Así, los mismo rayos, que ya no son los detenidos, alcanzan la superficie de la tierra en mayor cantidad e intensidad. Hasta hace apenas siete años, la destrucción de la capa de ozono debida alas emisiones de CFC, era considerada como una amenaza remota, como algo de la ciencia-ficción. Pero pocas cuestiones han alcanzado tanta importancia como lo sucedido con este problema entre 1985 y 1986, pues nuevos descubrimientos han puesto en evidencia que se trata de algo verdaderamente urgente. Los investigadores descubrieron que en la Antártida se ha producido una impresionante disminución de esta capa protectora desde 1979. Así, aquello que hoy se conoce como "hueco del ozono", ya ha alcanzado una dimensión igual al doble de la superficie de los Estados Unidos. La agencia para la protección del ambiente de los Estados Unidos (EPA) calcula que un aumento constante del CFC en 2,5% por año, puede provocar un millón de muertos por cáncer en la piel solamente en los Estados Unidos y poner en peligro de muerte a otras 20.000 personas. Asimismo, la EPA sostiene que el aumento de las radiaciones ultra violetas incrementa las infecciones por herpes y parásitos. Con todo, parte del uso del freón en realidad es superfluo, ya que podría sustituirse con productos similares y con la vuelta sistemas viejos, tales como nebulizadores en vez de aerosoles en los desodorantes y el propano en las espumas de afeitar, por ejemplo. El problema de la reducción de las emisiones de CFC es pues, una confrontación entre los intereses de la industria y la salud global del planeta.

Para 1974, los científicos empezaron a sospechar que los clorofluorcarbonos (CFC) son gases que destruyen el ozono. Y, no obstante ,hay CFC por todas partes. Se utilizan para fabricar todo tipo de producto de espumas de plástico: desde el aislante de espuma en la rama de la construcción hasta los vasos y envases para las llamadas "comidas rápidas". Se utilizan como gas impulsor para los sprays de aerosol, como refrigerantes en los aparatos de aire acondicionado y frigoríficos, como disolventes para limpiar equipos electrónicos y muchos usos más. Estos compuestos son muy estables por lo que su destructibilidad persiste y, cuando salen de algunos de los materiales nombrados anteriormente, son arrastrados lentamente hasta la atmósfera. Allí, al ser bombardeado por los rayos ultravioleta, finalmente se descomponen y liberan al verdadero asesino del ozono, el cloro, el cual danza con las frágiles moléculas de ozono, a las que destruye y de las que luego se aleja intactas, dando vueltas hasta que se encuentra con otra molécula de ozono a la que también destruye. Una molécula de cloro puede continuar de este modo por más de un siglo, destruyendo así unas 100.000 moléculas de ozono. Y, en el futuro existe un riesgo de destrucción importante, por el posible aumento del cloro en la estratosfera. La destrucción de la capa de ozono se origina, entre otras causas, por las deforestaciones y el constante bombardeo de la atmósfera con los llamados gases invernadero, producido por los diversos contaminantes liberados desde la tierra. Estos gases, emitidos por las centrales eléctricas que utilizan carbono y petróleo (dióxido de azufre y oxido de nitrógeno). Así como el empleo de contaminantes como los clorofluorcarbonos CFC que usan las industrias de aerosol, de la refrigeración, espuma plástica, solventes y propulsores, actúan como gases de invernadero sobre el planeta, que permiten la entrada pero no la salida de la radiación solar, aumentando así la temperatura de la Tierra. Las investigaciones científicas señalan que para fines del próximo siglo, la destrucción del ozono estará por el orden de 3 a 10 % por el uso de aerosoles. Respecto a la destrucción de la capa de ozono, se trata del único problema ambiental que ha encontrado una acción global unánime de todos los países del mundo. Para contrarrestarlo se ha limitado sistemáticamente la producción de gases CFC y halones en los próximos años. Los científicos creen que de eliminarse por completo la producción de sustancias que destruyen a la capa de ozono, el hueco detectado en la Antártida podría existir hasta el año 2.100. Podemos ver entonces la ironía de esta crisis relacionada con el ozono; allá arriba (estratosfera) donde lo necesitamos, lo estamos destruyendo y aquí abajo (troposfera) donde es venenoso lo estamos fabricando.

El ozono efectivamente sirve para resguardar nuestras vidas. Pero aquí abajo, en la troposfera, es un producto de la contaminación del hombre. El hombre libera enormes cantidades de hidrocarburos al aire, mayormente debido a la combustión de gasolina de los automóviles. La luz solar reacciona con estos hidrocarburos y produce ozono. El ser humano no está hecho para respirar ozono; recientemente, los científicos se han dado cuenta que es más peligroso para la salud humana de los que antes se pensaba. Hay quienes han hecho un llamado urgente a fin de que se tomen las medidas estrictas tocantes a la contaminación de ozono, pero de poco ha servido. Sin embargo, muchos piensan porqué no enviamos el ozono de la troposfera a tapar el hueco que hay en la estratosfera que es donde realmente se necesita. Esto tiene su respuesta lógica; y es el ozono que es demasiado inestable para semejante viaje; mucho antes de llegar a la estratosfera, se disgregaría. Algunos científicos han ideado proyectos fantásticos para transportar ozono a la estratosfera, mediante dirigibles o misiles. No obstante, admiten que el costo sería enorme. Por lo visto, la única solución seria no destruirlo allá arriba, ni fabricarlo acá abajo.

La Comunidad Europea ocupa el primer puesto, 39,9 % en la lista de los mayores productores de CFC, los gases responsables del desastre de la capa de ozono, según un informe presentado por la organización ambientalista GREENPEACE. El segundo lugar lo ocupa los Estados Unidos con el 37,7% seguido de Japón, que solo tiene el 12,3 % del mercado mundial de CFC, Europa del Este con el 7,2 %, China y los países en desarrollo con el 2,9 %. A pesar de los llamadas de alerta lanzadas por los ambientalistas, según GREENPEACE se ha hecho muy poco por proteger la capa de ozono, agregando que la producción mundial de CFC en los últimos sesefechas se expulsarán en el aire 8 millones de toneladas de CFC. Si no se interviene pronto para bloquear la producción de estas sustancias químicas, las consecuencias podrían ser graves sobre todo para la salud humana.

La salud humana se vería seriamente afectada por una serie de enfermedades que pueden aumentar tanto en frecuencia como en severidad tales como: Sarampión, herpes, malaria, lepra, varicela y cáncer de piel, todas de origen cutáneo. La exposición a la radiación ultravioleta ocasiona trastornos oculares y muy especialmente cataratas causantes de cegueras. Las radiaciones ultravioleta afectan la capacidad de las plantas de absorber la luz del sol en el proceso de fotosíntesis. También puede verse reducido el contenido nutritivo y el crecimiento de las plantas. El clima va a variar por las emisiones de CFC, las cuales pueden contribuir al calentamiento global. La atmósfera actúa como un invernadero para la tierra al dejar pasar la luz, pero retiene el calor. El aumento de la cantidad de ciertos gases aumenta la capacidad de la Tierra para bloquear el calor, lo cual causa temperaturas más elevadas y cambios climáticos. Los materiales de construcción usados en edificios, pinturas, envases y en muchos otros lugares, son degradados por la acción de las radiaciones ultravioleta. El nivel del mar aumentaría como consecuencia de la expansión de sus aguas, cuando se recalienten y derritan los glaciares. Sostienen los científicos que para el año 2050 el aumento del mar será de 0,3 a 1,2 metros, produciéndose inundaciones costeras y erosiones. También pronostican contaminaciones de suministros hídricos por la ausencia de agua salada y se verá afectadas la economía de las zonas costeras. Entre otros fenómenos extremos se producirán huracanes, ciclones, olas de frío intensos y tifones. La disminución de la capa de ozono parece hacerse cada día más evidente y dramática. Además del agujero existente sobre el Artico cerca del polo sur, recientemente se descubrió un nuevo hueco, sobre Australia y Nueva Zelanda. Según científicos australianos la disminución de la capa de ozono puede ser motivada por periodo de incidencia en la atmósfera durante el invierno. Si desaparece la capa de ozono desaparece también la protección de los rayos ultravioleta, principales causantes del cáncer de piel y de modificaciones genéticas en la flora y la fauna. La nave espacial "GALILEO" en su ruta hacia Júpiter, estudió la capa de ozono, determinando que el principal agujero es más grande de lo que se pensaba y está rodeado de una capa fina de hielo cristalizado. Algunos investigadores consideran que el hielo que recubre el agujero en la capa de ozono actúa como catalizador fotosensible y destruye todavía más el ozono. Es por esta causa que la capa de ozono está disminuyendo con mayor rapidez.
La destrucción de la capa de ozono nos obliga a tomar ciertas medidas de precaución aunque no es motivo suficiente para quedarse en casa o usar un traje de astronauta, antes de salir a la calle. La exposición excesiva de los rayos ha sido peligrosa y la disminución de la capa de ozono simplemente aumenta el riesgo. Sin embargo, la probabilidad de ser afectados por las radiaciones ultravioleta pude disminuir drásticamente si se siguen ciertas recomendaciones dadas por los médicos mucho antes de la destrucción de la capa de ozono se convierta en un tema esencial.
nta años, en vez de disminuir se ha multiplicado. De las 100 mil toneladas producidas en 1930 se pasó a un millón en el 60, a 10 millones en el 80, y a los 16 millones en 1990. Sé prevé que para el 2.000 se producirá unos 24 millones de toneladas. GREENPEACE señala que aproximadamente cuarenta industrias repartidas en 25 países del mundo, producen el CFC y otras sustancias que destruyen la capa de ozono. Los más importantes, sin embargo, solo cinco: La " Dupont", de los Estados Unidos, la "ICI" de Inglaterra, "Hoeschst" de Alemania, la "Atochem" de Francia y la italiana " Montefluos". Sin embargo, GREENPEACE señala que, a pesar de todas estas amenazas, la fecha limite que los países de todo el mundo han establecido para eliminar las sustancias químicas anti-ozono está muy lejana e insuficiente para reducir los daños a la atmósfera. Sustancias como el halos, CFC y tetracloruro de carbono no deberían ser producidos a partir del 2.000 y el metilcloroformo en el 2.005, pero según GREENPEACE, antes de estas.

GUILLERMO GARCÍA, 1º 4

Excursión al monte de El Pardo y concurso de fotos

Ya sabéis que el próximo lunes, día 23 de noviembre, si el tiempo lo permite (previsión del tiempo en Madrid), haremos una actividad de campo y medioambiental en el monte de El Pardo. Hay fotos de una salida anterior en el siguiente álbum de picasaweb.

Aprovecho la ocasión para recordaros que podéis llevar la cámara de fotos y que, hasta el próximo día 10 de diciembre, está abierto el concurso de fotos de nubes para obtener una subida de nota en la próxima evaluación. Para ver unas fotos estupendas de nubes tenéis el siguiente carrusel de fotos en este blog. Así, también podéis repasar los tipos de nubes dados en clase y su terminología.

Imágenes de la circulación atmosférica general

Como lo prometido es deuda, aquí tenéis dos buenas imágenes (clic izdo. sobre ellas para verlas a mayor tamaño) de la circulación atmosférica general, con las zonas de alta y baja presión, las células convectivas principales y los tipos de vientos.

El experimento de Torricelli

El físico italiano E. Torricelli (1608-1647), discípulo de Galileo, fue quien determinó por primera vez experimentalmente, en 1643, el valor de la presión atmosférica.



Tomó un tubo de vidrio cerrado por un extremo, de un metro de longitud aproximadamente, y lo llenó de mercurio; tapó con el dedo el extremo abierto e, invirtiéndolo, lo introdujo por ese extremo en un recipiente que contenía mercurio. Pudo comprobar, al retirar el dedo, que el nivel del mercurio en el interior del tubo descendió hasta quedar la columna de mercurio con una altura de 76 cm sobre la superficie libre del mercurio del recipiente, cuando la experiencia se realizaba al nivel del mar.



Por ello, hace años la presión atmosférica se medía en mm de Hg y el valor normal al nivel del mar era de 760 mm de Hg. Actualmente, se utiliza como unidades de medida de la presión atmosférica los milibares o los hectopascales, de tal forma que 760 mm de Hg equivalen a 1.013 mb o hPa.

La atmósfera animada

Para estudiar de forma más amena el tema de la atmósfera os recomiendo las siguientes animaciones en flash:

• Cambios en la atmósfera primitiva.
• Estructura de la atmósfera.
• Los tipos de nubes.
• El efecto invernadero.

Y, para rematar, un vídeo muy resumido sobre el origen de la atmósfera, de la hidrosfera y también de la biosfera. Y una presentación bastante completa.

Y ahora disfrutad del vuelo, ¡hasta la tropopausa!:

Las 3 Leyes de Kepler

Immanuel Kant

Immanuel Kant fue bautizado como Emanuel pero cambió su nombre a Immanuel tras aprender hebreo nació el 22 de abril de 1724 y murio el 12 de febrero de 1804 fue un filosofo alemán. Es considerado como uno de los pensadores más influyentes de la Europa moderna y del último período de la Ilustración. Una sostenida meditación sobre los diversos fenómenos del obrar humano nos remite necesariamente a Kant, que junto con Platón y Aristóteles constituye, según una gran mayoría, el hilo conductor de los grandes aportes al conocimiento humano Desde el primer momento, Kant mostró gran aplicación en sus investigaciones. Primero fue enviado al Collegium Fridericianum y después se matriculó en la Universidad de Königsberg en 1740, a la edad de 16 años.Estudió la filosofía de Leibniz y Wolff con el profesor Martin Knutzen, un racionalista que también estaba familiarizado con los desarrollos de la filosofía y la ciencia británica y que introdujo a Kant en la nueva física matemática de Newton. También previno al joven alumno respecto del idealismo, visto negativamente por toda la filosofía del siglo XVIII.

ARISTARCO DE SAMOS

Fue un astrónomo griego. De la obra científica de Aristarco sólo se ha conservado de la magnitud y la distancia del sol y la luna. Calculó que la tierra se encuentra unas 18 veces más distante del sol que la luna, y que el sol era unas 300 veces mayor que la tierra. El método usado por Aristaco era correcto, pero no las mediciones que estableció, pues el sol se encuentra unas 400 veces más lejos.

Aristarco de Somos formuló, también por primera vez, una teoría heliocéntrica completa: mientras el sol y las demás estrellas permanecen fijas en el espacio, la tierra y los demás planetas giran en órbitas circulares alrededor del sol. Su modelo heliocéntrico (que no tuvo muchos seguidores en su época, dominada por la concepción geocéntrica) encontró mayor precisión y detalle en el sistema de Copérnico, ya en el año 1500.

Aristarco perfeccionó además la teoría de la rotación de la tierra sobre su propio eje, explicó el ciclo de las estaciones y realizó nuevas y más precisas mediciones del año trópico.

CHRISTIAN HUYGENS

Sobresaliente matemático, físico y astrónomo, el holandés Christiaan Huygens tuvo la formidable capacidad de destacar tanto en la teoría como en la práctica. Elaboró teorías en campos tan dispares como el cálculo de probabilidades, la naturaleza de la luz, las colisiones mecánicas, etc. Inventó el reloj de péndulo, talló lentes y construyó microscopios y telescopios. En 1656 descubrió Titán, la primera luna identificada en torno a Saturno. Poco después, en 1659, publicó la solución al rompecabezas -que había intrigado a los astrónomos durante medio siglo- sobre la misteriosa y cambiante morfología de este planeta gigante: Saturno estaba rodeado por un sistema de delgados anillos.

BIOGRAFIA

Huygens nació en La Haya en 1629. Hijo de un hombre político y de letras que contaba con amigos de la talla de Descartes, Christiaan creció en un ambiente aristócrata y muy cultivado. Fue educado por profesores particulares que le dotaron de una formación excepcionalmente amplia: desde la música a las ciencias pasando por los idiomas y la lógica. Estudió derecho en Leiden y Breda pero pronto destacó en matemáticas y se inclinó por las ciencias. Tras sus estudios sobre Saturno, en 1661 visitó Londres y presentó a la Royal Society su teoría sobre las colisiones. En 1666 fue invitado por Luis XIV a la Académie Royale des Sciences y permaneció en París durante 15 años. Una enfermedad y la guerra entre Francia y Holanda contribuyeron a su regreso a Holanda en 1681, donde desarrolló la teoría ondulatoria dela luz (1690) y donde finalmente murió en 1695.

Junto con su hermano Constantijn, Christiaan Huygens pulió lentes para construir tanto microscopios como telescopios. Fue con un telescopio de unos 50 aumentos con el que se lanzó al estudio del enigmático Saturno. En 1656 anunció el descubrimiento de Titán, la primera luna que se identificó en Saturno (hoy sabemos que este planeta cuenta con al menos 60 satélites). Tras el descubrimiento de Galileo de los 4 grandes satélites (galileanos) de Júpiter, Titán constituyó el segundo descubrimiento de un satélite en torno a un planeta diferente de la Tierra.

En 1609 Galileo había detectado en Saturno unos sorprendentes apéndices, similares a unas orejas. Y no menos sorprendente resultaba el hecho de que tales apéndices desapareciesen en 1612 para volver a reaparecer algunos años más tarde. El misterio de la aparición y desaparición de los extraños apéndices continuó durante 5 décadas intrigando a varios grandes astrónomos. Fue Huygens en su obra Systema Saturnium (1659) quien ofreció la explicación: Saturno está rodeado por un anillo plano y delgado que se encuentra inclinado respecto de la eclíptica (realmente, tal y como demostró Cassini en 1675, se trata de un sistema de anillos concéntricos). Según Saturno se mueve en torno al Sol, el cambio de orientación del plano de los anillos respecto a nuestra línea de mirada hace que los anillos cambien de aspecto. En particular, cuando los anillos se ven perfectamente de canto, parecen desaparecer. Esta situación se repite en dos posiciones dentro de cada periodo de Saturno en su órbita en torno al Sol (unos 30 años). Es decir que los anillos parecen desaparecer cada 15 años.

Galileo murió sin conocer la explicación del misterio de los apéndices de Saturno, un misterio resuelto por Huygens gracias a su telescopio más perfeccionado. Las observaciones de Huygens constituyen, pues, una bella ilustración del espíritu de superación de la ciencia, en particular del papel crucial jugado por el constante desarrollo tecnológico.

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Imágenes tomadas por el 'Hubble'. | NASA, STScI

La desaparición en 2009

Se da la circunstancia de que los anillos de Saturno se situarán perfectamente de canto el 4 de Septiembre de 2009, fecha en la que Saturno no será fácilmente observable por encontrarse en una dirección próxima a la del Sol. Sin embargo, en el momento de redactar estas líneas (marzo de 2009), cuando el plano de los anillos forma un ángulo de tan sólo 1 grado con la línea de mirada, Saturno es bien visible durante la mayor parte de la noche, en la constelación de Leo, por lo que nos encontramos en un momento óptimo para observar el fenómeno. Al estar los anillos de canto, se facilita la observación de las pequeñas lunas heladas y de las posibles tormentas en la superficie del gran planeta gaseoso.

Curiosidades...

* Tras el descubrimiento de Titán, Huygens consideró que el sistema solar, con 6 planetas y 6 satélites conocidos, estaba completo. Así que ya no trató de descubrir más satélites, pues no podía concebir que su número pudiese exceder al de los planetas. Como señala Arago: «Opinión extraña en tan gran hombre».

* Además de inventar el reloj de péndulo, Huygens trabajó mucho en su perfeccionamiento tratando de adaptarlo al uso marítimo con el fin de resolver el problema de la determinación de la longitud geográfica en el mar, pero sus intentos no tuvieron éxito.

* El astrónomo italo-francés Giovanni Domenico Cassini determinaría en 1675 que los anillos de Saturno forman un sistema múltiple con diferentes anillos separados por «divisiones». La mayor de éstas es la denominada «división de Cassini».

* En 1997 la sonda Huygens-Cassini de la NASA partió hacia Saturno con la misión de explorar in situ los anillos y Titán. La sonda Huygens aterrizó sobre la superficie de Titán (mientras la Cassini quedó orbitando) en enero de 2005, proporcionando algunas de las imágenes más espectaculares y emocionantes de toda la Historia de la Astronomía.

* Huygens conoció personalmente a Newton durante una visita a Inglaterra en 1689. Desgraciadamente, no queda constancia de las discusiones habidas entre los dos grandes hombres. Estas discusiones debieron ser apasionantes, en particular las referidas a la naturaleza de la luz, pues mientras Huygens había creado la teoría ondulatoria (con el famoso Principio de Huygens), Newton era partidario de la teoría corpuscular.

* Al igual que Newton, Huygens ni se casó ni tuvo descendencia.

Biografía de Edmund Halley

Edmund Halley (1656 -1742)

(Londres, 1656-Greenwich, Gran Bretaña, 1742) Astrónomo inglés. Estudió en la Universidad de Oxford.

Fue el primero en catalogar las estrellas del cielo austral, en su obra Catalogus stellarum australium.

En 1682 observó y calculó la órbita del cometa que lleva su nombre, y anunció su regreso para finales de 1758, de acuerdo con una teoría suya que defendía la existencia de cometas de trayectoria elíptica asociados al sistema solar. Halley se interesó por las teorías de Isaac Newton y le animó para que escribiera los Principios, que Halley publicó en 1687 haciendo frente a los gastos. En la más importante de sus obras, Synopsis astronomiae cometicae (1705), aplicó las leyes del movimiento de Newton a todos los datos disponibles sobre los cometas.

Fue nombrado astrónomo real en 1721 y durante 18 años realizó un estudio sobre la revolución completa de la Luna a través de sus nodos ascendente y descendente; demostrando la existencia de movimiento propio en las estrellas, lo que reducía la vigencia de las observaciones más antiguas. Sus Tablas astronómicas, en las que trabajó hasta su fallecimiento, estuvieron vigentes durante muchos años.

Como contribución no astronómica, desarrolló una campana para sumergirse en el agua.

El cometa Halley
El cometa Halley lleva ese nombre en honor a Edmund G. Halley, quien fue el primero en sugerir que los cometas son un fenómeno natural del sistema solar, que orbitan alrededor del Sol. Edmund G. Halley sugirió que había un cierto cometa que era un visitante regular, que regresaba cada 76 años, y era el mismo que se había visto desde 240 AdC, muy particularmente durante los años de 1531, 1607, y 1682, fechas de la historia que eran recientes para él. En 1682, Edmond Halley predijo que este cometa regresaría en el año de 1758 y, por supuesto, el cometa regresó en marzo de 1759. En 1910 el cometa Halley hizo una aparición particularmente brillante. Así mismo, su aparición de 1066 quedó plasmada en un famoso tapíz antiguo.

Durante cientos de años, la humanidad se ha preguntado cómo es realmente el núcleo del cometa Halley. Esta maravillosa fotografía, obtenida por la nave espacial Giotto, nos da la respuesta. En esta fotografía el Sol está a la izquierda. Se pueden ver tres chorros de moléculas hacia el Sol. También se puede ver que hay un cráter a la derecha del centro. La imagen muestra que la evaporación ocurre en partes específicas del cometa. datos obtenidos por un conjunto de naves espaciales, sugieren que el cometa, en su mayoría, está compuesto de hielo.

Galileo Galilei

Fue el primogénito del florentino Vincenzo Galilei, músico por vocación aunque obligado a dedicarse al comercio para sobrevivir. En 1574 la familia se trasladó a Florencia, y Galileo fue enviado un tiempo –quizá como novicio– al monasterio de Santa Maria di Vallombrosa, hasta que, en 1581, su padre lo matriculó como estudiante de medicina en la Universidad de Pisa. Pero en 1585, tras haberse iniciado en las matemáticas fuera de las aulas, abandonó los estudios universitarios sin obtener ningún título, aunque sí había adquirido gusto por la filosofía y la literatura.En 1589 consiguió una plaza, mal remunerada, en el Estudio de Pisa. Allí escribió un texto sobre el movimiento, que mantuvo inédito, en el cual criticaba los puntos de vista de Aristóteles acerca de la caída libre de los graves y el movimiento de los proyectiles; una tradición apócrifa, pero muy divulgada, le atribuye haber ilustrado sus críticas con una serie de experimentos públicos realizados desde lo alto del Campanile de Pisa. En 1592 pasó a ocupar una cátedra de matemáticas en Padua e inició un fructífero período de su vida científica: se ocupó de arquitectura militar y de topografía, realizó diversas invenciones mecánicas, reemprendió sus estudios sobre el movimiento y descubrió el isocronismo del péndulo. En 1599 se unió a la joven veneciana Marina Gamba, de quien se separó en 1610 tras haber tenido con ella dos hijas y un hijo. En julio de 1609 visitó Venecia y tuvo noticia de la fabricación del anteojo, a cuyo perfeccionamiento se dedicó, y con el cual realizó las primeras observaciones de la Luna; descubrió también cuatro satélites de Júpiter y observó las fases de Venus, fenómeno que sólo podía explicarse si se aceptaba la hipótesis heliocéntrica de Copérnico. Galileo publicó sus descubrimientos en un breve texto, El mensajero sideral, que le dio fama en toda Europa y le valió la concesión de una cátedra honoraria en Pisa.
En 1611 viajó a Roma, donde el príncipe Federico Cesi lo hizo primer miembro de la Accademia dei Lincei, fundada por él, y luego patrocinó la publicación (1612) de las observaciones de Galileo sobre las manchas solares. Pero la profesión de copernicanismo contenida en el texto provocó una denuncia ante el Santo Oficio; en 1616, tras la inclusión en el Índice de libros prohibidos de la obra de Copérnico, Galileo fue advertido de que no debía exponer públicamente las tesis condenadas.Su silencio no se rompió hasta que, en 1623, alentado a raíz de la elección del nuevo papa Urbano VIII, publicó El ensayador, donde expuso sus criterios metodológicos y, en particular, su concepción de las matemáticas como lenguaje de la naturaleza. La benévola acogida del libro por parte del pontífice lo animó a completar la gran obra con la que pretendía poner punto final a la controversia sobre los sistemas astronómicos, y en 1632 apareció, finalmente, su Diálogo sobre los dos máximos sistemas del mundo; la crítica a la distinción aristotélica entre física terrestre y física celeste, la enunciación del principio de la relatividad del movimiento, así como el argumento del flujo y el reflujo del mar presentado (erróneamente) como prueba del movimiento de la Tierra, hicieron del texto un verdadero manifiesto copernicano.
El Santo Oficio abrió un proceso a Galileo que terminó con su condena a prisión perpetua, pena suavizada al permitírsele que la cumpliera en su villa de Arcetri. Allí transcurrieron los últimos años de su vida, ensombrecidos por la muerte de su hija Virginia, por la ceguera y por una salud cada vez más quebrantada. Consiguió, con todo, acabar la última de sus obras, los Discursos y demostraciones matemáticas en torno a dos nuevas ciencias, donde, a partir de la discusión sobre la estructura y la resistencia de los materiales, demostró las leyes de caída de los cuerpos en el vacío y elaboró una teoría completa sobre el movimiento de los proyectiles. El análisis galileano del movimiento sentó las bases físicas y matemáticas sobre las que los científicos de la siguiente generación edificaron la mecánica física.

nica losada y jossue 1º4

Hipótesis nebular de Laplace

En años recientes, los astrónomos han propuesto que la fuerza iniciadora en la formación del Sistema Solar debería ser una explosión supernova. Cabe imaginar que una vasta nube de polvo y gas que ya existiría, relativamente incambiada, durante miles de millones de años, habría avanzado hacia las vecindades de una estrella que acababa de explotar como una supernova. La onda de choque de esta explosión, la vasta ráfaga de polvo y gas que se formaría a su paso a través de la nube casi inactiva mencionada que comprimiría esta nube, intensificando así su campo gravitatorio e iniciando la condensación que conlleva la formación de una estrella.

Si ésta era la forma en que se había creado el Sol, ¿qué ocurría con los planetas? ¿De dónde procedían? El primer intento para conseguir una respuesta fue adelantado por el filósofo alemán Immanuel Kant, quien en 1755 publicó el libro “Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels” (Historia Universal de la Naturaleza y Teoría del Cielo). En él, hipotetizaba que la nebulosa solar rotaba lentamente en su origen y que, ésta, se fue condensando al enfriarse y aplanando gradualmente por el efecto combinado de la fuerza centrífuga y de la gravedad formando, con el tiempo, la estrella central y los planetas. Independientemente, el astrónomo y matemático francés Pierre Simón de Laplace, en 1796, publica su obra “Exposition du système du monde” (Exposición del sistema del mundo), en la que no sólo se interesaba por la evolución del sistema solar, sino que también estudiaba su formación. Siguiendo los descubrimientos de nebulosas realizados por William Herschel en Inglaterra, Laplace pensó que el colapso gravitatorio de una nebulosa podría haber dado origen a la formación del Sol y que el material orbitando en torno al Sol podría condensarse para formar una familia de planetas. Esta teoría explicaba de manera natural que todos los planetas orbiten en torno al Sol en el mismo sentido (de oeste a este) y que sus órbitas estén en un mismo plano (denominado eclíptica y que es, además, el plano ecuatorial del Sol).

De acuerdo con la descripción de Laplace, la enorme nube de materia en contracción se hallaba en fase rotatoria al empezar el proceso. Al contraerse, se incrementó su velocidad de rotación, de la misma forma que un patinador gira más rápido cuando recoge sus brazos. Esto es debido a la «conversión del momento angular». Puesto que dicho momento es igual a la velocidad del movimiento por la distancia desde el centro de rotación, cuando disminuye tal distancia se incrementa, en compensación, la velocidad del movimiento.

Según Laplace, al aumentar la velocidad de rotación de la nube, ésta empezó a proyectar un anillo de materia a partir de su ecuador, en rápida rotación. Esto disminuyó en cierto grado el momento angular, de tal modo que se redujo la velocidad de giro de la nube restante; pero al seguir contrayéndose, alcanzó de nuevo una velocidad que le permitía proyectar otro anillo de materia. Así, el Sol fue dejando tras sí una serie de anillos (nubes de materia, en forma de rosquillas), que se fueron condensando lentamente, para formar los planetas; con el tiempo, éstos expelieron, a su vez, pequeños anillos, que dieron origen a sus satélites.

A causa de este punto de vista, de que el Sistema Solar comenzó como una nube o nebulosa, y dado que, Laplace apuntó a la nebulosa de Andrómeda (que entonces no se sabía que fuese una vasta galaxia de estrellas, sino que se creía que era una nube de polvo y gas en rotación), esta sugerencia ha llegado a conocerse como hipótesis nebular.

La «hipótesis nebular» de Laplace parecía ajustarse muy bien a las características principales del Sistema Solar, e incluso a algunos de sus detalles. Por ejemplo, los anillos de Saturno podían ser los de un satélite que no se hubiera condensado ya que, al unirse todos, podría haberse formado un satélite de respetable tamaño. De manera similar, los asteroides que giraban, en cinturón alrededor del Sol, entre Marte y Júpiter, podrían ser condensaciones de partes de un anillo que no se hubieran unido para formar un planeta. Y cuando, en el siglo XIX, Helmholtz y Kelvin elaboraron unas teorías que atribuían la energía del Sol a su lenta contracción, las hipótesis parecieron acomodarse de nuevo perfectamente a la descripción de Laplace.

Sin embargo, puede decirse que la hipótesis de Laplace adolece de las mismas deficiencias que la de Kant, aunque explica muy bien otros aspectos. Entre sus deficiencias se encuentra:

a) No explica el mecanismo de condensación de los planetas. Cada anillo al separarse, continuaría girando en torno al astro central.

b) No define el mecanismo de disgregación de la nebulosa en anillos concéntricos, que posteriormente constituirían los planetas.

c) Esta teoría no respecta el “principio de conservación del momento angular”.

d) La teoría no puede explicar la distribución del momento angular en el Sistema Solar.

Entre sus aciertos pueden citarse:

a) La gran correspondencia de los planos de las órbitas de los planetas con el plano ecuatorial del Sol.

b) La pequeña excentricidad que poseen cada una de las órbitas de los planetas, siendo prácticamente circunferencias.

c) Las diferencias entre los planetas terrestres y gaseosos.

La hipótesis nebular mantuvo su validez durante la mayor parte del siglo XIX. A partir de 1900 perdió tanta fuerza, que la idea de cualquier proceso evolutivo pareció desacreditada para siempre. El escenario estaba listo para la resurrección de una teoría catastrófica.

'Exposition du Systeme du monde' (edición de 1813).

Biografía de Kepler

Kepler

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NICOLÁS COPÉRNICO

BIOGRAFÍA

Nicolás Copérnico nació en 1473,en Torun(Polonia).Copérnico recibió una formación propia del Renacimiento: humanidades, griego, geometría, geografía, astronomía, derecho canónico y medicina. Tras la muerte de su padre, su tío, Lucas Watzefrode se ocupó de él y le pagó los estudios. Copérnico empezó a estudiar en la universidad de Cracovia, donde adquirió conocimientosntos de geometría, geografía y astronomía. En 1496 se fue a Italia e ingresó en la universidad de Bolonia, en la que estudió Dercho Canónico. En 1501 se trasladó a la universidad de Padua y allí estudió Medicina. En 1503 regresó a Polonia, donde ejerció de médico. Continuó con las observaciones astronómicas, cuyo problema consistía en explicar los movimientos de los astros según la teoría geocéntrica. Entre 1507 y 1515, Copérnico escribió un breve tratado (Pequeño comentario). En él formulaba una teoría heliocéntrica del mundo (universo). En 1512 Copérnico se trasladó a Frombork (Prusia, Polonia), donde se dedicó a la astronomía, sin dejar de ejercer la medicina y la política. Murió en 1543, el 24 de mayo.

TEORÍAS ANTIGUAS SOBRE CÓMO ERA LA TIERRA

En cada cultura ha existido una cosmología con su propia historia de cómo llegó a formarse el universo y hacia dónde se dirige. Algunos pueblos antiguos creían que el universo estaba formado por gigantes o dragones, o que empezó en un caos líquido o como una mazorca de maíz. Los griegos hablaban de un vacío intemporal que precedió al cosmos ordenado: lo llamaban Caos y Gea emergió de esta infinita oscuridad para fundar la dinastía de dioses. Los incas se consideraban descendientes del Sol. Para los aztecas el joven guerrero Huitzilopochtli, símbolo del rey, amanecía cada mañana combatiendo a sus hermanos, las estrellas y a su hermana la Luna. Para las tribus primitivas de la India, la Tierra era una enorme bandeja de té que reposaba sobre tres inmensos elefantes, los que a su vez estaban sobre la caparazón de una tortuga gigante. Para los egipcios el cielo era una versión etérea del Nilo, por el cual el dios Ra (el Sol) navegaba de Este a Oeste cada día. Para los babilonios la Tierra era una gran montaña hueca semisumergida en los océanos, bajo los cuales moran los muertos. Sobre la Tierra estaba el firmamento, la bóveda celesta, que dividía las aguas del más allá de las que nos rodean.

TEORÍA HELIOCÉNTRICA

Esta teoría es la que sostiene que la tierra y los demás planetas giran alrededor del Sol. El heliocentrismo había sido propuesto en la Antigüedad por el griego Aristarco de Samos (310 a. C. - 230 a. C. ) , que se basó en la distancia entre la Tierra y el Sol, determinando un tamaño mucho mayor para el Sol que para la Tierra. Por esta razón, propuso que la Tierra giraba alrededor del Sol, y no al revés; como decía la teoría teocéntrica de Ptolomeo e Hiparco, que fue la aceptada en esa época, y los siglos siguientes, acorde con la visión antropocéntrica (ser humano está en el centro). Más de un milenio más tarde (siglo XVI), Nicolás Copérnico volvió a formular la teoría. La diferencia entre la propuesta de Aristaco y la teoría de Copérnico, es que Nicolás Copérnico empleó cálculos matemáticos para sustentar su hipótesis. Hubo 2000 años de teoría geocéntrica. Tanto en la teoría geocéntrica como en la heliocéntrica, se creía que las órbitas eran circulares, porque el círculo era una de las formas geométricas más perfectas. Aún así, los cálculos no coincidían, porque no sabían que los planetas tenían una órbita elíptica en vez de circular.



HIPÓTESIS FUNDAMENTALES

1. El mundo (Universo) es esférico.
2. La Tierra también es esférica.
3. El movimiento de los cuerpos celestes es regular, circular y perpetuo o compuesto por movimientos circulares.
Se distinguen varios movimientos:

• movimiento diurno: causado por la rotación de la Tierra en 24 horas y no de todo el Universo
• movimiento anual del Sol: causado por la traslación de la Tierra alrededor del Sol en un año.
• movimiento mensual de la Luna alrededor de la Tierra.
• movimiento planetario: causado por la composición del movimiento propio y el de la Tierra. La retrogradación del movimiento de los planetas no es más que aparente y no un movimiento verdadero, y es debido al movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol

4. El cielo es inmenso respecto a la magnitud de la Tierra.
5. El orden de las órbitas celestes. Tras criticar el orden que la astronomía ptolomaica asignaba a los planetas, asigna el orden correcto de su alejamiento al Sol.

En este vídeo pueden verse la biografía de Nicolás Copérnico y el Universo según los antiguos:

EL PÉNDULO DE FOUCAULT

Hola a todos, he buscado un vídeo sobre el péndulo de Foucault.
Espero que os guste porque es muy interesante.



Gabriel 1º4

Y el profe añade:

Foucault dedujo que "el plano de oscilación permanece invariable, lo que se desplaza es toda la catedral por efecto de la rotación terrestre, siendo la aceleración angular de Coriolis la que determina el peculiar sentido de giro".

La Tierra

Forma de la Tierra
Para hacer cálculos sencillos y aproximados, es conveniente pensar que la Tierra es una esfera. No obstante, en la realidad la forma de nuestro planeta es más compleja: Ligeramente achatada en los polos y abultada en el Ecuador, con el hemisferio sur un poco más voluminoso que el norte, y con la rugosidad propia que le da el relieve del terreno.

En el siguiente vídeo se explica de forma simple la evolución del conocimiento de la forma de la Tierra:

Movimiento de rotación

Es un movimiento que efectúa la Tierra girando sobre sí misma a lo largo de un eje ideal denominado Eje terrestre que pasa por sus polos. Una vuelta completa, tomando como referencia a las estrellas, dura 23 horas con 56 minutos y 4 segundos y se denomina día sidéreo. Si tomamos como referencia al Sol, el mismo meridiano pasa frente a nuestra estrella cada 24 horas, llamado día solar. Los 3 minutos y 56 segundos de diferencia se deben a que en ese plazo de tiempo la Tierra ha avanzado en su órbita y debe de girar algo más que un día sideral para completar un día solar.

La primera referencia tomada por el hombre fue el Sol, cuyo movimiento aparente, originado en la rotación de la Tierra, determina el día y la noche, dando la impresión que el cielo gira alrededor del planeta. En el uso coloquial del lenguaje se utiliza la palabra día para designar este fenómeno, que en astronomía se refiere como día solar y se corresponde con el tiempo solar.

Como se observa en el gráfico, el eje terrestre forma un ángulo de 23,5º respecto a la normal de la eclíptica, fenómeno denominado oblicuidad de la eclíptica. Esta inclinación produce largos meses de luz y oscuridad en los polos geográficos, además de ser la causa de las estaciones del año, causadas por el cambio del ángulo de incidencia de la radiación solar.

Movimiento de traslación

Esquema (sin escala) de la traslación de la Tierra alrededor del Sol.

Es un movimiento por el cual la Tierra se mueve alrededor del Sol. La causa de este movimiento es la acción de la gravedad, originándose cambios que, al igual que el día, permiten la medición del tiempo. Tomando como referencia el Sol, resulta lo que se denomina año tropical, lapso necesario para que se repitan las estaciones del año. Dura 365 días, 5 horas y 47 minutos. El movimiento que describe es una trayectoria elíptica de 930 millones de kilómetros, a una distancia media del Sol de prácticamente 150 millones de kilómetros ó 1 U.A. (Unidad Astronómica). De esto se deduce que la Tierra se desplaza con una rapidez media de 106.200 km/h (29,5 km/s).

La trayectoria u órbita terrestre es elíptica. El Sol ocupa uno de los focos de la elipse y, debido a la excentricidad de la órbita, la distancia entre el Sol y la Tierra varía a lo largo del año. A primeros días de enero se alcanza la máxima proximidad al Sol, produciéndose el perihelio, donde la distancia es de 147,5 millones de km,; mientras que en los primeros días de julio se alcanza la máxima lejanía, denominado afelio, donde la distancia es de 152,6 millones de km.

Movimiento de precesión

Ángulo de Precesión

El movimiento de precesión, también denominado precesión de los equinoccios, es debido a que la Tierra no es esférica, sino un elipsoide achatado por los polos. Si la Tierra fuera totalmente esférica, sólo realizaría los movimientos anteriormente descritos.

Una vuelta completa de precesión dura 25.767 años, ciclo que se denomina año platónico, cuya duración había sido estimada por los antiguos mayas.

Movimiento de nutación

Este movimiento también es debido al achatamiento de los polos y a la atracción de la Luna sobre el eje ecuatorial. También en un movimiento de vaivén y se produce durante el movimiento de precesión, este recorre a su vez una pequeña elipse (como si fuese una pequeña vibración). Una vuelta completa a la elipse suponen 18,6 años, lo que supone que en una vuelta completa de precesión la Tierra habrá realizado 1.385 bucles.

Otra cosa interesante...

Bamboleo de Chandler

Se trata de una pequeña oscilación del eje de rotación de la tierra que añade 0,7 segundos de arco en un período de 433 días a la precesión de los equinoccios. Fue descubierto por el astrónomo norteamericano Seth Carlo Chandler en 1891, y actualmente no se conocen las causas que lo producen, aunque se han propuesto varias teorías (fluctuaciones climáticas causantes de cambios en la distribución de la masa atmosférica, posibles movimientos geofísicos bajo la corteza terrestre, etc.)

Origen y evolución sobre los conocimientos de la Tierra

Quizá interese leer el post “La edad de la Tierra“

Las teorías sobre el origen y evolución de la Tierra van apareciendo a lo largo de la historia dentro del conocimiento humano. A continuación reproduzco un esquema (de la Historia Universal, de El País-Salvat) que nos habla del desarrollo, mayormente, de la Geología. Si alguien “nota” un hecho evidente en esta cronología histórica, rogaría que me lo comentara, argumentando los motivos por los que se produjo “ese hecho”. (Pista: Considero que esta serie cronológica sería muy parecida para cualquier disciplina del conocimiento humano, cambiando únicamente los protagonistas)

Siglo VI a. C. TALES DE MILETO. Teoría: Considera que los procesos geológicos son naturales en lugar de sobrenaturales y que, por lo tanto, pueden ser estudiados y clasificados.

Siglos V-IV a. C. DEMÓCRITO. Teoría: De acuerdo con su teoría atómica del Universo, la formación de éste se debe a las agregaciones que forman los átomos en su incesante movimiento giratorio.

Siglo IV a. C. ARISTÓTELES. Teoría: Observa que las conchas marinas son similares a las que están incrustadas en las montañas, por lo que deduce que las posiciones del mar y la tierra cambian y que esto debe requerir grandes períodos de tiempo.

Siglos IV-III a. C. TEOFRASTO. Teoría: Escribe De las piedras, primer tratado de mineralogía de la historia.

Siglos III-II a. C. ERATÓSTENES. Teoría: Realiza una cartografía de Egipto y estudia la esfericidad de la Tierra (llegando a calcular su tamaño muy exactamente).

Siglo I a. C. ESTRABÓN. Teoría: Escribe una Geografía del mundo antiguo.

1452-1519. LEONARDO DA VINCI. Teoría: Describe los fenómenos de la erosión y el efecto lunar en las mareas, y anticipa la formación de los continentes tal como se conoce hoy día.

1494-1555. GEORGIUS AGRICOLA. Teoría: Considerado el fundador de la mineralogía, en 1546 y 1556 publica, respectivamente, De re metallica y De natura fossilium.

1580. BERNARD PALISSY. Teoría: En su Discours admirable argumenta que el origen de las corrientes fluviales y de los manantiales se encuentra en la lluvia.

1656. JAMES USSHER. Teoría: Después de un pormenorizado estudio de las genealogías bíblicas, llega a la conclusión de que la Creación se produjo el día 22 de octubre del año 4004 a. C. (a las cinco y media de la tarde, añado yo, al disparate de este obispo).

1669. NIELS STENSEN (o Nicolaus Steno). Teoría: Formula la ley de la superposición, uno de los principios básicos de la estratigrafía, y sienta las bases de la cristalografía.

1736. PIERRE BOUGUER. Teoría: En compañía de Marie de La Condomine, Jorge Juan y Antonio de Ulloa, realiza una expedición al Virreinato de Perú (hoy Ecuador) para comprobar definitivamente la forma achatada de la Tierra.

1750-1817. ABRAHAM GOTTLOB WERNER. Teoría: Considerado el padre de la geografía histórica, a él se debe la errónea teoría de que la corteza terrestre consiste en una serie de capas derivadas de material sedimentario depositadas regularmente por un océano.

1769-1832. GEORGES CUVIER. Teoría: Líder de la corriente “catastrófica”, opuesta a la “uniformista” de Hutton, para la cual las características geológicas terrestres son debidas a fenómenos violentos como inundaciones o terremotos.

1783. HORACE BÉNÉDICT DE SAUSSURE. Teoría: Establece que las variaciones de temperatura en la atmósfera generan cambios de presión y que éstos son los responsables del movimiento de las masas de aire. Es uno de los primeros en creer que los glaciares de los Alpes podían mover grandes piedras.

1785. JAMES HUTTON. Teoría: En Teoría de la Tierra afirma que el planeta tiene una edad de 2 millones de años.

1815. WILLIAM SMITH. Teoría: Descubre y representa en un mapa los estratos de Inglaterra, lo que hace progresar enormemente la estratigrafía.

1830. CHARLES LYELL. Teoría: En Principios de Geología recoge las teorías de Hutton acerca de la edad de la Tierra y rechaza cualquier intento de interpretar la geología a la luz de las Escrituras.

1837. LOUIS AGASSIZ. Teoría: Publica Estudio sobre los glaciares, obra en la que aporta evidencias sobre los avances y retrocesos de los glaciares continentales y afirma que en algún período la Tierra estuvo recubierta de glaciares casi por completo.

1839. KARL FRIEDRICH GAUSS. Teoría: Efectúa el primer análisis global del campo magnético terrestre.

1858. ANTONIO SNIDER-PELLEGRINI. Teoría: Enuncia la hipótesis de un primer continente único.

1875. JOHN WESLEY POWELL. Teoría: En La exploración del Gran Cañón del Colorado describe la expedición subvencionada por el gobierno para el estudio geológico de la zona. Unos años después realiza otra exploración en las montañas Rocosas.

1883. EDUARD SUESS. Teoría: En su obra La faz de la Tierra, en la que sienta las bases de la geología estructural, propone el nombre de Gondwana para designar el área única que formaron en su día Sudamérica, África, Arabia, India, la Antártica y Australia.

1898. WILLIAM MORRIS DAVIS. Teoría: Considerado el iniciador de la geomorfología, en su obra Geografía física establece el llamado “ciclo de Davis”, según el cual cada paisaje puede ser analizado en términos de proceso, estructura y fases (juventud, madurez y vejez).

1909. ANDRIJA MOHOROVICIC. Teoría: A partir del descubrimiento de la discontinuidad que lleva su nombre, que separa el manto de la corteza terrestre, se han trazado los mapas sísmicos de la Tierra.

1910. FLORENTINO AMEGHINO. Teoría: Realiza una intensa labor de investigación en el Cono Sur descrita en su obra Geología, paleografía, paleontología y antropología de la República Argentina.

1914. BENO GUTENBERG. Teoría: Demuestra la existencia del núcleo terrestre, situado a 2.900 km de profundidad respecto de la superficie terrestre.

1915. ALFRED WEGENER. Teoría: Enuncia la teoría de la deriva continental en su obra El origen de los continentes y los océanos. Sus tesis no fueron corroboradas hasta 1960.

1921. VENING MEINESZ. Teoría: Introduce los conceptos de litosfera y astenosfera para explicar el equilibrio hidrostático de la corteza terrestre.

1922. ALFRED WEGENER. Teoría: La comunidad científica rechaza sus teorías.

1922. LEWIS FRY RICHARSON. Teoría: Simplifica las fórmulas de Efforts para la predicción atmosférica, lo que permite dos décadas después que John von Neumann procese todas las variables en un ingenio electrónico.

1914-1995. ROBERT SINCLAIR DIETZ. Teoría: Tomando como base las pruebas de Wegener sobre la deriva continental, reconstruye las posiciones de los continentes y de las placas continentales desde la actualidad hasta hace 200 millones años.

1960. JACQUES PICARD Y DON WALSH. Teoría: Inician la exploración de las fosas oceánicas.

1962. HARRY HESS. Teorías: Publica Historia de las cuencas oceánicas.

1968. XAVIER LE PICHON. Teoría: Publica Extensión del fondo oceánico y deriva continental.

Albert Einstein

1. Biografía.

Albert Einstein, autor de la teoría de la relatividad y premio Nobel de Física en 1921 es probablemente el científico más conocido del siglo XX.

Nació en Alemania el 14 de marzo de 1879 y pasó su juventud en Múnich, donde su familia poseía un pequeño taller de aparatos eléctricos. Cuando tenía 15 años, y después de que el negocio quebrase, su familia se trasladó a Milán (Italia). En 1896 viajó a Suiza, donde terminó los estudios de Secundaria e ingresó en el Instituto Politécnico Nacional de Zúrich. En 1900 se graduó como maestro de Matemáticas y Física, y durante los dos años siguientes trabajó dando clases particulares y como profesor suplente. En 1902 consiguió un trabajo estable como examinador en la Oficina Suiza de Patentes en Berna, donde permaneció cuatro años.

Mientras estaba allí empleado, en su tiempo libre escribió sus primeros artículos, que le hicieron destacar entre la comunidad científica. Esto le llevó a la Universidad de Zúrich, donde obtuvo el título de doctor en Física (en 1905) y posteriormente fue nombrado profesor (en 1909). En 1913 fue nombrado director del Instituto de Física Káiser Guillermo en Berlín.

A partir de 1919 recibió numerosos honores y premios, el más destacado el premio nobel de Física de 1921.

Premio Nobel.

Durante la I Guerra Mundial, Einstein fue uno de los pocos académicos alemanes que condenaron públicamente la participación de Alemania en el conflicto. Después de la guerra siguió con sus actividades pacifistas y sionistas, por lo que fue blanco de los ataques de distintos grupos alemanes. Sus teorías llegaron a ser ridiculizadas en público, especialmente la de la relatividad.
Cuando Hitler llegó al poder en 1933, Einstein abandonó Alemania y emigró a Estados Unidos, donde ocupó un puesto en el Instituto de Estudios Superiores en Princeton, Nueva Jersey.

En 1939 participó junto con otros físicos en la redacción de una carta dirigida al presidente de los Estados Unidos, Franklin D. Roosevelt, en la que se pedía la creación de un programa de investigación sobre la energía nuclear. La carta, que solo iba firmada por Einstein, consiguió acelerar la fabricación de la bomba atómica, en la que él no participó ni supo de su finalización. En 1945, cuando ya existía la bomba, volvió a escribir al presidente para intentar disuadirlo de utilizar el arma nuclear. Después de la guerra rechazó una oferta de los líderes del Estado de Israel para ocupar el cargo de presidente.
Murió el 18 de abril de 1955 en Princeton (Nueva Jersey, EEUU).

2. Principales investigaciones.

Sus investigaciones están comprendidas entre estas tres materias:

La energía: En esta campo se encuentra la famosa teoría de la relatividad que se resume con la famosa fórmula de Einstein que es E=M·C que significa que la energía es igual a la masa por la velocidad elevada al cuadrado, es decir un pequeño cuerpo puede desatar una gran cantidad de energía.

La luz: Demostró que la luz se curva al pasar cerca de una masa grande como la del Sol.

Esta es La Cruz de Einstein. Esta foto afirma la teoría de Einstein puesto que solo hay dos estrellas: La del centro y otra que está tras ella.

El tiempo y el espacio: Elaboró la teoría del espacio-tiempo que dice que si fuéramos a la velocidad de la luz (300.000 km/s) no reconoceríamos el mundo en el que nos encontramos ya que las distancias se acortarían y el tiempo se nos pasaría mucho más lento.

Guillermo Gutiérrez Teuler y Héctor Morgado Gey.
1º-4 E.S.O.

Tige Ottense Brahe

Nació el 14 de diciembre de 1546, en Escania. Murió el 24 de octubre, en Praga.

Sus padres fueron Otte Brahe, hombre importante entre los seguidores del rey danés y Beate bille, procedía de una importante familia. (Tycho es en versión latinizada). Brahe vivió con sus tíos, Jorgen Brahe e Inger Oxe.

En 1560 presencio un eclipse de sol y decidió dedicarse a la astronomía. En 1572 hizo un libro dedicado a la aparición de una nova en la constelación de Casiopea, que se publico en 1573. Sus resultados contradijeron la tesis aristotélica de la inmutabilidad de las estrellas fijas . Se caso con una campesina en ese mismo año. Federico II le concedió la isla Hveen, Brahe construyo allí n castillo dotado de observatorio y mas utensilios astronómicos, algunos de inmenso tamaño. Creía que el progreso de la astronomía dependía de observar el movimiento de los planetas, el sol y la luna . La precisión que alcanzo en sus observaciones fue notable, con un error mínimo, lo cual le permitió corregir casi todos los parámetros astronómicos y determinar las perturbaciones del movimiento lunar. Brahe es conocido por introducir un sistema de mecánica celeste el sistema geocéntrico y el heliocéntrico: la tierra se sitúa en el centro del universo y es el centro de las orbitas de las orbitas de la luna y del sol, mientras que los restantes planetas giran alrededor de este ultimo. Este sistema tiene los mismos cálculos sobre las posiciones de los planetas pero mantiene la inmovilidad de la tierra y su posición en el centro del universo.

La discusión que hubo del movimiento de un cometa avistado en 1597 le dio la oportunidad de exponer sus observaciones en unos ejemplares, estos no se publicaron hasta 1603, en este texto demostró que la orbita de los cometas parecida a un ovalo. Cuando murió. Federico II, Brahe perdió la isla Hveen. En 1597 abandono Dinamarca y en 1599 llego a Praga . En 1600 Johannes Kepler recibió una invitación de Brahe para ayudarle. Tras su muerte las medidas del movimiento de Marte fueron esenciales para Kepler pudiera hacer las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas, después esas leyes sirvieron de base a la leíble la gravitación universal de Newton.

Trabajo hecho por Iván Valderrama y Gabriel Navacerrada. 1º4 de ESO.

Edwin Powell Hubble

Edwin Powell Hubble , fue uno de los científicos que más aportó en el pasado ha ampliar nuestra visión del universo. En efecto, en los inicios del siglo XX, la mayoría de los astrónomos pensaban que la Galaxia de Vía Láctea era el universo, con una extensión de tan sólo unos pocos cientos de años luz. En los inicios de la segunda década del pasado siglo, Harlow Shapley demostró que la galaxia tenía una extensión de alrededor de 100.000 años luz, y Henrietta Leavitt pudo establecer que las nubes grande y pequeña de Magallanes (dos galaxias compañeras de la nuestra, visibles desde el hemisferio sur) se encontraban fuera de las fronteras de la Vía Láctea. Pero seguía persistiendo una gran interrogante sobre la naturaleza de unos objetos conocidos como nebulosas que emitían una difusa luz.
Entre 1923 y 1924, Hubble utilizó el telescopio más grande que existía entonces en el mundo – el Hooker de 100” de Mount Wilson – para examinar la nebulosa de Andrómeda. Así como Galileo con su débil catalejo, más de tres siglos antes, había logrado convertir la luz difusa de nuestra Vía Láctea en estrella individualmente observables, Hubble descubrió y fotografío con el poderoso astrógrafo de ese telescopio las estrellas que componían un brazo de la nebulosa espiral de Andrómeda.

Entre las estrellas del brazo espiral de Andrómeda, Hubble encontró algunas cefeidas, y aplicando la ley de Henrietta Leavitt calculó la distancia de la nebulosa en 800.000 años luz. ¡Nunca hasta entonces el cartabón métrico de la astronomía había penetrado en semejantes profundidades del espacio! Con ello, se confirmaba lo que algunos astrónomos habían sospechado: la mancha lechosa de la lejana nebulosa se había revelado como una galaxia semejante a la nuestra. Sin embargo, la nebulosa de Andrómeda es una de las más próximas galaxias distantes de los límites de nuestra Vía Láctea.

Un grupo de nebulosas en la constelación de la Virgen están ubicadas a seis millones de años luz. Más lejos aun, en uno de los espejos del VLT, una inmensa galaxia, con una miríada de soles, se reduce a una minúscula mancha brillante o a un punto luminoso. Entre los varios centenares de millones de galaxias que pueblan el espacio explorable con los actuales instrumentos, las más lejanas se encuentran a unos trece mil quinientos millones de años luz.

La búsquedas de Hubble, en las exploraciones del universo que pudo realizar en su época, penetraron profundamente en el reino de las nebulosas y desplazaron gradualmente los límites del espacio explorado, Vesto Melvin Supher (1875-1969), al examinar durante los años 1914 a 1925 los espectros de una cincuentena de nebulosas, chocó con el imprevisto fenómeno de que los rayos de toda esta legión de galaxias evidenciaban un corrimiento hacia el extremo rojo del espectro. Este corrimiento al rojo es el índice unívoco de una velocidad positiva: toda esta inmensa familia de galaxias se aleja de la Tierra, parece huir de nuestro sistema solar, o mejor dicho, de nuestra Vía Láctea. Tan extraordinario hallazgo fue superado en 1929 por el sorprendente descubrimiento de Hubble que le permite afirmar que cuanto más distante se encuentra una nebulosa, tanto más rápido es su receso, creciendo su velocidad de alejamiento por segundo en 160 kilómetros por cada millón de años luz (velocidad actalmente corregida) . Para las galaxias más alejadas se obtuvieron velocidades de hasta 42.000 kilómetros por segundo. Nunca hasta entonces habían sido registradas velocidades tan vertiginosas para cuerpos celestes.

Erwin Hubble dedicó su vida a la observación de las galaxias, los objetos más lejanos que conocían los astrónomos en aquellos tiempos. Pudo determinar las distancias de muchas de ellas, empujando eventualmente hacia fuera centenares de millones de años luz las fronteras del universo. Comparó, entonces, las distancias de las galaxias en función a la velocidad con que se alejaban unas de las otras, y dedujo que cuanto más lejanas se encontraban las galaxias, más rápidamente se movían. Esta relación, conocida como ley de Hubble, era prueba observacional de que el universo se expandía. Bajo su dirección, la cosmología de observación se convirtió en ciencia. Antes de ser astrónomo, Hubble fue soldado, entrenador de basketball y estudiante de derecho.

Biografía

Hubble, Edwin Powell (1889-1953). Astrónomo y cosmólogo estadounidense, célebre por descubrir la expansión del universo y estimar su tamaño y edad, aunque su contribución al conocimiento del universo es mucho más amplia y va más allá de esta premisa fundamental.

Comenzó su carrera profesional estudiando jurisprudencia en Chicago y Oxford, pero también se distinguió como atleta y boxeador. Uno de sus primeros descubrimientos se remonta a 1919, cuando demostró que en el interior de nuestra Galaxia existen nubes de hidrógeno que se hacen luminosas por la existencia de estrellas en su interior.

En 1923 descubrió las estrellas individuales que constituyen la nebulosa de la región externa de la galaxia de Andrómeda, y, gracias a la relación luminosidad-distancia que caracteriza a estas estrellas, pudo demostrar que Andrómeda no está en el interior de nuestra Galaxia, sino fuera, y que es un sistema de estrellas completamente similar al nuestro. Hubble introdujo asimismo un sistema de clasificación de las Galaxias según su estructura.

En 1929 Hubble comparó las distancias que había calculado para diferentes galaxias con los desplazamientos hacia el rojo fijados por Slipher para las mismas galaxias. Descubrió que cuanto más lejos estaba la galaxia, más alta era su velocidad de recesión. A esta relación se la conoce como la ley de los desplazamientos hacia el rojo o ley de Hubble; determina que la velocidad de una galaxia es proporcional a su distancia. La relación entre la velocidad de recesión de una galaxia y su distancia es la constante de Hubble. El valor de esta constante se calcula que está entre los 50 y los 100 km/s por megaparsec (1 megaparsec equivale a 1 millón de parsecs), aunque los datos más recientes apuntan a un valor comprendido entre los 60 y 70 km/s por megaparsec.

Como parece que las galaxias retroceden en todas direcciones desde la Vía Láctea, se podría pensar que nuestra galaxia es el centro del Universo. Sin embargo, esto no es así. Imaginemos un globo con puntos uniformemente separados. Al inflar el globo, un observador en un punto de su superficie vería cómo todos los demás puntos se alejan de él, igual que los observadores ven a todas las galaxias retroceder desde la Vía Láctea. La analogía también nos proporciona una explicación sencilla de la ley de Hubble: el Universo se expande como un globo.

Antes de morir, Hubble participó también en el diseño del mastodóntico telescopio americano de Monte Palomar en California. En su honor, el Telescopio Espacial Hubble lleva su nombre.