Crónica de un eclipse, por Noelia Pérez Mora

En entradas anteriores os invitaba a narrar vuestra experiencia con el eclipse de Luna del pasado 15 de junio. Os incluyo esta crónica escrita por Noelia Pérez Mora y una estupenda composición de fotografías del eclipse en su progreso. Le alegrará recibir vuestros comentarios.

El eclipse total de Luna del 15 de junio de 2011

Noelia Pérez Mora

A las diez menos cuarto preparaba todos los artilugios en la Verónica. Allí ya estaban colocados los miembros de la Sociedad Astronómica Einstein de Alcalá. Orientada hacia el Este, coloqué el telescopio en posición y nos abrimos hueco en una esquina con la cámara en un trípode donde manteníamos una visión bastante amplia. Con el cielo como aliado, rozaban todavía los rayos de Sol cuando una tenue imagen de la Luna, ya oculta por la sombra de la Tierra y con un tono rojizo que se distorsionaba con el anochecer, dejó verse cerca del horizonte. El eclipse más largo de la década dejaba de ocultarte para dejarnos su espectacular estampa. Era el momento de cambiar la versión teórica que dan los libros por una interpretación y valoración propia.Ante la atenta mirada de la Luna, iba ajustando el objetivo del telescopio a medida que se elevaba el la noche. Fue sobre las once y media cuando la Luna mostró su mejor visión. Llegaba el fin del eclipse y nos dejaba algunas de las imágenes más impresionantes mientras se alejaba de la sombra de la Tierra. La zona de umbra iba dejando paso a la de penumbra. La Luna volvió a presentar su aspecto habitual sobre las doce y cuarto, quedando iluminada por los rayos de Sol. Llegaba el momento de recogerlo todo, pero el aspecto que presentó la Luna el 15 de julio no será tan fácil de olvidar. Es un privilegio contemplar este fenómeno. No todo es fácil de explicar ni todos valoramos las cosas de la misma manera pero ante esto creo que los astros hablan por sí solos. No podía validar lo que veían mis ojos, era inexplicable. Sin duda alguna mereció la pena la espera y, un día más, dejar a un lado los exámenes. ¿Con qué nos sorprenderán los astros la próxima vez?

Os dejo algunas fotos que hice junto a un compañero de clase, José Luis. Espero que os gusten. Aunque parece difícil, para obtener estas fotos sólo hace falta paciencia y precisión. Si tienes la suerte de tener telescopio o prismáticos, puedes colocar el objetivo de la cámara sobre el ocular. Lo mejor es intentarlo y comprobarlo por ti mismo. Aunque para ver el eclipse, nada más lejos que utilizar nuestros sentidos.

El eclipse de Luna visto por Noelia Pérez Mora

En entradas anteriores os invitaba a comentar vuestras impresiones acerca del eclipse en este blog y a incluir algunas de las fotos que hubieseis tomado. He recibido unas imágenes espectaculares tomadas por Noelia Pérez Mora en la actividad organizada por la Sociedad Astronómica Einstein de Alcalá la Real en la Verónica. Os incluyo algunas de ellas. Esperamos vuestros comentarios.

El eclipse total de Luna, desde Granada

Ha sido realmente espectacular. En primer lugar la Luna eclipsada, la gran protagonista de la noche, por encima de la tenue silueta de Sierra Nevada ante un cielo aún no negro del todo; por otro lado el trasfondo monumental de la ciudad con la Alhambra en un plano anterior. Incluso la contaminación, esa que puede con las estrellas en la ciudad de Granada pero que nunca puede con la Luna, ha ayudado en esta ocasión a acentuar el efecto del eclipse. La de arriba no es una imagen de gran calidad, pero sí una instantánea de cómo se ha visto el eclipse desde Granada y de cómo lo he vivido. Con toda seguridad, desde los limpios cielos de Alcalá la Real el fenómeno habrá sido aún más espectacular.

Como os decía en la entrada anterior, espero vuestros comentarios acerca de cómo habéis vivido el eclipse. Y si teneis fotos, os agradecería que me las enviaséis para que acompañen a la mía.

Saludos

El eclipse de Luna del año

Hoy, 15 de junio de 2011 podremos observar al anochecer un espectacular eclipse total de luna. La luna permanecerá totalmente oculta por la sombra de la Tierra durante unos 100 minutos, por lo que éste será el eclipse lunar más largo en unos once años. El máximo del eclipse tendrá lugar a las 20:12 horas T.U. (dos horas más tarde en España). Desde Alcalá la Real, cuando la Luna salga por el horizonte ya estará oculta por la sombra de la Tierra aunque presentará un color rojizo debido a la refracción de la luz cuando atraviesa la atmósfera terrestre.

Pero se podrá disfrutar de más elementos si observamos este eclipse. La Luna se encontrará sobre la Vía Láctea y muy próxima a las constelaciones más bonitas del verano, Sagitario y Escorpio. Os dejo unas imágenes de lo que se puede contemplar hechas a partir de unas simulaciones con Stellarium.

Os animo desde aquí a que contempléis el eclipse y si os resulta posible, a que toméis algunas fotos con vuestras cámaras digitales, bien del fenómeno o del ambiente y me las envieis al correo metodosdelaciencia@gmail.com. Aquellas que tengan un mínimo de calidad las subiremos a este blog. También podéis participar en la sección de comentarios contando vuestra experiencia. Y si queréis tener una observación más detallada de este fenómeno, podéis acompañar a los miembros de la Sociedad Astronómica Einstein de Alcalá la Real que organizan una actividad con telescopios en la Verónica. Otra posibilidad es que lo sigáis a través de Internet desde el Teide (http://www.sky-live.tv/).
Y una última cuestión para los comentarios. Averigua cuándo será el próximo eclipse visible desde la Tierra, sea de Sol o de Luna. ¿Serías capaz de explicar por qué se producirá exactamente en ese plazo de tiempo? Espero tus respuestas.

Seguimos con Arquímedes

Cuentan que el rey Hieron II ordenó fabricar una corona de oro para celebrar sus triunfos pero, cuando estuvo hecha, surgió la duda de si realmente contenía este metal puro o si, por el contrario, los orfebres lo habían mezclado con plata para quedarse con parte del oro. La cuestión fue planteada a Arquimedes, quien hábilmente pensó en resolverla calculando la densidad de la corona y comparándola con la del oro puro. Sin embargo, había un pequeño problema, y es que la corona no se podía fundir para convertirla en un cuerpo regular y determinar así su densidad a partir de su masa y su volumen.

¿Cómo, entonces, lo resolvió Arquímedes? Pues con certeza no se sabe, pero perfectamente pudiera haber sido aplicando su famoso principio. Imaginemos que Arquímedes puso en un plato de una balanza la corona del rey Hierón y, en el otro, la misma masa de oro puro hasta que ambos platos estuviesen equilibrados, es decir, hasta que hubiese la misma masa en cada uno de ellos. Y seguidamente sumergió los platos de la balanza en el agua.

Puestos a imaginar, supongamos que el orfebre se hubiese quedado con parte del oro y lo hubiese sustituido por plata, la cual tiene una densidad más baja que la del oro. Y puestos a seguir imaginando, supón que eres Arquímedes y tienes que explicarle al rey Hierón que el orfebre le ha engañado ¿Cómo le convencerías? Como siempre, las respuestas a los comentarios.

Pero acabo de caer en la cuenta que no hay que ir a la Antigua Grecia para resolver un problema similar. En la última práctica comprobamos que Arquímedes tenía razón calculando los pesos reales, aparentes y el empuje de varios objetos. Si os pidiese que calculáseis las densidades de los dos cilindros que utilizamos, la cuestión es muy fácil; medimos su masa con una balanza y calculamos su volumen sumergiéndolos en una probeta con una cantidad conocida de agua, tal como hicimos. Así que nada, con dividir la masa entre el volumen, pues resuelto. Pero, ¿y si no tuviésemos la masa de los cilindros?

Imagina por un momento que olvidamos tomar este dato y lo único que conocemos son sus volúmenes y sus pesos reales y aparentes cuando están sumergidos. ¿Cómo podríamos calcular la densidad de los cilindros? Inténtalo y compara los resultados con los obtenidos aplicando la fórmula de la densidad. Los datos que necesitas son que la densidad del agua es de 1000 kilogramos por metro cúbico y que la aceleración de la gravedad g=9,8 m/s2.

¡Eureka!

Todos hemos podido comprobar con sorpresa como cuando jugamos en la piscina o en la playa podemos levantar a un amigo haciendo muy poco esfuerzo. Igualmente podemos elevar con gran facilidad una piedra pesada desde el fondo. Pero esto únicamente mientras los objetos se mantienen dentro del agua. En el momento que salen fuera de ella parecen recobrar misteriosamente todo su peso. También podemos sorprendernos de cómo es posible que un barco, hecho de metal, y por tanto con un peso enorme, sea capaz de flotar en el agua cuando habitualmente el metal se hunde en ella.

Quizá podamos comprender mejor estos hechos si intentamos hundir en el agua un balón o un trozo de corcho. En este caso notamos como el agua ejerce una fuerza (un empuje) en sentido contrario al que nosotros ejercemos que se opone a que el objeto se hunda. Pues bien, de la misma manera podemos pensar que la pérdida de peso que experimentamos cuando nos bañamos se puede deber a que el agua ejerce una fuerza en sentido contrario a la de nuestro peso. Ahora bien ¿cuánto vale esa fuerza?¿Cuánto pesaría un objeto sumergido en agua?

La respuesta a estas preguntas la dio Arquímedes, el gran sabio griego. Cuentan que la solución la encontró mientras se encontraba en la bañera y su alegría fue tal que inconscientemente salió corriendo desnudo por las calles gritando ¡Eureka! (que en griego antiguo significa "lo encontré"). Pues bien, Arquímedes comprobó que todo cuerpo sumergido en un fluido (agua, por ejemplo) experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso del volumen de fluido desalojado por el objeto cuando se sumerge en él. En otras palabras, si queremos saber cuanto pesará un objeto al sumergirlo en líquido, es decir, lo que se conoce como peso aparente, a su peso real habrá que restarle lo que pesaría la cantidad (el volumen) de agua desalojada.

Y esto es lo que nos hemos planteado en el laboratorio: comprobar que Arquímedes tenía razón. Para ello hemos procedido a pesar diversos objetos con un dinamómetro tanto en el aire como sumergidos en agua. La diferencia de ambas pesadas nos permite conoce el valor del empuje. La tabla siguiente muestra los resultados obtenidos por los distintos grupos.

¿Tenía Arquímedes razón? A partir de la densidad del agua (d=1 g/cm3) averigua el peso del volumen de agua desalojado (equivalente al volumen del objeto sumergido) y comprueba si, con los márgenes de error propios de cada experiencia, coincide con el valor del empuje, calculado a partir de la diferencia entre el peso fuera y dentro del agua. No olvidéis trabajar en unidades del Sistema Internacional. Y una pregunta más; la experiencia la hemos hecho con agua del grifo ¿serían los resultados los mismos si hubiésemos puesto agua del mar? Espero vuestras respuestas razonadas como comentarios a esta entrada.

El curioso caso de las monedas de cobre

Hacíamos el otro día en clase una práctica encaminada a calcular la densidad de algunas de las monedas actualmente en curso. No tuvimos ningún problema con las monedas doradas (10, 20 y 50 céntimos) ya que las combinaśemos como las combinásemos obteníamos valores semejantes; pero al hacer distintos lotes con monedas de 1, 2 y 5 céntimos de euro, los valores de densidad que obteníamos no eran coincidentes, sino que variaban según las distintas agrupaciones que hacíamos. Dicho de otro modo, cuando en un montón de monedas predominaban las monedas de un céntimo la densidad difería a cuando predominaban las de cinco céntimos.

Buscando información acerca de estas monedas pudimos saber que su composición no es homogénea: tienen un núcleo o parte interior de acero mientras que la superficie está recubierta por cobre. También pudimos conocer las medidas y la masa de cada una de ellas. A modo de ejemplo, una moneda de un céntimo tiene un diámetro de 16,25 mm, un grosor de 1,67 mm y una masa de 2,30 g. Las monedas de cinco céntimos miden 21,25 mm de diámetro, 1,67 mm de grosor y su masa es de 3,2 g. Otra información interesante es que, respecto a los dos elementos que componen las monedas de 1 y 5 céntimos, el cobre es más denso (y más caro) que el acero. Considerando todos estos datos, ¿qué moneda es más densa, la de un céntimo de euro o la de cinco céntimos? ¿cómo explicamos los resultados dispares obtenidos?

Hoy día parece que no tiene demasiado sentido guardar monedas de un céntimo; de hecho no hay prácticamente nada que se pueda pagar con una moneda de un céntimo. Y esto me lleva a otra cuestión: suponed que os pregunto qué cuesta más dinero, si fabricar un euro en monedas de un céntimo o en monedas de cinco céntimos. Obviamente la respuesta parece muy fácil, puesto que para un euro necesitamos cien monedas de un céntimo frente a 20 de cinco céntimos y diferentes cantidades de metal. ¿Pero y si la pregunta la hacemos en términos de la densidad de cada moneda?
Imagina que estamos en otro país y tenemos un montón de monedas que queremos vender por su peso. ¿Pediríamos lo mismo por un kilogramo de monedas de 1 céntimo que por un kilogramo de monedas de cinco céntimos? ¿Cómo convenceríamos al comprador si nos quisiera dar exactamente la misma cantidad de dinero? Espero vuestras respuestas a todas estas preguntas en forma de comentarios.

Acerca de la distancia de los planetas al Sol

Supongamos por un momento que en clase pido que os aprendáis la distancia de los planetas al Sol medida en unidades astronómicas. Como bien sabéis, la unidad astronómica es la distancia que separa a la Tierra del Sol y durante un cierto tiempo las medidas en el Sistema Solar se expresaron en estas unidades. Sin embargo, esto no aportaba demasiada información puesto que no se conocía el valor de la unidad astronómica, no se sabía cuántos kilómetros separaban a nuestro planeta del Sol. Hoy día sabemos que la u.a. tiene un valor de unos 150.000.000 km y en alguna entrada posterior comentaremos cómo se estimó esta distancia.
Como seguramente veréis complicado aprenderos esas cifras, os propongo otra opción. Consideremos la siguiente sucesión: 0, 3, 6, 12, 24, 48... Una sucesión es una serie de números relacionados entre sí por una operación matemática. En este caso, partimos del 0, seguimos con el 3 y cada uno de los números restantes lo calculamos como el doble del anterior. Así 6 es el doble de 3, 12 el doble de 6 y así sucesivamente.
A partir de la serie que hemos calculado vamos a obtener otra de modo que a cada número de la anterior le vamos a sumar 4 y este total lo vamos a dividir entre 10. Una vez hecho esto, busca información acera de la distancia de los planetas al Sol expresada en unidades astronómicas y compara estos datos con los resultados que has obtenido con los cálculos. ¿Existe coincidencia? ¿Hay algún dato discrepante? ¿Podrías aventurar a qué pueden deber las diferencias obtenidas? Envía todas estas respuestas a modo de comentarios a esta entrada.
El razonamiento anterior es lo que se conoce como la Ley de Titius-Bode, descubierta en 1766 por el astrónomo Johann Daniel Titius aunque se apropió de su descubrimiento el también astrónomo y director del Observatorio de Berlín Johann Elert Bode quien la difundió como si fuese suya; de ahí que durante mucho tiempo se haya conocido como la ley de Bode o de Bode-Titius. Aunque algunos astrónomos han intentado buscar explicaciones a esta distribución matemática de las distancias en el Sistema Solar es probable que esta ley no sea más que una curiosidad matemática aunque, como habréis comprobado, resulta muy útil para calcular la distancia que separa a los planetas del Sol.

Algunos españoles y Darwin

Cuando se celebra alguna conmemoración en torno a una figura científica importante, sobre todo si sus teorías han visto la luz en otros países como sucede con Charles, es frecuente detenerse, y por tanto reconocer, la labor que determinados españoles han desarrollado para dar a conocer los nuevos avances científicos. Ese es el caso, recordemos el año dedicado a Einstein, de personalidades como Blas Cabrera, Esteve Terradas o José María Plans, entre otros más, quienes no solo introdujeron la teoría de la relatividad en España, sino que fueron responsables de la visita que Albert Einstein realizó a España en 1923. Y así también había de suceder en este año dedicado a Darwin en el que recordamos cómo las teorías de Darwin entraron en la sociedad española de manos de profesores como D. Antonio Machado Núñez, el abuelo de los conocidos poetas, o D. Rafael García y Álvarez a quien se refiere el artículo aparecido en Pasaje a la Ciencia escrito por su sucesor en la cátedra de Ciencias Naturales del I.E.S. Padre Suárez, el profesor D. Luis Castellón.

En otras ocasiones la relación entre estos personajes va más allá la mera transmisión de las ideas. Y el caso de Darwin es especialmente adecuado para comprobar cómo también ha habido españoles que, de diversos modos, han llegado a influir en diversos aspectos de la génesis de teorías tan importantes como las recogidas en "El Origen de las Especies".

Quizá el caso más conocido sea el de Félix de Azara (1742-1821). Este matemático, ingeniero y militar fue un ilustrado en la corte de Carlos III que recibió el encargo de delimitar las fronteras que se habían establecido en Sudamérica entre los territorios de los imperios español y portugués. Pero al mismo tiempo que realizaba este cometido se dedicó al estudio de la fauna de aquellos lugares. Catalogó unas 450 especies de aves y unos 50 mamíferos de las que elaboraba descripciones y dibujos precisos. Pero además identificó a unas cuarenta poblaciones indígenas diferentes, de las que constató sus formas de vida y costumbres. Fue por ello también pionero de la etnografía y la antropología. Publicó varias obras, Apuntamientos sobre la historia natural de los páxaros y de los quadrúpedos del Paraguay y del río de la Plata, Geografía física de Paraguay, y Los Viajes por la América meridional. Cada vez parece más clara la importante influencia de Azara, a quien se le ha considerado uno de los pioneros de las teorías evolutivas, sobre la obra de Darwin a pesar de que el inglés apenas hace referencias al trabajo del español en su obra "El Origen de las Especies", únicamente en un par de ocasiones.
Menos conocida es la relación recientemente puesta de manifiesto por el profesor Manuel Ruiz Rejón, colaborador en el último número de Pasaje a la Ciencia, entre Darwin y el español José María Blanco-White. Éste, exiliado en Inglaterra, se relacionó con personajes que posteriormente se enfrentarían a las teorías de Darwin, tales como el obispo Wilbeforce. Pero también hubo una influencia directa sobre Darwin o Lyell, aunque en este caso no científica, sino aquella que provino de la incansable búsqueda de la verdad que Blanco-White persiguió a lo largo de su vida y que reflejó en su autobiografía, obra a la que aparecen referencias tanto en el propio Lyell como en el entorno familiar más próximo de Darwin.
Llega ya a su final este año dedicado a Charles Darwin y a "El Origen de las Especies", año que esperamos haya servido tanto para aumentar nuestro conocimiento de la, quizá, teoría más trascendente de la historia de la humanidad como para acercanos a todos aquellos que influyeron e hicieron posible la difusión de las ideas del naturalista inglés.

A propósito del día de la lectura

Hoy, 16 de diciembre, se conmemora el día de la lectura y en las distintas clases se va a dedicar un tiempo a leer. En este año dedicado a Darwin, hemos elegido un texto de su conocida Autobiografía, concretamente el párrafo final de la misma. En él Darwin reconoce las cualidades que le han hecho un hombre de ciencia. Dice así:

Por lo tanto, mi éxito como hombre de ciencia, cualquiera que sea la altura que haya alcanzado, ha sido determinado, en la medida que puedo juzgar, por complejas y diversas cualidades y condiciones mentales. De ellas, las más importantes han sido: -la pasión por la ciencia -paciencia ilimitada para reflexionar sobre cualquier tema -laboriosidad en la observación y recolección de datos -y una mediana dosis de inventiva así como de sentido común. Con unas facultades tan ordinarias como las que poseo, es verdaderamente sorprendente que haya influenciado en grado considerable las creencias de los cientificos respecto a algunos puntos importantes.

Charles Darwin, Autobiografía

Espero que este texto despierte el interés por la figura y la obra de Darwin. La Autobiografía es un buen primer paso para ello. Y como complemento a este día de la lectura, os invito a participar en este blog con un comentario al párrafo anterior.

El Origen de las Especies

Tal día como hoy, 24 de noviembre, pero de 1859, veía la luz El Origen de las Especies, una de las obras más trascedentales y que más ha influido en el devenir posterior de la humanidad. Se cumplen por tanto 150 años de la publicación de la primera edición de esta obra, cuyo título completo era El Origen de las especies por medio de la Selección Natural o la preservación de las razas favorecidas por la lucha por la existencia.
Fueron varios los pilares sobre los que sustentó esta obra, pero el antecedente más importante fue el viaje que Darwin realizó alrededor del mundo entre 1831 y 1836 en el HMS Beagle. En este realizó una gran cantidad de observaciones científicas a la vez que recopiló númerosísimos especímenes le ayudaron a sentar las bases de lo que sería su teoría de la evolución.
Otro elemento importante para la génesis de su obra fue la lectura de El ensayo sobre la población, obra publicada por el geógrafo Malthus en la que proponía que mientras las poblaciones aumentan siguiendo una proporción geométrica, los recursos que las mantienen lo hacer linealmente o en proporción aritmética. Llegaría, por tanto, un momento en que los recursos serían insuficientes para mantener a la población; de aquí se deduce la idea de la lucha por la supervivencia: en un ambiente altamente competitivo únicamente sobrevivirían los individuos mejor adaptados.
Darwin también obtuvo datos de la observación cotidiana, en una época en la que eran frecuentes los procesos de selección artificial para conseguir variedades deseadas de animales, como perros o palomas.
Poco a poco la teoría fue tomando cuerpo, aunque Darwin no se decidía a publicarla de modo definitivo. En junio de 1842 escribió un breve resumen de unas 35 páginas (el llamado Sketch) que amplió hasta una pequeña obra de 248 páginas (el Essay) en 1848. El detonante para su publicación sería una carta que Darwin recibió de Alfred Russell Wallace, otro científico que había llegado a las mismas conclusiones que Darwin independientemente de él. Se llegó a una solución de consenso y así, un breve resumen de los trabajos de ambos fue presentado el 1 de julio de 1858 en la Sociedad Linneana, leyéndose el de Darwin en primer lugar.
Estos hechos también propiciaron que Darwin se apresurase a publicar su obra. Y así redujo sustancialmente sus escritos hasta que el 24 de noviembre de 1859, El Origen de las Especies vio la luz. Los 1500 ejemplares que se editaron se agotaron en la editorial en ese mismo día. Un año después vería la luz la segunda edición y así sucesivamente hasta llegar a la sexta.
El Origen de las Especies, aun a pesar de no referirse directamente al origen del hombre, fue una obra que desató una cierta polémica en determinados ambientes conservadores, y aunque Darwin se mantuvo alejado de ésta, son ampliamente conocidos los enfrentamientos dialécticos entre los detractores de su teoría, representados por el obispo Wilbeforce, y sus partidarios, como Thomas Huxley a quien se llamó el bulldog de Darwin.

El Origen de las Especies se difundió rápidamente por todo el mundo y España no iba a ser una excepción. En nuestro país las teorías de Darwin fueron difundidas principalmente por profesores de institutos de segunda enseñanza, el equivalente a nuestros institutos de hoy. En este sentido, y por la proximidad, recordar a D. Rafael García y Álvarez, catedrático de Ciencias Naturales de hoy I.E.S. Padre Suárez de Granada, quien eligió el transformismo, como entonces se conocía a las teorías de Darwin, como tema de su lección inaugural del curso académico en 1872. Su exposición chocó con la oposición de la iglesia y el arzobispo de Granada, D. Bienvenido Monzón, condenó su discurso y amenazó de excomunión a quien tuviese la obra del catedrático llegando a quemar públicamente los libros del profesor García y Álvarez en la plaza de la catedral.

Hoy día las teorías de Darwin han sido plenamente aceptadas y reconocidas. El avance de otras disciplinas, como la genética, han llevado a un modelo que explica satisfactoriamente el cambio que experimentamos los seres vivos a lo largo del tiempo. Es por ello el día de hoy un buen momento para que recordemos la figura de Charles Darwin y el trascendental papel de su obra más influyente, El Origen de las Especies.
En nuestro instituto también nos sumamos a esta conmemoración y en estos días se ha publicado en la red el segundo volumen del número 12 de la revista Pasaje a la Ciencia, dedicado a Darwin y a la evolución, en la que hemos contado con notabilísimas colaboraciones y que podéis visitar desde este enlace.
Y aprovechando este aniversario os invito a que en la sección de comentarios seleccionéis e incluyáis una cita de la obra de Darwin junto a un breve comentario de vuestra parte. Podéis consultar El Origen de las Especies en la red en esta dirección del Instituto Cervantes o en esta otra de wikipedia.

Agua en el Cosmos

Indudablemente la noticia del fin de semana en todos los medios de comunicación ha sido la confirmación de que en determinadas zonas de la Luna hay agua en estado sólido. Efectivamente, en estos días se han hecho públicos los resultados obtenidos a partir del análisis de los datos enviados por la misión LCROSS de la NASA que confirman su presencia en la Luna. En esta misión un cohete propulsor se estrellaba en el interior del cráter Cabeus, situado en el polo sur de nuestro satélite, en una zona nunca iluminada por el Sol, y seguidamente una sonda analizaba el material eyectado por el primer impacto para, del mismo modo, acabar chocando sobre la Luna. Los telescopios lograron captar el momento del choque y la nube de materiales proyectados. Anteriormente se sospechaba, por otros indicios, de la existencia de agua en nuestro satélite, pero ahora se ha confirmado definitivamente. Tras una primera capa con materiales del fondo del cráter, el impacto arrojó materiales profundos en los que se ha encontrado, según algunas fuentes, hasta cien litros de agua.

¿Por qué la noticia ha tenido tanta trascendencia? Indudablemente porque el agua es fundamental para la vida que nosotros conocemos. En el caso de los seres humanos baste decir que aproximadamente un 70% de nuestro peso es agua y es tan necesaria para nuestra actividad vital que no sobreviviríamos más de 4 o 5 días sin tomarla. Por eso, asociamos agua y vida y quizá nos creamos más cerca de encontrar vida en otros lugares del Cosmos si en ellos encontramos esta molécula.
Pero lo cierto es que el agua está presente a lo largo de todo el Universo. Sin ir más lejos, tenemos constancia, a través de las estructuras geológicas que allí hemos observado, que el agua corrió por la superficie de Marte llegando a formar incluso grandes lagos y océanos. Y en la actualidad, las sondas espaciales han detectado hielos formados por agua en distintas zonas del planeta rojo, como los polos. Qué ha pasado con esa inmensa cantidad de agua es algo que no sabemos con certeza y en lo que investigan los científicos. Pensemos en un planeta que hace unos miles de años era similar a la Tierra y que hoy es completamente diferente; comprender su evolución nos puede ayudar a prever el futuro de nuestro planeta.
Pero también hay indicios de que existie agua en otros cuerpos del Sistema Solar. Se ha propuesto que Europa, uno de los satélites de Júpiter, pudiera contener agua líquida bajo su superficie congelada y también hay evidencias de su presencia en los meteoritos; así al menos se desprende del estudio de uno que cayó en Texas y en cuyo interior se encontaron gotitas microscoópicas de agua líquida. E igualmente hay agua en los cometas; se ha llegado a especular que estos pudieron contribuir a la formación de los primitivos océanos terrestres.
¿Y fuera del Sistema Solar? La respuesta también es afirmativa; afortunadamente el agua en estado gaseoso emite ondas de radio que pueden ser detectadas con los radiotelescopios. Y éstos han captado agua en múltiples lugares del Cosmos: en nebulosas donde se están formando estrellas, en la proximidad de estrellas jóvenes o incluso en los alrededores de estrellas agonizantes. Se ha llegado, incluso, a detectar agua en galaxias lejanas.
En estos días se ha confirmado la existencia de agua en nuestro satélite y desde hace tiempo se ha demostrado su presencia a lo largo del Cosmos. El agua, la molécula que posibilita la vida en la Tierra, no es un bien exclusivo de nuestro planeta, es algo ubícuo en el Universo. ¿Lo será la vida también? Espero vuestras opiniones.

De planetas y exoplanetas

Durante miles de años el hombre únicamente ha conocido seis planetas. Desde la Tierra sólo se podía observar a simple vista a Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, y el primero de ellos con gran dificultad dada su proximidad al Sol. Si a éstos les añadimos el Sol y la Luna sumamos en total los siete cuerpos celestes observables desde nuestro planeta desde la antigüedad. Siete astros en el firmamento y siete días de la semana. ¿Podéis encontrar alguna relación entre los nombres de los días y los siete astros a los que nos referimos? Si queréis ir más lejos aún y saber el porqué del orden de los días en la semana os recomiento leer el magnífico artículo de Vicente López en el último número de Pasaje a la Ciencia.
El advenimiento del telescopio amplió el número de planetas en el Sistema Solar. William Herschel descubrió Urano en 1781 con un instrumento que el mismo construyó. Pero a Neptuno no se le descubrió mediante la observación; diversos astrónomos observaron perturbaciones en la órbita de Urano que únicamente se podrían explicar por la presencia de otro cuerpo cercano; el nuevo astro, fue localizado en el cielo en 1846. Pero el que menos tiempo ha mantenido su categoría de planeta ha sido Plutón, descubierto en 1930 a través del telescopio, pero que en 2006 perdió su estatus y pasó a ser considerado un planeta enano.

En la actualidad nuestra búsqueda de otros mundos ha rebasado los límites del Sistema Solar y ya se han descubierto unos 400 planetas que orbitan alrededor de lejanas estrellas; estos reciben el nombre de exoplanetas. Y estos suponen distancias enormes, en algunos casos de miles de años luz. ¿Cómo ha sido posible, entonces, detectar estos planetas? Y aquí de nuevo se demuestra el poder casi ilimitado del ingenio humano.

Veíamos en clase cuando hablábamos del sistema Tierra-Luna que nuestro satélite no gira exactamente en torno al centro de la Tierra, sino que ambos cuerpos giraban en torno a un punto común, próximo a la superficie de la Tierra; es como si uniésemos las dos esferas por una varilla y el conjunto lo hiciésemos girar alrededor de un punto de ese eje, ligeramente desplazado del centro de la Tierra. El resultado es que la Tierra también gira en torno a ese punto, aunque mucho menos que la Luna. Y del mismo modo que sucede con la Tierra sucede con las estrellas cuando a su alrededor orbitan planetas: sufren pequeñas variaciones en su órbita que pueden ser captadas por los telescopios.
También hemos hablado en clase de los tránsitos planetarios. En 2004 tuvimos la oportunidad de observar el tránsito de Venus; en la imagen, tomada desde nuestro instituto, el pequeño punto negro que se observa sobre el disco solar es el planeta Venus; es algo similar a un eclipse pero en este caso, dada la diferencia de tamaños y la distancia, no se oculta totalmente el Sol. Pues bien, cuando un planeta pasa por delante de una estrella produce un pequeño "eclipse" que reduce la luminosidad de la estrella. Y esta pérdida de brillo también se puede captar con telescopios muy potentes. Aquellas estrellas que sufran leves disminuciones periódicas en su brillo son candidatas a tener exoplanetas a su alrededor.

Los primeros telescopios permitieron conocer nuevos planetas en el Sistema Solar. Los actuales, junto a sofisticadas técnicas de observación, han permitido a los astrónomos conocer la existencia de más de 400 planetas que giran en torno a soles distantes y, con toda seguridad, este número aumentará espectacularmente en los próximos años. Quizá cada vez estemos más cerca de conocer la respuesta a la gran pregunta: ¿estamos solos en el Cosmos?

A propósito de la noche de Halloween

Aunque no seamos conscientes de ello, muchas de nuestras fiestas y celebraciones tienen un fundamento astronómico. Pensemos en la Navidad o en la fiesta de San Juan. La primera está próxima al solsticio de invierno; este tiene lugar en torno al 21 de diciembre, cuando el día tiene su menor duración y la noche la máxima; por el contrario la segunda, el 24 de junio, está próxima al día más largo del año, aquel en el que hay más horas de luz. Fijaos que en ese día es frecuente hacer hogueras, en un intento, quizá ancestral, de hacer esa noche aún más corta. Y si nos referimos a equinoccios, podemos hablar de la Semana Santa, cuya fecha siempre está relacionada con el equinoccio de primavera.
Otras fiestas no coinciden ni con solsticios ni con equinoccios. Simplemente se ubican en medio de ambos fenómenos y esa es, justamente, su razón de ser. Y este es el caso de Halloween, celebración propia de los países anglosajones, pero que cada vez tiene mayor difusión a lo largo de todo el mundo. Halloween, cuyo nombre deriva de las palabras All hallows eve (literalmente, la víspera del día de todas las almas o espíritus) se celebra el 31 de octubre, el día previo al que en nuestro país llamamos el Día de Todos los Santos, que como sabemos está dedicado al recuerdo de los difuntos. Vemos, por tanto, como los días festivos coinciden en torno a unas fechas concretas en las distintas culturas.
Halloween se celebra desde el siglo V a.C. Y fue una festividad que se colocó justamente en la mitad del trimestre otoñal, justo a mitad de camino entre el equinoccio de otoño y el solsticio de invierno. En la actualidad, y debido a las diversas modificaciones que ha sufrido el calendario a lo largo de los últimos siglos, la fecha en la que lo celebramos, el 31 de octubre, no coincide exactamente con la mitad del trimestre, que tiene lugar unos días después. Originalmente era un día dedicado a ceremonias con las que pretendía alejar a los espíritus de los muertos, y esa esencia es la que aún se conserva con esos disfraces, normalmente terroríficos, con los que pretendemos asustar a los demás.

Dentro de la infinitud del Universo no es difícil encontrar alguna imagen que nos valga para ilustrar esta nota referida a Halloween. Si el año pasado elegíamos la Nebulosa de la Cabeza de la Bruja, la imagen de arriba corresponde a una parte de la nebulosa del Velo, en la que con un poco de imaginación veremos a un fantasma con un rostro terrorífico. Así al menos la describen en esa web de la NASA a la que frecuentemente nos referimos en clase y que podéis seguir diariamente en la columna de la derecha.

Y puesto que en estos días hablamos en clase de eclipses quiero acabar esta entrada con una composición de imágenes de un eclipse lunar que nos recuerda el objeto más característico de esta fiesta. ¿Alguien sabe por qué la calabaza es el símbolo de Halloween? Si alguien lo sabe espero su respuesta en los comentarios.

Mientras tanto.... Feliz Halloween.

Luces y sombras... en el Sol

Una de las preguntas que más se han repetido a lo largo de estos días en la clase ha sido qué son las fáculas y las máculas o manchas solares. No las podemos observar a simpre vista porque la luz del Sol es tan intensa que nos cegaría, aunque tampoco debemos intentarlo; nunca debemos mirar al astro rey sin la protección adecuada pues nuestra retina puede sufrir daños irreversibles. Pero si proyectamos el disco solar con un telescopio pequeño o con unos prismáticos sobre una superficie blanca es posible que sobre el círculo blanco veamos unas manchas tenues algo más oscuras. Estas son tan suaves que cuando en algunas ocasionas las hemos observado en clase no ha faltado quien las ha atribuido a manchas, pero sobre las lentes. Éstas realmente existen en el Sol y pueden llegar a ser muy grandes, incluso del tamaño de la Tierra. Bien es cierto que no siempre se observan dado que la actividad solar es rítmica y cada once años se suceden periodos en los que aparecen muchas manchas con otros en los que no se observan. Sin ir más lejos, ahora nos encontramos en un periodo de mínimos que dura ya un par de años. Y del mismo modo que existen estas zonas oscuras, cuando vemos astrofotografías del Sol, como la superior, podemos apreciar zonas más brillantes, las llamadas fáculas.
¿A qué se deben estos fenómenos que se observan en la superficie del Sol? La respuesta es simple: responden a diferencias que tienen lugar en la temperatura de las capas más externas del Sol. En aquellos lugares en los que la temperatura es mayor, los gases brillan más y en consecuencia observaremos un fácula. Por el contrario, donde la temperatura es más baja, el Sol emitiría menos energía y los gases brillarían menos. Y todo esto en relación también con el campo magnético del Sol.
¿Y cómo es posible que en la superficie del Sol se den estos fenómenos? Quizá una observación casera sencilla nos ayude a comprenderlo. Imáginemos que vamos a preparar una infusión al modo clásico, es decir, con un recipiente de agua puesto al fuego al que añadimos el contenido de una bolsita de te o manzanilla. A medida que aumenta la temperatura del agua veremos como las partículas comienzan a moverse convectivamente, en circulos en el seno del líquido. Cuando el agua hierve veremos las partículas se acumulan en zonas concretas de la superficie mientras que en otras, donde ebulle, es difícil encontrarlas. En estas últimas zonas el agua caliente del fondo asciende porque está a mayor temperatura; cuando cede su calor se enfría y desciende al hacerse más densa. Es precisamente en estas zonas más frías donde se acumulan las partículas. De un modo similar, en el Sol las fáculas coinciden con las zonas calientes de la superficie solar mientras que las manchas corresponderían a las zonas más frías.

Una huella en la Luna

El pasado mes de julio se cumplieron cuarenta años de la llegada del hombre a la Luna. El 16 de julio de 1969 partía de Cabo Cañaveral el Apolo XI con tres astronautas a bordo: Neil Armstrong, Michael Collins y Edwin Aldrin. El 20 de julio, tres dias después, a las 20:17 horas (tiempo universal) el módulo lunar, llamado Eagle (Águila) alunizaba sobre el Mar de la Tranquilidad. Seis horas y media despues, Armstrong, comandante de la misión ponía el pie sobre la superficie lunar. Y fue entonces aquello de That's one small step for a man, one giant leap for mankind, la frase pronuncidada por el comandante de la misión que ha pasado a formar parte de la historia reciente de la humandidad: Este es un pequeño paso para un hombre pero un gran paso para la humanidad. Después le siguió Aldrin.
Son muchas las imágenes que perviven desde entonces pero quizá una de las más emblemática sea la huella que sobre la superficie de la luna dejo Aldrin aquel 20 de julio. Y todo esto viene a propósito de una pregunta en que se planteaba si esa huella permanece aún hoy sobre la Luna.
Y la respuesta es sí. La pisada de Aldrin se ha mantenido incólume sobre la superficie lunar durante estos cuarenta años y así se mantendrá a lo largo de los siglos. Y esto es debido a que la Luna carece de atmósfera y por tanto no se dan en ella los procesos de erosión, transporte o sedimentación que tienen lugar en nuestro planeta y que borrarían una huella similar en cuestión de días.
Aunque no se puede decir que la huella de Aldrin, así como las que dejaron Armstrong y el resto de los astronautas que después la visitaron, permanezca para siempre. Esa carencia de atmósfera que tiene nuestro satélite es también la causa de que cualquier meteorito que sea atraído por la Luna choque violentamente contra su superficie alterándola y dando lugar a un cráter de impacto. Y a las evidencias nos remitimos, la Luna se halla totalmente recubiertas por este tipo de estructuras de impacto.
Y para quien todavía dude de la presencia del hombre en la Luna, recientemente la nave Lunar Reconnaissance Orbiter ha captado fotografías que demuestran la actividad desarrollada en las distintas misiones Apolo. En la fotografía de la NASA se muestra el módulo lunar del Apolo 14, determinados instrumentos científicos y el rastro dejado por el paseo de los astronautas sobre la superficie de nuestro satélite. ¿Aún dudamos de que el hombre ha estado en la Luna?

La cara de Marte, revisitada

Una de las noticias recientes publicadas en este blog que más comentarios ha recibido ha sido la que hacía a referencia a esa estructura fotografiada en la superficie de Marte que recordaba a una cara. Una cara mirando hacia el cielo, así como otras estructuras, como pirámides, que también se han creído observar, abonaron durante un tiempo el terreno para aquellos amigos de lo fantástico que defendían, al igual que en la Guerra de los Mundos de Wells, la existencia de una civilización avanzada en Marte.
Pero como muy bien habéis dicho algunos de vosotros, de cara nada de nada. Se trata de una ilusión causada por la incidencia de los rayos solares con una determinada inclinación sobre una elevación de la superficie de Marte. La presencia de oquedades en el terreno daría lugar a las sombras que nos recuerdan a los ojos y a la boca.
La imagen que os adjunto corresponde a la misma estructura geológica pero fotografíada años después por la nave Mars Global Surveyor. Y si alguien aún conserva las gafas para ver anaglifos que preparamos el curso pasado para la experiencia Ciencia en 3D, la puede ver en tres dimensiones en esta dirección de la NASA. ¿Seguimos viendo la misma cara?

Distintas formas de ver... el mismo Universo

Los primeros modelos que intentaron describir el Universo se basaron en observaciones realizadas con instrumentos muy sencillos, nuestros propios ojos. A lo largo de la historia de la vida, la selección natural ha favorecido que nuestro sistema visual capte un margen muy estrecho de longitudes de onda, aquellas que conforman el espectro visible. Estas son las que, provenientes del Sol, logran atravesar la atmósfera e iluminar los objetos cuyos colores podemos observar cuando vemos un arco iris.
Pero el hecho de que veamos estos colores no quiere decir que no existan otras luces. Pongamos algunos ejemplos; hay serpientes que son capaces de ver en la oscuridad ya que captan el calor que emiten los cuerpos vivos; sería algo similar esas termografías que alguna vez hemos visto en las películas y que transforman el calor que desprenden los cuerpos, invisible a nuestros ojos, en colores apreciables por ellos. De igual modo existe una radiación llamada ultravioleta, que no vemos, pero que es responsable de que nuestro cuerpo se broncee cuando nos exponemos a ella o de que las células sufran daños en su material genético.
Pues del mismo modo, el Universo brilla con infinitas luces, cada una de ellas caracterizada por lo que llamamos longitud de onda, que a su vez se asocia a una energía característica. Así, hemos oído hablar de la radiación ultravioleta, del infrarrojo, de los rayos gamma o de las ondas de radio; si esas que utilizamos para transmitir información a través de la radio o la televisión.
Como decíamos al principio, el hombre ha mirado al cielo durante mucho tiempo con sus propios ojos o con aparatos que únicamente le permitían ver en la región visible del espectro electromagnético. Pero como hemos dicho, el Universo tiene otras luces y el hombre ha sido capaz de estudiarlo otros ojos. Y así hemos sido capaces ver el color ultravioleta del universo, el infrarrojo, el de los rayos X o rayos gamma o en el otro lado del espectro, oir la música del Universo captando las ondas de radio que emite.
Y para que veáis como son estas visiones diferentes del Universo os incluyo dos imágenes de la NASA del mismo objeto, la Gran Nebulosa de Andrómeda (M31), la galaxia espiral más cercana a la Vía Láctea y la única visible a simple vista desde nuestro hemisferio. La imagen de arriba muestra su aspecto cuando analizamos luz ultravioleta que emite. La de abajo, en el espectro visible. ¿Quién de vosotros diría que se trata del mismo objeto? Pues esto es un sencillo ejemplo de estas visiones. Hay muchas más.

El cielo no caerá sobre nuestras cabezas... por ahora.

Es relativamente frecuente que cada cierto tiempo los medios de comunicación hablen de la posibilidad de que un determinado asteroide impacte sobre nuestro planeta originando una catástrofe global. Y así sucedió de nuevo en 2004 cuando se descubrió un nuevo asteroide, llamado Apophis, cuya órbita se cruza con la de la Tierra. Las peores estimas llegaron a dar incluso una probabilidad de impacto de un 2,7%, la más elevada calculada para un cuerpo de estas características.

Apophis, el puntito que muestra la imagen rodeado por una circunferencia, es un asteriode de unos 500 m de diámetro y unas veinte millones de toneladas de peso que pasará muy cerca de la Tierra en 2029 y en 2036. Cuando se pudo conocer con más exactitud su órbita prácticamente se descartó la posibilidad de choque en 2029 aunque se consideró que la cercanía a la Tierra podría modificar su trayectoria y elevar la probabilidad de impacto a una entre 45.000 en su visita de 2036. Esta cifra, realmente baja, fue suficiente para desatar las alarmas. Incluso aumentó la inquietud cuando circuló el rumor de que un joven estudiante alemán había corregido los cálculos de la NASA elevando significamente la probabilidad de impacto, algo que la propia agencia espacial desmintió.
Los cálculos indicaron que el hipótetico impacto tendría lugar el 13 de abril de 2036 y Apophis habría caído en un punto de una franja de nuestro planeta que se extendería desde Siberia a las costas sudamericanas a través del Pacífico. La energía liberada en el impacto habría sido la equivalente a 100.000 bombas atómicas como las de Hiroshima lo que habría ocasionado una catástrofe a nivel mundial.
Afortunadamente este escenario está prácticamente descartado. Apophis pasará muy cerca, a poco más de 32.000 km de nuestro planeta, una décima parte de la distancia que nos separa de la Luna, pero continuará su camino alejándose de nuestro planeta. Este acercamiento lo hará visible ante nuestros ojos como un objeto moviéndose en el cielo con un brillo muy débil.
Sin embargo Apophis no quiere abandonarnos totalmente. Los cálculos que prácticamente han decartado el impacto en 2029 y 2036 han anunciado un nuevo acercamiento en 2068, aunque también en esta ocasión la probabilidad de choque será muy baja, de tres entre un millón.
Desde hace años la NASA tiene un programa encaminado a estudiar aquellos asteroides potencialmente peligrosos para nuestro planeta. Cada día se conoce un mayor número de ellos y cada vez de menor tamaño. Y de todos los estudiados ninguno representa una amenaza seria para la Tierra. En este caso, el tiempo sí que juega a nuestro favor.
Por cierto, ¿cómo crees que se podría proteger a nuestro planeta del impacto de un meteoritos? Quizá tus propuestas puedan resultar útiles para los astrónomos en el futuro.

Un anillo para gobernarlos a todos...

Contaban en el inicio de El Señor de los Anillos cómo se forjaron los anillos de poder y cómo finalmente se forjó el Anillo Único, aquel que los controlaría a todos. Hace ahora cuatrocientos años que Galileo Galilei observó por primera vez el cielo con su sencillo telescopio y descubrió los anillos de Saturno, aunque inicialmente pensó que eran dos lunas muy próximas a este planeta. Saturno es, quizá, debido a sus anillos, el planeta más bello del Sistema Solar y, desde que se estrenaron las películas de Peter Jackson basadas en la obra de J.R.R. Tolkien es frecuente encontrar referencias a él como el Señor de los Anillos. No es el único con este tipo de estructuras también, presentes en Júpiter o en Urano, pero sí el que las presenta más aparentes y fácilmente observables con telescopio sencillos.

Pues bien, recientemente se ha "forjado" el último anillo de Saturno, o mejor dicho, los astrónomos lo acaban de descubrir. En estos días hemos sabido que a través de un telescopio que ve en el infrarrojo se ha observado un nuevo anillo, el más grande y a vez el más alejado del planeta, uno que los envuelve a todos. También es el más tenue ya que está formado por partículas de hielo y polvo muy dispersas; por eso ha pasado desapercibido hasta ahora.

El anillo recién descubierto está ligeramente inclinado, unos 27 grados, con respecto a los que todos conocemos. Se encuentra a unos seis millones de kilómetros de Saturno y se extendería hasta una distancia de unos 12; tiene, por tanto, una anchura de unos seis millones de kilómetros. Si con estas cifras no nos hacemos una idea de su tamaño baste decir que necesitaríamos mil millones de Tierras para rellenarlo completamente. En su interior orbita Phoebe, una de las lunas más alejadas de Saturno y por ello los astrónomos han sugerido que probablemente este satélite tenga algo que ver con el origen, o la forja, de este anillo.

Justo cuatrocientos años después de las observaciones de Galileo, en este Año Internacional de la Astronomía, Saturno, el Señor de los Anillos del cielo, nos sigue deparando sorpresas.

Acerca de la masa y el tamaño de las estrellas

Esta mañana hemos hablado en clase acerca de la masa y el tamaño de las estrellas. Y un buen ejemplo para comprender estos parámetros lo podemos obtener de la comparación de nuestro Sol con Betelgeuse, la estrella roja más característica de la constelación de Orión.

Betelgeuse es una gigante roja cuarenta millones de veces más grande que el Sol que se encuentra a 640 años luz de nosotros. Si la pusiésemos en el centro del Sistema Solar se extendería más allá de la órbita de Marte; pensad que nosotros nos encontramos a ciento cincuenta millones de kilómetros del Sol. Y su masa es veinte veces mayor que la masa solar; dicho de otro modo, si pudiésemos poner a Betelgeuse en el plato de una balanza tendríamos que poner veinte soles en el otro plato para equilibrarla.
Pero si alguien tiene envidia de lo grande que es esta estrella comparada con nuestro modesto Sol puede estar un poco más tranquilo: Betelgeuse se ha encogido sorprendentemente un 15% de su volumen en los últimos quince años. La razón de esta reducción de volumen ha sido un misterio hasta ahora y hay quien ha propuesto que se puede deber a que la estrella roja de Orión se encuentra en las últimas etapas de su vida. La imagen que se adjunta, obtenida recientemente, muestra una posible causa de esta reducción: la estrella está emitiendo chorros de gas que dan la impresión de que se está evaporando.
Los astrónomos han predicho que en cualquier momento dentro de los próximos miles de años Betelgeuse morirá convertida en una inmensa supernova que aumentará su brillo millones de veces. De hecho podría haber ocurrido ya; nosotros lo sabremos en el momento en el que la luz de la explosión viaje durante 640 años a través del universo hasta llegar a nuestro Sistema Solar. En ese momento, quienes lo vean contemplarán a Betelgeuse brillar como la Luna durante varios meses. Pero mientras esto sucede, sigamos contemplándola como la gigante roja que aún es en la constelación más significativa del cielo de invierno, la constelación de Orión.

La cara de Marte

En estos días ha surgido en clase la cuestión de la posible existencia de vida en Marte, a quien podríamos considerar nuestro planeta hermano. Y se planteó al comentar que hace millones de años el agua líquida corría sobre la superficie de Marte, hecho que se ha podido comprobar ya que las sondas espaciales han fotografiado estructuras geológicas semejantes a los valles de los ríos secos que existen hoy día en nuestro planeta. También hablamos de que los instrumentos que se han depositado sobre Marte han descubierto minerales, como la jarosita, también presentes en la Tierra y que requieren para su formación agua líquida (leer más).
La cuestión de la posible existencia de vida en Marte ha despertado un gran interés tanto en medios científicos como en no científicos y sobre todo en estos últimos hubo un descubrimiento que desató todo tipo de elucubraciones. En 1976, la sonda espacial Viking I obtuvo al sobrevolar Marte la fotografía adjunta en la muchos han creido reconocer una cara dispuesta sobre la superficie del planeta mirando hacia el cielo, lo que en su momento despertó un intenso debate sobre la posible existencia de vida e incluso de civilizaciones en el planeta rojo.
¿Qué opináis de la cara de Marte? ¿Y acerca de la existencia de vida en Marte? Espero vuestros comentarios.

Acerca de los planetas

Casi todo el mundo sabe lo que es un planeta y casi todos sabéis que en el Sistema Solar hay ocho planetas. Otra cuestión es cuando preguntamos quién ha visto realmente uno de estos cuerpos celeste, y digo realmente, no en una fotografía de un libro o una imagen de Internet. Si la pregunta la hacemos en clase son pocas las manos que se levantan y contestan afirmativamente. Y nada más lejos de la realidad, aunque no seáis conscientes de ello. Cualquiera que haya levantado su vista al cielo ha tenido la posibilidad de contemplar alguno de estos cuerpos. Sin ir más lejos, si esta noche miramos al cielo, la estrella que más brilla no es en realidad una estrella, sino que se trata del planeta Júpiter. E igual sucede con Venus, a quien solemos llamar la estrella o el lucero de la tarde o de la mañana.
¿Cómo podemos, entonces, distiguir un planeta de una estrella? Si consultamos los libros probablemente nos dirán que las estrellas titilan y los planetas no y quiza algo más. Pero hay un método infalible, aunque nos supondrá la observación detallada a lo largo de un cierto periodo de tiempo.
Los astrónomos griegos observaron la presencia en el cielo de unos astros semejantes a las estrellas en cuanto a brillo o color pero que se movían sobre el fondo de las estrellas fijas cambiando su posición a lo largo del tiempo. Dado que se movían caprichosamente recibieron el nombre de planetas, término que en griego significa errante. Inicialmente se les relacionó con los dioses, y de ahí los nombres de Mercurio, Venus, Marte, Júpiter o Saturno, nombres romanos de los dioses griegos Hermes, Afrodita, Zeus o Kronos, también relacionados con los días de la semana.
Por tanto si queremos comprobar si un astro es un planeta, es interesante que lo observemos durante un cierto periodo de tiempo y comprobemos si se modifica su posición sobre el fondo de estrellas fijas. Si es así, habremos encontrado a uno de ellos. Pero por si no tenéis suficiente paciencia como para llevar a cabo esta experiencia os incluyo una animación de la NASA (APOD, foto de Tunc Tezel) en la que se se puede ver cómo Júpiter y Saturno se mueven sobre las estrellas fijas de la región de Tauro. Por cierto, en la imagen podéis ver un grupito de estrellas muy próximas entre sí. ¿Cómo se llama este cúmulo, que pronto se verá en nuestro cielo nocturno? ¿a qué hace referencia en la mitología griega? Espero vuestras noticias.

La medida del radio de la Tierra

Ya se acerca el día. El próximo jueves 26 procederemos a realizar una experiencia conjunta con más de 800 centros educativos en toda España para determinar el radio de la Tierra. ¿El método? Uno muy antiguo ideado por Eratóstenes, uno de los sabios griegos, caracterizado por su gran simplicidad.

Eratóstenes vivía en Alejandría, ciudad situada en el actual Egipto que albergaba en la antigüedad una impresionante biblioteca donde se reunía el saber de entonces. Este sabio supo que en Siena (la actual Assuán), situada más al sur, había un día en que la luz del Sol iluminaba el fondo de los pozos y que los obeliscos no proyectaban sombra. Y esto nunca sucedía en Alejandría.

¿Cuál podía ser la explicación? Simple para nosotros, pero no para las personas de entonces que pensaban que la Tierra era plana. Nuestro planeta es esférico, y como los rayos de Sol inciden paralelos sobre su superficie dos objetos verticales situados a distintas latitudes no proyectan la misma sombra.

A partir de esta constatación, Eratóstenes desarrolló un método de una gran belleza y de una gran simplicidad para calcular el radio de la Tierra. Usó elementos de "alta tecnología": dos estacas o palos dispuestos verticalmente situados en dos puntos de la Tierra situados sobre el mismo meridiano y una regla para medir la sombra que proyectaban.

Si prolongamos los dos gnomones verticales mediante líneas rectas, estas se cortarán en el centro de la Tierra formando un determinado ángulo. Y este ángulo coincide con la diferencia de los ángulos que forman las sombras de las estacas, como se puede demostrar en el gráfico adjunto. Conociendo la distancia que separa ambos gnomones se puede conocer la longitud de la circunferencia terrestre: el ángulo es a 360º como la distancia que separa los dos puntos de medida es a la longitud de la circunferencia terrestre. A partir de aquí se puede calcular fácilmente el radio terrestre. Ya daremos más detalles en otras entradas.

¿Cómo pudo medir Eratóstenes al distancia entre las dos ciudades? Envió a un esclavo desde Alejandría a Siena al que le pidió que contase los pasos. Como en esta experiencia vamos a participar más de 800 centros, se ha tomado un punto de referencia común, el paralelo 40 y todos los colegios debemos dar la distancia a este paralelo. Y es aquí donde os pido la colaboración. Podríamos hacer como hizo Eratóstenes, pedir voluntarios (ya que está abolida la esclavitud) que fuesen andando desde Alcalá hasta el paralelo 40 y contasen los pasos. Con luego medir la longitud de sus pasos y hacer la pertinente multiplicación tendríamos la distancia. Pero cuando lo he sugerido en clase no he encontrado ningún voluntario. Así que os pido que o bien la midáis sobre un mapa (atlas, carreteras...) o que ideéis algún método para hacerlo. Os agradecería que me diéseis las soluciones en los comentarios junto a una breve explicación del método que habéis utilizado.

Las fases de Venus

Este año conmemoramos el Año Internacional de la Astronomía en recuerdo de las primeras observaciones que Galileo hizo con un telescopio en las que pudo ver los cuatro satélites más grandes de Júpiter (los llamados satélites galileanos) y las fases de Venus. Estas observaciones le permitieron confirmar el modelo heliocéntrico de Cópérnico.

Me voy a referir en esta entrada a las fases de Venus. Galileo observó a través del telescopio como la superficie iluminada del segundo planeta del Sistema Solar cambiaba a lo largo de los días, de un modo parecido a cómo lo hace la Luna. Con respecto a nuestro satélite, todos sabemos a qué se deben las fases; pero ¿a qué se deben en el caso de Venus?

Para Galileo la respuesta era simple. Venus gira alrededor del Sol (no alrededor de la Tierra como postulaban los geocentristas) y, consecuentemente, cuando estaba al otro lado del Sol veía iluminada toda su superficie, cuando se encontraba en cuadratura (formando un ángulo de 90º con el Sol) se aprecia la mitad de su superficie iluminada y, a medida que se aproxima a la Tierra, se vería iluminada una pequeña fracción del planeta.

En estos días Venus presenta su máximo brillo, con una magnitud de -4,6, veinte veces el brillo de Sirio, la estrella más luminosa del cielo de invierno. No hay posibilidad de que nos confundamos si miramos al oeste en las horas posteriores al atardecer. Si pudiésemos observar Venus, tal y como hizo Galileo, veríamos que se encuentra en la fase creciente, con una pequeña fracción de su cara iluminada. Resulta por tanto paradójico que presente su máximo brillo cuando menos porción tiene iluminada de su superficie.

Os he incluido una animación para que veáis como cambia el aspecto de Venus a lo largo de los meses. Quizá con ella me podáis responder a la pregunta que os planteo: ¿cómo es posible que Venus presenta su máximo brillo cuando presenta menos superficie iluminada? Espero vuestras respuestas.

¿Por qué el cometa Lulin es verde?

Tal y como nos temíamos, el cometa Lulin no va a ser fácil de observar. Yo pude verlo en la noche de su máximo acercamiento a la Tierra y se apreciaba muy, pero que muy tenue desde el cielo poco transparente de Granada. No creo que ninguno de vosotros tampoco lo haya observado pues los comentarios que me llegan no hablan en ese sentido. La foto que ilustra esta entrada muestra al cometa, y viendo su aspecto, se podría pensar que debiera de ser visible; sin embargo hay que tener en cuenta que estas fotografías se hacen con mucho tiempo de exposición lo que hace que las placas o los sensores capten mucha luz. Desafortunadamente nuestros ojos no tienen esta capacidad.
Lo que sí he visto en alguno de los comentarios es curiosidad por el color verde del cometa. Este se debe a los gases que componen su atmósfera. Lulin libera cianógeno, por cierto venenoso, y carbono diatómico, dos gases que cuando son iluminados por la luz del Sol muestran este color verde. Esto no exclusivo de los cometas y cada sustancia emite un determinado color cuando se calienta. Probablemente hayáis visto alguna vez a un fontanero calentar un tubo de cobre; quizá os hayáis dado cuenta de que la luz de la llama cambia de color y se vuelve azulada. Pues bien, gracias a esto se puede conocer la composición de las estrellas y otros objetos lejanos, ¿o pensábais que el hombre se había desplazado a esos lugares tan remotos para tomar muestras?

Quizá a alguno de vosotros se le haya ocurrido pensar qué pasaría si esos gases venenosos presentes en las colas de los cometas, que pueden llegar a medir millones de kilómetros, entraran en contacto con la atmósfera terrestre. La respuesta es tranquilizadora: no pasaría nada. En 1910, la Tierra atravesó la cola del cometa Halley, rica también en cianógeno, y no sucedió absolutamente nada. Los gases en la cola de los cometas están muy enrarecidos, en muy baja concentración, y es el hecho de su gran tamaño y la luz que reflejan lo que les hace parecer tan brillantes, no su densidad.

¿Veremos el cometa Lulin?

Hace unas semanas hablábamos en el blog acerca del cometa Lulin. Es un cometa de un bonito color verde que en estas fechas se aproxima a la Tierra. Al parecer es nuevo, es decir, es la primera vez que se acerca al interior del Sistema Solar y se ha calculado que puede alcanzar una magnitud en torno a 5-6, lo que lo hace fácilmente visible con unos prismáticos e incluso a simple vista desde lugares con cielos muy limpios.

Un cometa nuevo puede tener un comportamiento impredecible y este es uno de los argumentos que se maneja cuando se tiene la esperanza de que aumente su brillo. Sin embargo no creo que sea así. La pasada noche observé el cometa y pude localizarlo con prismáticos entre las constelaciones de Virgo y Leo pero con mucha dificultad; bien es verdad que el cielo de Granada estaba muy poco transparente y esto hacía más difícil su localización. No parece, por ahora, un cometa apropiado para quien quiera iniciarse en la observación astronómica, sobre todo si no se ha visto ningún otro con anterioridad.

Sin embargo, no hemos de perder las esperanzas. El próximo día 24 tendrá su mayor acercamiento a la Tierra, por lo que brillo será máximo. En caso favorable, será fácil localizarlo pues estará justo debajo de Saturno, ahora en la constelación de Leo. Os incluyo un gráfico en el que podéis ver la posición del planeta y del cometa, visibles prácticamente durante toda la noche y antes del amanecer.

Si intentáis localizarlo espero los resultados de vuestras observaciones en los comentarios; si no tenemos suerte siempre podemos encontrar imágenes en Internet. Suerte.

Charles Darwin, 1809-2009

Hoy, doce de febrero de 2009, hace doscientos años que nacía en Shrewsbury (Inglaterra) Charles Darwin, uno de los científicos que, con su teoría de la evolución, más han influido sobre nuestro mundo actual. El próximo 24 de noviembre se cumplirán ciento cincuenta años de la publicación de su obra cumbre, El Origen de las Especies. Ambos acontecimientos han hecho que este año 2009 se dedique a conmemorar la vida y obra de este genial pensador.

Ya desde pequeño, Darwin mostró un gran interés por la naturaleza y era un gran observador al que le gustaba recolectar especímenes. Al igual que sucedió con otros grandes genios, como Santiago Ramón y Cajal o Albert Einstein, durante su juventud no fue un estudiante brillante. A instancias de su padre comenzó a estudiar Medicina, pero las clases le aburrían y pasó a prepararse para clérigo de la iglesia anglicana, lo que tampoco le entusiasmaba. Paralelamente y a lo largo de esos años su interés por la naturaleza se hacía cada vez mayor y se pudo relacionar con naturalistas importantes que, posteriormente, tendrían una gran influencia en su vida y trabajos.

Su gran oportunidad llegó cuando antes de cumplir los 22 años le propusieron embarcar en el Beagle en un viaje de exploración que le llevaría a dar la vuelta alrededor del mundo y en el que su cometido sería recopilar información sobre las especies animales y vegetales de tierras remotas. El Beagle zarpó del puerto de Plymouth el 27 de diciembre de 1831 y regresó a Falmouth el 2 de octubre de 1836. A lo largo de estos casi cinco años, sus estudios sobre los seres vivos le permitirían elaborar la teoría de la evolución. Sus ideas tardarían más de veinte años en verse publicadas en El Origen de las Especies.

En realidad no era una teoría totalmente nueva; la idea de que los seres vivos podían ir cambiando a lo largo del tiempo ya había sido esbozada antes, pero no había una explicación satisfactoria a esos cambios. Fue Darwin quien, a través de la selección natural, propuso un mecanismo para explicar dichas variaciones. Su teoría proponía que los seres vivos mostraban variaciones en sus caracteres de modo que aquellos mejor adaptados al medio tenían más posibilidades de reproducirse y, por tanto, de transmitirlas a la descendencia. Para Darwin todos los seres vivos estamos emparentados y procedemos de un origen común.

Otro aspecto destacado de las teorías de Darwin hacía referencia al origen del hombre. Del mismo modo que el resto de los seres vivos, el hombre habría surgido a partir de un antepasado común con los grandes monos actuales mediante un proceso de selección natural. Estamos pues estrechamente relacionados con chimpancés, orangutanes o gorilas.

Las ideas de Darwin fueron duramente criticadas en la época y era normal ver en los periódicos caricaturas suyas en las que aparecía con cuerpo de mono. En la actualidad sus teorías están totalmente demostradas y la teoría de la evolución ha llegado a ser, probablemente, la más influyente sobre nuestra sociedad actual. Paradójicamente, y a pesar de los innumerables argumentos y pruebas a su favor, aún sigue habiendo algunos sectores de la sociedad, principalmente religiosos, que la cuestionan.

No será esta la última vez que hablemos de Charles Darwin a lo largo de este año. Espero vuestros comentarios acerca de este gran científico y de la importancia de sus teorías. También os dejo algunas cuestiones relacionadas con él. Me gustaría conocer qué es para vosotros la selección natural y que pongáis algún ejemplo de cómo actúa. Y en otro orden de cosas... ¿cómo creéis que se originó la vida en la Tierra? ¿y el hombre? Espero vuestras respuestas.

Historias de cometas

Quizá sea éste un buen estreno para este Año Internacional de la Astronomía. Y es que en los próximos días es posible que un cometa de un bonito color verde sea visible a simple vista o con la ayuda de unos prísmáticos antes del amanecer. Se trata del cometa Lulin, y lleva asociada una bonita historia, tal y como cuenta una noticia de la NASA.

En 1996 un niño de siete años observó con su pequeño telescopio un bello cometa, brillante y con una gran cola activa. Pensó que él lo había descubierto y que por ello, como es lo habitual en estos casos, el cometa llevaría su nombre. No fue así; pronto tuvo constancia de que dos astrónomos profesionales, Alan Hale y Thomas Bopp, se habían adelantado a él. Se trataba del cometa Hale-Bopp, uno de los más brillantes observado en las últimas décadas. Sin que por ello se desilusionara, este chico llamado Quanzhi Ye, decidió que algún día encontraría su propio cometa.Y así lo hizo. En julio de 2007, con 19 años, observando una foto tomada desde el observatorio Lulin comprobó que uno de los objetos que aparecían en ella no era una estrella, sino un cometa. Y en esta ocasión sí que fue el primero en verlo. Y este cometa, identificado por primera vez por aquel chico que creyó descubrir el Hale Bopp, se aproxima ahora a la Tierra y podrá ser observado a simple vista o con unos prismáticos sencillos.

No es esta la única historia asociada a un cometa. También se ha contado que un chico japonés cuyo padre había llevado a su familia a la deshonra cuando debido al alcoholismo perdió su negocio, decidió restaurar el honor de aquella identificando un nuevo cometa y poniéndole el nombre de la familia. Kaoru Ikeya descubrió una noche de septiembre de 1965 un nuevo cometa, el Ikeya-Seki, que estaba llamado a ser uno de los más brillantes jamás observado. Y digo antes que se ha contado porque la historia no es real; es uno de esos mitos urbanos que se alejan totalmente de la realidad: ni su padre era alcohólico ni había honor que restituir; Kaoru Ikeya era un chico humilde al que le gustaba observar el cielo y que a lo largo de su vida ha descubierto seis cometas, el último el Ikeya-Zhang que se pudo ver hace unos pocos años.
El cometa Ikeya-Seki llegó a ser el más brillante observado en los últimos siglos, tanto que podía verse a pleno día mirando al cielo y tapando la luz que llegaba el Sol. El cometa Lulin no llegará a ser tan brillante, pero sí que puede representar en este Año de la Astronomía el inicio de una bonita historia personal que cada uno de los que intentéis observarlo recordéis para simpre. En próximas entradas os incluiré información que os ayude a localizarlo.

Y como yo también tengo alguna historia personal relacionada con los cometas, la imagen que ilustra esta entrada es una foto hecha por mi en 1995, desde Valdepeñas de Jaén, del cometa Hyakutake; éste fue un bonito cometa, pequeño en principio, pero que inesperadamente aumentó su brillo hasta llegar a ser visible a simple vista.
Esperemos que esto también suceda con el Lulin.

La hipótesis Némesis

No es la primera vez que en este blog recibimos comentarios de un seguidor que firma con el pseudónimo de Némesis Negra. Quizá en otra ocasión habría pensado en el personaje mitológico pero, dado que ya celebramos el Año Internacional de la Astronomía, me voy a referir a una hipótesis astronómica que lleva este nombre.

Como ya hemos comentado en diversas ocasiones a lo largo de la historia de la Tierra se han producido diversos episodios en los que en un periodo muy corto de tiempo geológico ha tenido lugar la extinción de un gran número de especies biológicas. Os recuerdo en este sentido, que los límites entre la Era Primaria y la Secundaria y entre esta última y la Terciaria están establecidos a dos de estas extinciones; en la primera desaparecieron organismos como los trilobites mientras que la segunda es mucho más conocida por la extinción de los dinosaurios. Sin embargo no han sido éstos los únicos episodios que muestra el registro geológico aunque sí los más importantes.
Cuando se analizan en su conjunto las extinciones masivas y se ve su distribución a l0 largo del tiempo se ha demostrado que siguen un patrón cíclico: aproximadamente cada 26 millones de años se ha producido uno de estos fenómenos. Si os preocupa saber cuándo será el próximo, en este sentido podemos estar tranquilos, puesto que aún faltan unos 15 millones de años.
Una de las explicaciones que cada vez está tomando más fuerza es la que dice que algunas de las extinciones masivas pudieron estar relacionadas con el impacto de meteoritos. Cada vez toma más cuerpo, por tanto, una explicación extraterrestre para las extinciones masivas.
Ahora bien ¿qué fenómeno astronómico podría explicar que con una periodicidad de 26 millones de años la Tierra fuese bombardeada con meteoritos? Aunque varios, aquí es donde viene la hipótesis Némesis.
Algunos autores propusieron que nuestro Sistema Solar no tendría únicamente una estrella, el Sol que todos conocemos, sino que en realidad sería un sistema binario. Éstos son frecuentes en el Universo y se caracterizan por tener dos estrellas que orbitan una en torno a la otra. Así, en nuestro caso, el Sol estaría acompañado por otra estrella, una enana oscura, llamada Némesis. Esta, con una órbita muy excéntrica, se acercaría cada 26 millones de años a la Nube de Oort provocando una lluvia de cometas, algunos de los cuales alcanzaría a nuestro planeta. A pesar de ser una hipótesis muy sugerente, son pocos los astrónomos que están hoy día a favor de favor de ella.
Bien, probablemente alguien de vosotros se pregunte qué es la Nube de Oort. Intencionadamente no he querido explicarlo. Esto va a ser parte de vuestros deberes; además podríais informaros sobre el Cinturon de Kuiper. Y ya la última, ¿quién fue Némesis en la mitología? ¿Qué otras acepciones puede tener este nombre? Espero vuestros comentarios.

La Catedral del Cielo

Si cualquier noche de éstas, suponiendo que el tiempo y las nubes lo permitan, miráis al cielo, seguramente os llamará la atención la presencia de tres estrellas perfectamente alineadas y separadas a la misma distancia que se encuentran dispuestas en el centro de un cuadrilátero en el que podréis distinguir astros de diversos colores. Todo este conjunto constituye la constelación de Orión que, por su esplendor, se ha dado en llamar la Catedral del Cielo. Dejando aparte la Osa Mayor, está es una de las constelaciones que más fácilmente se reconoce y que primero identifican los aficionados.

La constelación de Orión representa a un cazador y en ella podemos encontrar astros muy interesantes a algunos de los cuales (aunque no a todos) nos vamos a referir a continuación.

Uno de ellos es una estrella roja, muy brillante, situada en la esquina superior izquieda del cuadrilátero, lo que sería el hombro del cazador. Su nombre es Betelgeuse y es una gigante roja de un tamaño mucho mayor que el Sol. ¿Podríais investigar un poquito en Internet y comentar cuántas veces es mayor que el Sol?

Otro objeto muy interesante que se encuentra debajo del cinturón, formado por las tres estrellas que comentábamos al principio, es la espada de Orión. En ella se localiza la Gran Nebulosa de Orión, también llamada M42, una de las pocas que es observable a simple vista. Si la queréis ver mejor no la miréis directamente, fijad la vista a su alrededor y vedla de reojo, os aparecerá mucho más grande. Algún día os explicaré por qué. Es una zona interesantísima, pues en ella se están formando ahora estrellas.

Y ahora vuestros deberes. Casi todas las estrellas de la constelación de Orión tienen su nombre propio. Las tres centrales reciben el nombre común de las Tres Marías o los Tres Reyes Magos, pero ¿cual es el nombre de cada una?

Hemos dicho que Orión representa a un cazador, pero ¿quién fue Orión y por qué es conocido en la mitología?

Y ahora la pregunta más fácil. Si sois aficionados a la saga de Harry Potter, seguramente sabréis quién es Bellatrix Lestrange. ¿Qué relación tiene este personaje con la constelación de Orión?

Ah, y ya por último. Otro día hablaremos de Sirius, pero no del Black.