3. INSTRUMENTOS DE OBSERVACIÓN



Para observar el Universo que nos rodea tenemos dos posibilidades:
* Ir al objeto del Universo que nos interesa
* Estudiar lo que ese objeto nos manda hasta nosotros Lo primero es evidente que sólo lo podemos hacer con los objetos de nuestro propio Sistema Solar; nuestra técnica no nos permite ir más allá. Podemos enviar máquinas programadas para hacer fotografías, análisis de la atmósfera o para reconocer la superficie por medio de ondas de radar o de pequeños artefactos que se han posado en la superficie de algún planeta, como Venus y Marte.



En los últimos veinte años hemos enviado sondas interplanetarias que han recorrido casi todo nuestro sistema, desde Mercurio, hasta Neptuno, pasando por numerosos satélites, asteroides y cometas. Sólo nos queda por acercarnos a Plutón, cosa que, salvo imprevistos, se hará hacia el año 2015 con la misión "New Horizonts" de la NASA que pasará cerca de Plutón y su satélite Caronte, y luego se dirigirá hacia el cinturón de cometas que rodea a los planetas, alcanzando lugares muy alejados del Sol.

Los avances han sido espectaculares en los últimos años con sondas automáticas como la Mars Global Surveyor en Marte o la Galileo en Júpiter, que nos han enviado una cantidad de imágenes y de información que tardaremos años en estudiar del todo, la sonda Cassini orbitando Saturno con su vehículo de aterrizaje Huygens, que nos ha enviado las primeras imágenes de la superficie del satélite Titán, o con los vehículos de exploración marciana Spirit y Opportunity, que han ampliado el concepto de geología planetaria a una dimensión impensable hace pocos años.

En esta dirección de "Vistas del Sistema Solar" tienes una pequeña historia sobre las sondas espaciales que han investigado los planetas y planetoides (no te apures porque esté en inglés, se entiende bastante bien).
Como curiosidad debes saber que la sonda Pioneer 10 fue el primer objeto fabricado por el hombre que abandonó los límites del Sistema Solar al cruzar la órbita de Plutón; lo más interesante es que lleva una placa (ver imagen) en la que se da información del lugar de procedencia de la sonda, la Tierra, así como de sus habitantes, los seres humanos.

1	¿Qué es el objeto de la imagen? una sonda espacial o un telescopio espacial?
2	¿Hasta dónde han llegado las sondas espaciales? han abandonado el sistema solar o no han cruzado el cinturón de asteroides
3	Alguna de las sondas más importantes de los últimos años es: la sonda Apollo o la sonda galileo
4	Las sondas espaciales: siempre van tripuladas o no van tripuladas

La otra posibilidad es analizar lo que nos llega desde los planetas y las estrellas, que es fundamentalmente luz y otros tipos de radiaciones, como ondas de radio, rayos X, infrarrojos, etc.  Existen instrumentos especiales para estudiar cada tipo de radiación, así por ejemplo existen los RADIOTELESCOPIOS, enormes antenas parabólicas que reciben ondas de radio desde todos los confines de nuestro Universo, ondas entre las que se están buscando indicios de vida inteligente fuera de nuestro Sistema Solar (visita la página del proyecto SETI para informarte de esta búsqueda). Y existen, por supuesto, los TELESCOPIOS, que han sido hasta hace no mucho tiempo, nuestra principal fuente de información, y aún lo siguen siendo gracias al Telescopio Espacial Hubble, que, al estar situado fuera de nuestra atmósfera, en el espacio, tiene una visión mucho más precisa de los objetos de fuera de la Tierra. Los telescopios no son más que un conjunto de lentes o espejos que amplifican la luz visible que nos llega desde los cuerpos espaciales, aunque hoy en día se han desarrollado telescopios espaciales que captan otras radiaciones provenientes desde las estrellas y planetas, como por ejemplo telescopios de rayos X, de infrarrojos o de ultravioletas.
Además de los telescopios, el análisis de la luz que nos llega nos aporta mucha información, así como la fotografía, capaz de captar detalles que son invisibles al ojo humano.
Como curiosidad debes saber que las imágenes tan espectaculares que tenemos de objetos del Universo no podrían ser nunca captadas por el ojo humano, las vemos así gracias a la fotografía.

¿Qué instrumento se ve en la imagen? un telescopio
¿Sabes para qué se utiliza? para aumentar la luz que nos llega de fuera de la tierra
¿Qué es lo que tienen dentro para aumentar la imagen? pueden tener lentes o espajos

¿Sabes cuál es el diámetro del mayor telescopio que existe?10 metros de diámetro

2. LA OBSERVACIÓN DEL UNIVERSO: PLANETAS, ESTRELLAS Y GALAXIAS.



El Universo se formó a partir de una gran explosión que lanzó materia en todas direcciones, a la que damos el nombre de BIG BANG.
Esa gran explosión originó grandes nubes de gases y materiales que se concentraron para formar las estrellas si la masa que se juntaba era muy abundante, o planetas y planetoides si la cantidad de masa era menor. El resto de materia que no pasó a formar parte de estrellas y planetas quedó formando grandes nubes mezcladas con los otros cuerpos llamadas NEBULOSAS, que pueden ser de materia caliente y luminosa, o frías y oscuras. Las nebulosas son el lugar en el que se forman las estrellas.
Estrellas, planetas, planetoides y nebulosas forman las GALAXIAS, que son las unidades materiales en que está estructurado el Universo.



Existen muchas galaxias en el Universo, de formas y tamaños muy variados, agrupadas en CÚMULOS, que se desplazan por el espacio.

- Andrómeda = Galaxia

- Neptuno = Planeta

- Águila = Nebulosa

- TMR1 = Estrella

Dentro de las galaxias se encuentran las ESTRELLAS, que son enormes masas de gases, sobre todo hidrógeno, sometidos a grandes presiones y temperaturas que hacen que se produzcan reacciones termonucleares que liberan enormes cantidades de energía, entre ellas la luz que nosotros podemos ver desde la Tierra; según la edad, cada estrella posee un color determinado: blancas, azules, amarillas, anaranjadas, rojas...


Las están formadas por y estrellas. Las son enormes masas de sometido a grandes presiones y que hacen que se produzcan reacciones que liberan enormes cantidades de , entre ellas la que nosotros podemos ver desde la Tierra, el , los ultravioletas, etc.; según la edad, cada estrella posee un determinado.
¡Correcto!. Bien hecho.
Tu puntuación es: 100%.

El color de una estrella depende de su edad, ya que las estrellas evolucionan , nacen en el interior de las nebulosas, crecen y gastan el hidrógeno que tienen y van envejeciendo hasta que finalmente mueren. Las estrellas jóvenes son blancas, azules o verdes, a medida que gastan hidrógeno se hacen amarillas, como nuestro Sol, y cuando empiezan a envejecer se hacen naranjas y luego crecen de tamaño y se convierten en gigantes rojas que poco a poco se irán apagando hasta convertirse en enanas blancas primero y finalmente en una especie de cascote rocoso, como un planetoide que vagará por el espacio.


Cuando las estrellas son muy grandes y tienen mucha masa, después de naranjas se convierten en supergigantes rojas, estrellas de un tamaño descomunal en las que cabría toda la órbita de la Tierra varias veces; estas estrellas pueden sufrir enormes explosiones que las convierten en NOVAS o SUPERNOVAS, tras lo cual pierden parte de su masa y lo que queda se convierte en ESTRELLAS DE NEUTRONES, que poseen un campo gravitatorio inmenso; también se pueden originar PÚLSARES, que son como estrellas de neutrones que emiten energía desde un punto de su superficie, como si fueran faros espaciales (alguna vez habrás visto un faro costero encendido; sólo ves la luz cada cierto tiempo, a medida que gira y pasa frente a ti el foco). Finalmente, si la estrella de neutrones se contrae, aparecen unos cuerpos extraordinarios, los AGUJEROS NEGROS, con un campo gravitatorio tan descomunal que no deja salir ni su propia luz, de tal manera que todo lo que queda cerca del agujero negro es literalmente tragado por él.
Por último, girando alrededor de las estrellas se disponen otros cuerpos más pequeños, que no emiten energía o emiten muy poca, hechos con gases, hielo o rocas, que son los PLANETAS, y los PLANETAS MENORES o PLANETOIDES, cuerpos oscuros que parecen ser muy abundantes en nuestra galaxia, y por tanto en otras galaxias, y que podrían albergar vida, como la nuestra o de otro tipo.


 

1. EL UNIVERSO, LA VÍA LÁCTEA Y EL SISTEMA SOLAR.
El Universo
El Universo es el conjunto de todo lo que existe bajo unas leyes físicas determinadas, que son las que nosotros conocemos. Es el conjunto de toda la materia y de toda la energía que existe en un espacio determinado y que se están intercambiando constantemente una en otro, y nosotros constituimos una parte muy pequeña de esa materia y de esa energía.
Todo lo que no es materia y energía es vacío cósmico.
                

La materia se distribuye en unas unidades que se denominan ESTRELLAS, que suelen tener asociados otros cuerpos a su alrededor que son los PLANETAS.
Un conjunto de estrellas que están relativamente cerca entre sí forma una GALAXIA. El Universo está constituido por miles de millones de galaxias que se mueven a gran velocidad.


La Vía Láctea
La Vía Láctea es la galaxia en la que se encuentra situada nuestra estrella, que es el Sol y, por lo tanto, también se encuentra en ella nuestro planeta, la Tierra.
Es un conjunto de centenares de miles de estrellas que se disponen formando una enorme espiral aplanada que gira alrededor de su centro como si fuera un remolino.
Nuestra estrella, el Sol, se encuentra en uno de los brazos de la espiral, cerca del borde.
Vista desde España, la Vía Láctea aparece como una banda luminosa que va de norte a sur. En el resto de Europa también se ve como una banda que va de norte a sur, por lo que los peregrinos que viajaban a España para visitar la tumba de Santiago, en Galicia, bajaban hacia el sur siguiendo la Vía Láctea hasta llegar a los Pirineos, por lo que le dieron el nombre de "Camino de Santiago".

Pluton.

Pluton es una el planeta más pequeño del sistema solar y el noveno en el sistema solar.
Pluton ya se denomina otra vez un planeta puesto que han echo nuevas investigaciones y ya lo denominan otra vez planeta del sistema solar.
Pluton pose una órbita excentrica y altamente inclinada respencto a la ecliptica que nos recorre.
Pluton todavia no a sido visitado por ninguna sonda espacil pero se prebe que la mision de New Horizons de la NASA en 2015.
Pluton fue descuvierto en 1930 por el astronomo estadounidense Clyde William Tombaugh.
Pluton tiene un número de inclinacion de 17,2. La velocidad obital es de 4,7 km/s. el satelite de Pluton es el número 3. Su gravedad es de 0,6 m/s, el periodo de rotación es de -153 horas. La temeperatura en Pluton, la más baja es de 33 K, la media es de 44K y la maxima es de 55K.

Videos Unidad 1

Plutón, hasta hace poco considerado como un planeta enano del Sistema Solar, tiene un satélite llamado Caronte. No está hecho de gas, sino de roca.
La Unión Astronómica Internacional (UAI) excluyó en 2006 a Plutón como un planeta de pleno derecho del Sistema Solar, tras largas e intensas controversias sobre esta resolución.
Con la decisión votada por unanimidad en el pleno de la XXVI asamblea general de UAI se reduce el número de planetas en el Sistema Solar de nueve a ocho.
El pequeño tamaño de Plutón ha llevado a los miembros de la IAU a excluirlo definitivamente de su nueva definición de planeta. No es un planeta, sino un "plutoide". Además de Plutón, se han descubierto otros plutoides más alejados todavía del Sol, y es posible que se descubran más.

Plutón, sea o no un planeta, es un cuerpo rocoso situado bastante alejado del Sol. Tiene un único satélite llamado Caronte.
¡Correcto!
Tu puntuación es 100%.

Urano, otro gigante gaseoso, es el septimo planeta desde el Sol y el tercero más grande del Sistema Solar. Es también el primero que se descubrió gracias al telescopio. Fue descubierto por William Herschel en 1781. Seguro que alguien lo había visto antes, pero la enorme distancia hace que brille poco y se mueva lentamente. Además, hay más de 5.000 estrellas más brillantes que él.
La atmósfera de Urano está formada por hidrógeno, metano y otros hidrocarburos. El metano absorbe la luz roja, por eso refleja los tonos azules y verdes.
En 1977 se descubrieron los 9 primeros anillos de Urano. En 1986, la visita de la nave Voyager permitió medir y fotografiar los anillos, y descubrir dos nuevos. Los tenues anillos de Urano son distintos de los de Júpiter y Saturno.
Neptuno es el planeta más exterior de los gigantes gaseosos, aunque el interior es roca fundida con agua, metano y amoníaco líquidos. El exterior es hidrógeno, helio, vapor de agua y metano, que le da el color azul.
La nave Voyager II se acercó a Neptuno el año 1989 y lo fotografió. Descubrió seis de las ocho "lunas" (satélites) que tiene y confirmó la existencia de anillos.
Urano y Neptuno están más lejos del Sol que Saturno. Son dos gigantes gaseosos de color azul, con unos anillos que apenas se ven. Estos anillos fueron descubiertos no hace mucho tiempo.
Urano puede verse en el cielo nocturno a simple vista, sin telescopio, pero no nos damos cuenta porque brilla muy poco y parece una lejana y débil estrella.
Todavía hay mucho que investigar sobre estos dos planetas, aunque las sondas espaciales están descubriendo cosas muy interesantes.
¡Correcto! ¡Muy bien!
Tu puntuación es 100%.

Saturno es el segundo planeta más grande del Sistema Solar y el único con anillos visibles desde la Tierra. Además. tiene más de 30 "lunas" o satélites.
La atmósfera de Saturno es de hidrógeno, con un poco de helio y metano. Es el único planeta que tiene una densidad menor que el agua. Si encontrásemos un océano suficientemente grande, Saturno flotaría. Es otro "gigante gaseoso".
El color amarillento de las nubes tiene bandas de otros colores, como Júpiter, pero no tan marcadas. Cerca del ecuador de Saturno el viento sopla a 500 Km/h.
Los anillos le dan un aspecto muy bonito. Tiene dos brillantes, A y B, y uno más suave, el C. Entre ellos hay aberturas. La mayor es la División de Cassini.
Cada anillo principal está formado por muchos anillos estrechos. Su composición es dudosa, pero sabemos que contienen agua. Podría ser hielo mezclado con polvo.
El origen de los anillos de Saturno no se conoce con exactitud. Podrían haberse formado a partir de satélites que sufrieron impactos de cometas y meteoritos. Cuatrocientos años después de su descubrimiento, los impresionantes anillos de Saturno siguen siendo un misterio. No hemos estado allí, pero han llegado varias sondas.

¿Crees que Saturno rota sobre su propio eje?

1.   No
2.   Sí, como todos los planetas
3.   Es el único que no rota
4.   Los científicos no lo saben

Júpiter es el planeta más grande del Sistema Solar, siendo su volumen mil veces el de la Tierra.
Júpiter tiene un tenue sistema de anillos, invisible desde la Tierra. También tiene 16 satélites. Cuatro de ellos fueron descubiertos por Galileo en 1610.

Júpiter tiene una composición semejante a la del Sol, formada por hidrógeno, helio y pequeñas cantidades de amoníaco, metano, vapor de agua y otros compuestos en estado gaseoso.
La rotación de Jupiter es la más rápida entre todos los planetas y tiene una atmósfera compleja, con nubes y tempestades. Por ello muestra franjas de diversos colores y algunas manchas. La Gran Mancha Roja ("el ojo de Júpiter") es un gigantesco huracán mayor que el diámetro de la Terra. Dura desde hace 300 años y provoca vientos de 400 Km/h.

Júpiter es un planeta gaseoso gigante, por lo que la gravedad allí es muy alta. En esta tabla podemos ver algunos datos de Júpiter en comparación con la Tierra
Si viajásemos hasta Júpiter no podríamos poner los pies en un suelo rocoso porque no existe, y nos encontraríamos con una temperatura muy baja. Tarda casi 12 años terrestres en dar una vuelta completa alrededor del Sol (movimiento de traslación lento). En cambio, su movimiento de rotación es muy rápido.
Es fácil reconocer una imagen de este planeta: presenta un enorme huracán llamado a veces "el ojo de Júpiter".

Marte, apodado a veces como el Planeta Rojo, es el cuarto planeta del Sistema Solar y el más parecido a la Tierra.
Marte recibe su nombre del dios romano de la guerra (por el color rojo de la sangre) Tiene dos pequeños satélites con cráteres, Fobos y Deimos. Fobos mide unos 21 km de diámetro y Deimos sólo unos 12 kilómetros.
A simple vista, Marte es un objeto rojizo de brillo variable. Cuando se halla más cerca de la Tierra, es, después de Venus, el objeto más brillante en el cielo nocturno. Puede observarse mejor cada 15 años.
La superficie marciana tiene regiones brillantes de color rojizo, debido a la oxidación o corrosión de su superficie.
La superficie del planeta conserva verdaderas redes hidrográficas, hoy secas, con valles tallados por las aguas de los ríos, afluentes... Algunos sugieren la existencia, en un pasado remoto, de lagos e incluso de un gran océano, hace unos 4.000 millones de años.
Ningún astronauta ha pisado este planeta, pero hasta allí han llegado varias sondas espaciales.

- Para ver Marte hace falta un telescopio: FALSO
- Marte puede verse a simple vista: VERDADERO
- Marte tiene una "luna" o satélite: FALSO
- Marte tiene dos "lunas" o satélites: VERDADERO
- Marte es "el planeta azul": FALSO
- Marte es "el planeta rojo": VERDADERO
- En Marte hubo ríos y, quizás, océanos: VERDADERO
- Fobos y Deimos son los satélites marcianos: VERDADERO
- El hombre ha estado en Marte: FALSO
- Marte es "el quinto planeta": FALSO

 ¡Correcto! ¡Muy bien!
Tu puntuación es 100%.

 El Sol sale por el Este y se pone por el Oeste. Sin embargo sólo lo hace por el punto exacto en los equinoccios, o sea, alrededor del 21 de marzo y del 23 de septiembre.

Si clavamos un palo en el suelo, al amanecer la sombra se proyectará hacia el Oeste. A lo largo del día la sombra se irá moviendo. Si marcamos el extremo de la sombra, dejamos pasar quince minutos y volvemos a marcar el nuevo extremo de la sombra, al unir estos dos puntos, la línea que obtenemos nos indicará el este y el oeste (el primer punto el oeste y el segundo el este). Al trazar una perpendicular tendremos el norte y el sur. 

¿Por dónde sale el Sol?

1.   Por el Norte o Levante
2.   Por el Sur
3.   Por el Este o Levante
4.   Por el Oeste o Poniente

¿Qué puede mostrar esta imagen?

1.   Un cometoide
2.   Un cometa
3.   Un meteoro
4.   Un asteroide

¿Quién inventó en Telescopio y demostró que el Sol no gira alrededor de la Tierra sino que es al contrario?

1.   Ptolomeo
2.   Galileo
3.   Arquímedes
4.   Lavoisier

¿Tienes claro por qué podemos ver la Luna?

1.   Porque brilla
2.   Porque es una estrella
3.   Porque la Luna es un planeta brillante
4.   Porque refleja la luz del Sol

La Tierra da vueltas alrededor del Sol. Y la Luna da vueltas alrededor de la Tierra: es nuestro satélite.
La Tierra gira sobre su eje de rotación. Pues bien, la Luna también rota en torno a su propio eje.
La Luna tarda en completar una vuelta completa alrededor de la Tierra 28 días.
También dura 28 días la rotación en torno a su propio eje. Por esta razón la Luna nos muestra siempre la misma cara y no vemos su cara oculta.
Esa cara visible de la Luna puede presentarse ante nuestros ojos más o menos iluminada. A lo largo de un ciclo de 28 días va cambiando de aspecto y, aunque siempre veamos la misma cara, la veremos ir creciendo, llenarse, menguar o desaparecer de la noche. Esto es porque la Luna refleja hacia nosotros la luz solar de manera distinta a lo largo de este ciclo lunar.

¿Por qué decimos que la Luna es nuestro satélite?

1.   Porque el hombre ha estado allí
2.   Porque rota en torno a su propio eje
3.   Porque es nuestro planeta más próximo
4.   Porque orbita alrededor de la Tierra

¿Qué es la Luna?

1.   El único satélite natural de la Tierra
2.   Un satélite en torno al cual se mueve la Tierra
3.   Un planeta que siempre nos muestra una misma cara
4.   Una estrella. Por eso brilla de noche

¿Qué movimiento explica el día y la noche en nuestro planeta?

1.   La traslación de la Tierra alrededor del Sol
2.   El movimiento del Sol alrededor de nosotros
3.   La rotación terrestre
   ¿Cuánto tarda la rotación terrestre?
   1.   24 horas
   2.   24 semanas
   3.   24 años
   4.   Un año

Fíjate en la animación de la derecha. ¿Se hace de día y de noche en el Polo Norte en esa animación?

1.   No. Tal como está la Tierra en la animación de la derecha, siempre es de noche en el Polo Norte
2.   Sí. En todos los lugares del mundo se hace de día y de noche en ciclos de 24 horas