1E CC Naturales Ud01
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6 1· El universo y la Vía Láctea VAMOS A CONOCER… • La observación del universo: planetas, estrellas y galaxias • La Vía Láctea • La evolución histórica del conocimiento del universo • El sistema solar: el Sol y otros cuerpos celestes • Las constelaciones: la Osa Mayor y la Osa Menor • El Zodiaco ¿QUÉ SABES DE ESTO? 1. ¿Qué es una galaxia? 2. ¿Qué es la Vía Láctea? ¿QUÉ SABES DE ESTO? 3. ¿Dónde se encuentra la Estrella Polar? ¿Qué punto cardinal nos indica? 4. ¿Qué es una constelación? ¿Conoces el nombre de alguna? La Tierra dio vueltas alrededor del Sol durante miles de millones, e incluso billones de años; al principio sin rocas, sin agua y sin vida. ¿Y antes? Antes tampoco existía el Sol, nuestro amado Sol. Solo extrañas, muy extrañas estrellas gigantes y otros pequeños cuerpos celestes se arremolinaban entre las nubes de gas en el espacio infinito. ERNST H. GOMBRICH: Breve historia del mundo Y Ciencias de la Naturaleza 8 Y 1. ¿Qué es el universo? El universo es todo lo que existe, desde la tierra bajo nuestros pies hasta las más lejanas estrellas. El universo es inmenso: contiene millones y millones de estrellas; sin embargo, en su mayor parte solo existe el vacío. ¿Cuál fue el principio del universo? Comenzó a partir de una gran explosión llamada big bang que tuvo lugar hace unos 15.000 millones de años, momento en que toda la materia y la energía existente estaban concentradas en un espacio mínimo. Para medir las enormes distancias del universo se utiliza una unidad especial, el año luz (a.l.), que es una medida de longitud que indica la distancia recorrida por la luz en un año. Un año luz equivale a 9,44 billones de kilómetros, es decir, 9.440.000.000.000 km. a Noche estrellada. Si nosotros desde la Tierra miramos hacia el cielo, observamos que en cualquier dirección hay estrellas. Esto es así porque hay más estrellas en el universo que cualquier otro tipo de cuerpo. A pesar de lo enorme que es, solo conocemos un lugar donde existe la vida, el planeta Tierra. 1.1. La observación del universo Si contemplamos el cielo en una noche despejada y sin luna, veremos miles de puntos luminosos; la mayoría son estrellas y galaxias, pero también podemos ver hasta cinco planetas a simple vista y con la ayuda de un planisferio celeste, estos planetas son: Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno. El tamaño de las estrellas El tamaño de una estrella es variable: puede ser enana, más pequeña que la Tierra; mediana como el Sol, o supergigante, con un tamaño mucho mayor que el Sol. Las estrellas Las estrellas nacen a partir de nubes de materia interestelar, formada por gas y polvo cósmico. Las estrellas, según la temperatura de su superficie, son de diversos colores; por ejemplo, la Estrella Polar es blanca, la estrella Rigel es azul y el Sol, que también es una estrella, es amarillo. Las estrellas brillan porque emiten luz. ACTIVIDADES 1. Lee esta cifra: 9.440.000.000.000 km y escríbela en tu cuaderno. 2. La constelación de Alfa Centauro está a 4,3 a.l. de la Tierra. ¿A qué distancia se encuentra? Para que no tengas problemas con tantos números, un truco es multiplicar 4,3 por 9.440 y, al resultado, añadirle 9 ceros. 3. Estas son algunas de las estrellas más cercanas a la Tierra; indica a qué distancia se encuentran de esta. Estrella Distancia en años luz Sirio 8,7 Ross 154 9,3 Goombridge 34 11,7 Vega 26 Mizar 88 Estrella Polar 782 1 · El universo y la Vía Láctea 9 Galaxias Las galaxias son agrupaciones de millones de estrellas y nebulosas?. Una de las más conocidas es la galaxia de Andrómeda, que está tan lejos que su luz tarda en llegar a la Tierra más de 2 millones de años. Las galaxias pueden ser de diferentes formas; así, tenemos las elípticas (las más frecuentes), las espirales, las espirales barradas y las irregulares. QUÉ SIGNIFICA… ? Nebulosa: nube de gas y polvo. La más brillante es la nebulosa de Orión. a Nebulosa de Orión. a Galaxias. 1.2. La Vía Láctea Nosotros pertenecemos a una galaxia de tipo espiral llamada Vía Láctea, formada por unos 100.000 millones de estrellas. La Vía Láctea tiene un diámetro de 100.000 años luz, forma de disco y rota sobre sí misma. Todas las estrellas que vemos por la noche pertenecen a esta galaxia, que aparece en el cielo como una cinta blanca o franja blanquecina que divide el cielo en dos. El nombre de Vía Láctea procede de la mitología griega. Según esta, la galaxia se originó cuando la diosa Hera, esposa de Zeus, derramó leche por el cielo al amamantar al pequeño Hércules. La leche derramada sería la cinta blanca que observamos. a La Vía Láctea. Sin embargo, los peregrinos que van a Santiago de Compostela ven en la Vía el camino que deben seguir para llegar a la ciudad del santo. Según una leyenda, el apóstol Santiago se apareció en la Vía Láctea al emperador Carlomagno y le indicó cuál era la ruta para encontrar su tumba. Por eso también se conoce popularmente a esta galaxia como Camino de Santiago. ACTIVIDADES 4. Dibuja en tu cuaderno los distintos tipos de galaxias. ¿Qué tipo de galaxia es la más frecuente? ¿De qué tipo es nuestra galaxia? 5. Expresa el diámetro de la Vía Láctea en kilómetros. 6. ¿Por qué nuestra galaxia recibe el nombre de Vía Láctea? 7. ¿Qué otra denominación popular recibe también la Vía Láctea? 8. Con ayuda de Internet, amplía la leyenda del origen del nombre de la Vía Láctea. ¿Quiénes eran sus protagonistas? Haz un breve resumen con los datos que averigues. Y Ciencias de la Naturaleza 10 Aristarco de Samos Y 2. La evolución histórica del conocimiento del universo Desde el principio de los tiempos los hombres han sentido gran curiosidad por los fenómenos que ocurrían en el cielo, empezaron a estudiarlos y a aplicar los conocimientos de sus observaciones. Los hombres primitivos sabían numerosas cuestiones sobre el movimiento de los astros, y ya dividían el tiempo por la sucesión de los días y las noches. En Stonehenge, al sur de Inglaterra, se encuentra un gran círculo de piedras verticales llamadas megalitos, construidos entre el siglo III y el II a. C. Las piedras están colocadas simulando la posición del Sol y de la Luna, de manera que sirven para conocer la situación de la Luna a lo largo de todo el año. d Estudió los tamaños y medidas del Sol, la Luna y la Tierra en el siglo III a. C., propuso la teoría que hoy sabemos correcta de que la Tierra gira alrededor del Sol. Pero en aquel entonces sus opiniones fueron ridiculizadas, pues «se veía claramente» que la Tierra estaba fija y eran los demás cuerpos celestes, incluido el Sol, los que giraban a su alrededor. a Stonehenge, Inglaterra. Las civilizaciones mesopotámica, egipcia, maya y china ya poseían grandes conocimientos astronómicos, teniendo en cuenta que observaban el cielo sin ningún tipo de instrumento. Estas civilizaciones utilizaban las estrellas para orientarse a la hora de viajar tanto por tierra como por mar. Los griegos fueron los primeros en asegurar que la Tierra no era plana, sino esférica. Aristarco de Samos, en el siglo III a. C. estudió los tamaños y medidas del Sol, la Luna y la Tierra, y Eratóstenes hacia el 230 a. C. midió la circunferencia de la Tierra. ! RECUERDA… Según la teoría geocéntrica, el Sol, la Luna y los planetas giraban alrededor de la Tierra, mientras que la teoría heliocéntrica defiende que todos los astros giran alrededor del Sol. dA partir de un cráneo encontrado en Frombork, cerca de Varsovia, y posiblemente perteneciente a Copérnico, se ha hecho la reconstrucción de su rostro que coincide con algunos de los retratos que tenemos de él. A principios del siglo II d. C. Ptolomeo resumió todo el saber astronómico de la época y afirmó que la Tierra era el centro del universo y que el Sol, la Luna y los planetas giraban alrededor de ella, que permanecía quieta en el centro. Esta es la llamada teoría geocéntrica, de Geo = «Tierra». La teoría geocéntrica perduró hasta el siglo XVI cuando el astrónomo Copérnico afirmó que era el Sol, y no la Tierra, el centro del universo. Conocemos esta teoría como teoría heliocéntrica, de Helios = «Sol». 1 · El universo y la Vía Láctea La teoría heliocéntrica de Copérnico recibió un fuerte impulso por las investigaciones de Galileo, al construir y utilizar uno de los primeros anteojos, a comienzos del siglo XVII. Al no poder demostrarla sólidamente, Galileo fue obligado por la Inquisición a considerarla como una hipótesis. A finales del mismo siglo XVII, Newton descubrió la ley de la gravitación universal y así se pudo comprender por qué los planetas giran alrededor del Sol. Desde entonces, los conocimientos astronómicos han sido impresionantes. Urano se descubre en 1781, Neptuno en 1846 y Plutón en 1930. 11 Eppur si muove Cuenta la leyenda que, obligado Galileo a retractarse de la teoría heliocéntrica, musitó refiriéndose a la Tierra: Eppur si muove, que significa: «Y sin embargo se mueve». Hoy existen telescopios ópticos muy perfeccionados instalados en la cima de las montañas. El mayor radiotelescopio del mundo se encuentra en Arecibo (Puerto Rico). Los astrónomos, para recoger mayor información, han colocado telescopios en órbita; uno de los más importantes es el Hubble. RECUERDA… ! El primer ser vivo que viajó al espacio exterior fue la perrita Laika, en el Sputnik II soviético. a Telescopio Hubble. Gracias a todos estos avances, se han descubierto nuevas galaxias y explorado el universo a distancias antes inaccesibles. El hombre pisó la Luna el 20 de julio de 1969, cuando el Apolo XI dejó en la superficie lunar a dos astronautas, Armstrong y Aldrin. En 1973 se puso en órbita alrededor de la Tierra la primera y mayor estación espacial, la Skylab. En el futuro se establecerán bases lunares, se están estudiando los planetas en busca de mayor información sobre ellos e incluso en algún caso concreto, como en Marte, buscando en su superficie vestigios de agua y de posible vida. ¿Qué será lo próximo? ACTIVIDADES 9. Realiza un esquema con las etapas más importantes que se han dado en el conocimiento del universo, así como sus principales protagonistas. 10. Entra en Internet, en la página: www.publispain.com/nasa, y haz un pequeño trabajo sobre los distintos viajes espaciales tripulados que se han realizado. Y Ciencias de la Naturaleza 12 ¿Cómo se puede mirar al Sol sin dañarnos la vista? Para ver el Sol indirectamente puedes utilizar un sencillo truco: coge dos hojas de papel: en una, haz un agujero con una aguja. Coloca la segunda hoja debajo de la primera; con el Sol a tu espalda verás que a través del agujero el Sol se proyecta sobre la otra hoja, si la has puesto a la distancia adecuada. Y 3. El sistema solar En el interior de nuestra galaxia, la Vía Láctea, se encuentra el sistema solar formado por el Sol, en el centro del sistema, y todos los elementos que dan vueltas a su alrededor: los ocho planetas, los satélites, los asteroides y los cometas. DNI del Sol Nombre: Sol (también conocido como Helios, Febo o Apolo). Descripción: estrella de tamaño mediano. Edad: 5.000.000.000 años, aproximadamente. Dirección: está a 30.000 años luz del centro de la galaxia Vía Láctea y a casi 150 millones de kilómetros de la Tierra. Principales características: • Es la estrella más cercana a la Tierra. • Diámetro en el ecuador: 1.392.000 km. • Composición: 75 % de hidrógeno, 23 % de gas helio y 2 % de gases diversos. • Volumen: 1,412 trillones de km3 (1.300.000 veces el de la Tierra). • Tiene una masa 330.000 veces mayor que la Tierra, y su densidad media es 1,41 (la del agua es 1). • Temperatura en su superficie: 5.500 °C. • Temperatura en su interior: 15.000.000 °C. a El sistema solar. El sistema solar, como todas las estrellas, se formó hace casi 5.000 millones de años a partir de una nebulosa de gas y polvo; el primero en formarse fue el Sol y después todos los demás elementos. El sistema solar se encuentra a 30.000 años luz del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. 3.1. El Sol El Sol es una estrella amarilla que contiene más del 99 por ciento de toda la masa del sistema solar. Dentro de este sistema, los planetas giran alrededor del Sol, moviéndose en la misma dirección y describiendo órbitas elípticas. El camino que siguen en el cielo el Sol, la Luna y los planetas se denomina eclíptica. Los nombres de los planetas que giran alrededor del Sol, y de los que hablaremos más adelante, son: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. En el interior del Sol los gases provocan reacciones nucleares que liberan mucha energía, la cual se propaga por todo el espacio; por eso, el Sol constituye la fuente de luz y calor de la Tierra. El Sol es tan luminoso que no se puede observar directamente pues podría provocar lesiones irreparables en el interior de los ojos. Hay que usar siempre filtros. Tampoco se pueden usar gafas de sol. ACTIVIDADES 11. ¿En qué galaxia se encuentra el sistema solar? 12. ¿A qué distancia, medida en kilómetros, se encuentra el sistema solar del centro de nuestra galaxia? 13. Escribe el nombre de los ocho planetas que giran alrededor del Sol. 14. ¿Qué figura forma una órbita elíptica? Dibújala en tu cuaderno. 15. Averigua por qué al rey francés Luis XIV se le llamó el «Rey Sol». 1 · El universo y la Vía Láctea 13 3.2. Otros cuerpos celestes Asteroides y meteoritos Son fragmentos de roca que giran alrededor del Sol. Pueden ser de pequeño tamaño o ser tan grandes que en ocasiones se les denomina planetas menores, como por ejemplo el asteroide Quirón. Su origen es el mismo que el de los planetas, pero su forma suele ser irregular. Existe un cinturón de asteroides entre los planetas Marte y Júpiter, y aunque parecen cercanos unos de otros, las naves espaciales que han viajado hasta esa zona han observado que estos asteroides están muy alejados entre sí. Cuando algún fragmento de roca penetra en la atmósfera terrestre incendiándose al llegar a ella se producen unas estelas de luz a las que llamamos lluvia de estrellas o estrellas fugaces. Si los asteroides caen y chocan contra la Tierra se llaman meteoritos. Algunos de los cráteres que existen en la Tierra se deben a impactos meteóricos, como el cráter Barringer, en Arizona o el cráter de Siberia, donde cayó un meteorito que pesaba más de 40.000 toneladas. Muchos científicos creen que la desaparición de los dinosaurios se debió al choque de un meteorito. Lluvia de estrellas. A lo largo del año se pueden ver lluvias de estrellas fugaces. En verano tenemos, entre otras, a las Perseidas. Su mayor actividad se produce el 11 ó 12 de agosto. Popularmente se las conoce como Lágrimas de San Lorenzo. a c Cráter en Arizona. Cometas Un cometa es un astro de hielo y polvo que se mueve alrededor del Sol. Está compuesto por un núcleo y presenta una cabellera a su alrededor formada por una nube de gas; a continuación aparece una larga cola muy brillante que se extiende en dirección contraria al Sol. Según la tradición cristiana, la estrella que siguieron los Reyes Magos hasta Belén era un cometa. El cometa más famoso es el Halley, que lleva este nombre por el astrónomo Edmond Halley (1656-1742), que predijo el retorno periódico de este astro, aproximadamente cada 76 años. ACTIVIDADES 16. Observa estos cometas, que parecen sacados del portal de Belén que ponemos en Navidad, e indica cuál es su cabellera y su cola. ¿En qué posición se encuentra el Sol respecto de estos tres cometas? 17. Investiga el cometa Halley: ¿qué años se le ha visto en el cielo?, ¿cuándo será su próxima aparición?, ¿por qué los antiguos tenían terror cuando aparecía? Y Ciencias de la Naturaleza 14 Astronomía y astrología La astronomía es la ciencia que estudia y cataloga a los cuerpos celestes. La astrología estudia los cuerpos celestes en relación con los acontecimientos que tienen lugar en la Tierra. ? QUÉ SIGNIFICA… Esfera o bóveda celeste: esfera imaginaria en la que representamos los distintos astros. Y 4. Las constelaciones Una constelación es un grupo de estrellas que se encuentra localizada en una determinada zona de la esfera celeste?. Ya hemos visto que desde la Antigüedad los hombres observaban el cielo y aplicaban los conocimientos de esa observación. Así, además de utilizar sus descubrimientos para predecir hechos regulares o para elaborar sus calendarios, las antiguas civilizaciones, como la maya, la babilónica o la egipcia, vieron en las estrellas una forma de orientarse en sus viajes. Para que fuera más fácil recordar las distintas estrellas que debían seguir, las agruparon en diferentes constelaciones a las que ponían el nombre que les sugería su forma. Así, algunas de estas constelaciones fueron tenidas por dioses o héroes mitológicos, como la constelación de Hércules; por animales, como la del Cangrejo, o diversos objetos, como la constelación del Triángulo, por ejemplo. Alrededor de las constelaciones se inventaron leyendas y eso ayudó a los viajeros a recordar las posiciones de las estrellas. La constelación de Orión es la más espectacular de todas. El llamado cinturón de Orión está compuesto por tres estrellas brillantes. 4.1. La Osa Mayor y la Osa Menor Estrella Polar Osa Menor Estas constelaciones son las más conocidas para los que vivimos en el hemisferio norte. La parte posterior de la Osa Mayor está formada por siete estrellas brillantes, que más que a una osa, recuerdan a un carro o una cacerola. También se llama a esta constelación Gran Carro. Cada estrella del carro tiene un nombre diferente. La parte delantera del carro tiene una especie de timón formado por tres estrellas; la del medio se llama Mizar y las dos estrellas de la parte posterior del carro se denominan Artilleros y nos indican la posición de la Estrella Polar. Mizar Osa Mayor La Estrella Polar es muy importante, pues nos indica el Norte geográfico y sirve para orientarnos. La Estrella Polar se encuentra en la constelación de la Osa Menor. Alkaid a La Osa Mayor y Menor con la Estrella Polar. Aunque son parecidas, las dos tienen siete estrellas, la Osa Menor se diferencia de la Mayor en que es más pequeña, está orientada de otra forma y es menos brillante. Mira el dibujo de la izquierda; fíjate, si prolongamos la línea de los Artilleros unas cinco veces, encontraremos la Estrella Polar y con ella el Norte. 4.2. El Zodiaco El Zodiaco son doce constelaciones que forman diferentes figuras en el cielo, constituyendo un telón de fondo por el que se mueven el Sol, la Luna y los planetas. La palabra zodiaco proviene del griego y significa «faja o figura de animales». El Zodiaco se dividió en doce signos o regiones iguales, cada una con una constelación de estrellas. Estas regiones o signos del Zodiaco son: Aries, Tauro, Géminis, Cáncer, Leo, Virgo, Libra, Escorpio, Sagitario, Capricornio, Acuario y Piscis. Aproximadamente, cada mes el Sol pasa por una de las constelaciones: por Aries, el 19 de abril; por Tauro, el 14 de mayo, etc. 1 · El universo y la Vía Láctea 15 ACTIVIDADES 18. ¿Qué significa el signo del Zodiaco de una persona? Para contestar realizad un juego en el aula con ayuda de vuestro profesor. Leed bien el texto siguiente, que os dará las pautas que tenéis que seguir: Para explicar lo que quiere decir, astronómicamente hablando, «eres capricornio», se sugiere a alguien: «Tú eres el Sol; ponte en el centro de la habitación». Luego, otro debe dar vueltas a su alrededor simulando el movimiento de la Tierra. (…) Se colocan doce niños formando un círculo, con la espalda apoyada en la pared (o muebles, cuadros, etc. según la distribución de la sala), que representan las doce constelaciones del Zodiaco (deben colocarse en orden: Aries, Tauro, Géminis, etc.). a Los nombres del Zodiaco se deben a las formas que presentan en el cielo las constelaciones. Cuando todo esté preparado, dile a la Tierra: «Gira hacia el centro de la habitación, ¿qué ves?». El Niño-Tierra responderá que está viendo al NiñoSol, y detrás al Niño-Aries. Dile ahora a la Tierra que gire alrededor del Sol. A causa del cambio de perspectiva, lo verá pasar delante de todos los signos zodiacales restantes: Tauro, Géminis, Cáncer, Leo, Virgo, Libra, Escorpio, Sagitario, Capricornio, Acuario y Piscis, hasta llegar de nuevo a Aries. (…) Se ha puesto en escena una representación del movimiento del Sol durante el año. Un movimiento «aparente», porque el Niño-Sol, al igual que sus amigas las constelaciones, no se ha movido. El único cuerpo celeste en movimiento es la Tierra. (...) Así que ser Capricornio, por ejemplo, significa que has nacido en el período del año, en el que, dada la posición de la Tierra a lo largo de su órbita, el Sol aparece en esa constelación. ETTORE PEROZZI: El cielo bajo la Tierra. De viaje por el sistema solar, Oniro 19. ¿Qué es una constelación? Defínela con tus palabras y escríbelo en tu cuaderno. Cita el nombre de las constelaciones que conozcas. 20. ¿Cómo podemos orientarnos por la noche? Menciona los pasos necesarios para hacerlo. 21. Escribe en tu cuaderno la fecha de tu nacimiento, ¿a qué signo del zodiaco corresponde? ¿Qué forma tiene tu signo? 22. Intenta dibujar tu constelación en el cuaderno. Averigua cuántos compañeros tuyos tienen el mismo signo y si nacieron el mismo día que tú. c d Y Ciencias de la Naturaleza 16 Y PARA PRACTICAR Observa una noche estrellada Para realizar esta actividad debes ir siempre acompañado aclimatarán a la oscuridad en poco tiempo, unos 20 minutos; así por un adulto. que no debes llevar luces muy potentes, tu linterna te servirá. Antes de salir a ver el cielo, tienes que preparar una peque- Al mirar hacia el cielo, verás tantas estrellas que te puedes ña mochila para que la aventura sea lo más agradable posi- desorientar. Si llevas un planisferio celeste, lo primero que ble. En esta mochila has de incluir lo siguiente: tienes que hacer es orientarte. Si has visto la puesta de sol, • Prendas de abrigo que nos protejan del frío incluso en ve- es que estás mirando al Oeste, así que detrás de ti está el Este; el Norte, a la derecha, y el Sur, a tu izquierda. rano. • Alimentos (frutos secos, por ejemplo) y bebidas calientes, Si has llegado de noche, recurre a la Estrella Polar, que se localiza mediante la Osa Mayor. Cuando encuentres el Carro de la como chocolate, en un termo. Osa Mayor, prolonga cinco veces la línea que une las dos es- • Una linterna poco potente. • Planisferios o mapas, un cuaderno y bolígrafos. • Prismáticos, telescopio, si tienes, y una cámara de fotos. • Una silla plegable para sentarte y otra para dejar las cosas. ¿Qué sitio elegir? En las ciudades hay demasiada iluminación y casi no se ven las estrellas, por tanto elegiremos un lugar oscuro, desde donde podamos observar el cielo. Nuestros ojos se trellas del extremo del Carro, los Artilleros, y al final hallarás la Estrella Polar. Ese punto es el Norte. El resto ya es fácil. La Osa Mayor ocupa distintas posiciones en el cielo, en cada época del año. Observa en el dibujo cómo se ve en los distintos meses. A simple vista y en una noche oscura, se pueden ver hasta 2.000 estrellas. También puedes ver la Luna, varios planetas, la Vía Láctea, estrellas fugaces, etc. Recuerda: • Las estrellas aparecen como puntos que parpadean. Obser- julio va su brillo y su color. abril • Nuestra galaxia es la Vía Láctea y aparece como una franja blanquecina que divide el cielo en dos. • Localizarás las estrellas fugaces como trazos luminosos en Estrella polar el cielo. • Los planetas se ven como puntos luminosos, pero no parpadean como las estrellas. octubre • Utiliza mapas estelares o un planisferio para encontrar fácilmente los diferentes cuerpos celestes. enero Actividad adaptada del libro Guía rápida del cielo de Pedro Arranz García. Equipo Sirius, 2004. N ACTIVIDADES 1. Intenta visitar un planetario para saber lo que vas a encontrar en tu excursión. aA la hora de localizar la Osa Mayor ten en cuenta que su posición cambia con el transcurrir de la noche y de los meses. 2. Organiza una excursión nocturna con tus padres o algunos adultos e invita a tus amigos. Contempla el cielo nocturno y toma todos los datos que te parezcan interesantes. Realiza fotos. 3. Cuando reveles las fotos, puedes hacer un mural con todas las fotos y los nombres de las estrellas que hayas identificado. 1 · El universo y la Vía Láctea PARA SABER MÁS ¿Qué es el big bang? ¿Se oye el sonido en el espacio? El big bang es una teoría que intenta explicar el ori- Hemos visto muchas películas de ciencia ficción y hemos oído las gen del universo como una gran explosión. naves amigas y enemigas pasar al lado de los humanos o estallar, En el principio, toda la energía del universo estaba mientras algunos hombres disparaban sonoros láseres. Bien, pues concentrada en un punto, pero tras un estallido se sintiendo mucho desilusionaros, todo esto no es posible. fue extendiendo e interaccionando hasta confor- El sonido es una vibración del aire, son variaciones de presión que mar el universo conocido. se transmiten hasta nuestro tímpano, en el oído. Se puede trans- El problema de la situación de la gran explosión es mitir también a través de otro medio, dentro del agua, o a través que, al estar toda la energía y la materia concen- de algún sólido (recordemos a los indios de las películas, escu- tradas en un punto matemático, la física y la quí- chando el tren a través de los raíles), pero siempre necesita un mica que rige el universo está fuera de nuestro medio material que vibre para poder llegar a nuestro oído. alcance por ahora. En el espacio hay un vacío grandísimo, prácticamente no hay Bastantes observaciones experimentales avalan esta materia, y desde luego no la suficiente ni con el suficiente con- teoría, aceptada casi por todos los científicos, aunque tacto entre sí para transmitir una vibración como el sonido; por lo no esté completamente probada aún. tanto hay que concluir que en el espacio no se oye ni una mosca. ¿Dónde están los planetas en el cielo? La mayor parte del sistema solar se encuentra en un plano, al mismo nivel, unos delante de otros: ninguno estará por como objetos colocados sobre una mesa: el Sol está en el encima o debajo de los demás. centro, y los planetas en órbitas alrededor de él (el cometa Halley y algunos otros componentes no orbitan en ese mismo plano). Volviendo a la realidad, nosotros vemos el Sol describir un camino sobre el cielo; ese mismo camino es el que siguen los planetas y se llama eclíptica. Así que si queremos ver Si ponemos una pequeña cámara sobre uno de los plane- algún planeta por la noche, solo tenemos que buscarlo en tas de nuestra mesa, veremos el resto de planetas y el Sol ese camino que ha descrito el Sol por el día. JAVIER FERNÁNDEZ PANADERO: ¿Por qué el cielo es azul? 17 Ciencias de la Naturaleza 18 Y RINCÓN DEL LECTOR Los poetas siempre se han inspirado en todo lo que había a su alrededor para escribir su poesía. Así, no es extraño, que tres grandes poetas españoles como Gustavo Adolfo Bécquer, Federico García Lorca y Dámaso Alonso, escribieran sobre los fenómenos celestes. Gustavo Adolfo Bécquer nació en Sevilla en 1836 y murió en Madrid a los 37 años. Lee estos versos de su Rima VIII. Cuando miro de noche en el fondo oscuro del cielo las estrellas temblar, como ardientes pupilas de fuego, me parece posible a donde brillan subir en un vuelo, y anegarme en su luz, y con ellas en lumbre encendido a Gustavo Adolfo Bécquer. fundirme en un beso (…). Federico García Lorca nació en Granada en 1898 y también murió joven, asesi- ACTIVIDADES 1. Lee atentamente los tres poemas. Busca en el diccionario los términos que no conozcas y escríbelos junto a su significado en tu cuaderno. Realiza un pequeño resumen de cada poema y explica lo que has entendido. Lo que no comprendas te lo explicará tu profesor. 2. Hay un tema común en los tres poemas, ¿cuál es? ¿A qué cuerpos celestes se están refiriendo? Fíjate en los textos de Bécquer y García Lorca, los dos hablan de pupilas y ojos. ¿Crees que es adecuado?, ¿cómo describirías tú las estrellas? Escribe un pequeño poema con esta idea. nado en la Guerra Civil española, en 1936. Lee un fragmento del poema Los encuentros de un caracol aventurero, de 1918. Sí, repite la hormiga. He visto las estrellas. Subí al árbol más alto que tiene la alameda y vi miles de ojos dentro de mis tinieblas. El caracol pregunta: ¿Pero qué son estrellas? Son luces que llevamos a Federico García Lorca. sobre nuestra cabeza (…). Dámaso Alonso nació el mismo año que García Lorca, en 1898, y murió en 1990. Los versos que tienes a continuación corresponden al poema Los contadores de estrellas. Todo está igual. Un niño 3. ¿Por qué en el tercer poema se dice cuenta inútilmente las estrellas? inútilmente cuenta las estrellas 4. Haz un dibujo inspirado en el fragmento que más te haya gustado. Puedes, con tus compañeros, decorar la clase con todos vuestros trabajos: poemas y dibujos. Yo me pongo también… en el balcón vecino. Pero él va más deprisa: no consigo alcanzarle: una, dos, tres, cuatro, a Dámaso Alonso. cinco... 1 · El universo y la Vía Láctea 19 PROYECTO DE INVESTIGACIÓN Copérnico El reto Aunque te parezca mentira, en el siglo XVI aún se seguía creyendo que la Tierra Es estaba fija en el centro del universo, y que el Sol y los planetas giraban alrededor fera de ella. Esta teoría, llamada geocéntrica, la enunció Ptolomeo en el siglo II. Pero un astrónomo polaco empezó a cuestionarse esa idea y comprobar si Ptolomeo y los profesores del siglo XVI estaban equivocados o no. ¿Tendría razón Copérnico? Lo descubriremos a lo largo de esta investigación. de las estrellas f ijas Saturno Júpiter Marte Sol Venus rcu Me n rio Lu a Manos a la obra 1. Cuatrocientos años antes de que Ptolomeo enunciara su teoría geocéntrica, un matemático llamado Aristarco ya dedujo que la Tierra no era el centro del Universo. Investiga sobre él y contesta: a) ¿Dónde nació Aristarco? b) ¿Por qué es conocido Aristarco? c) ¿Por qué nadie creyó sus teorías? 2. En el siglo XVI a Dibujo de la teoría geocéntrica. seguía vigente la teoría geocéntrica de Ptolomeo. Busca infor- mación en Internet y responde a las siguientes preguntas: a) ¿En qué época vivió Ptolomeo? ¿Cuál es su obra más famosa? b) En sus trabajos, Ptolomeo resumió todos los conocimientos científicos de la época. Averigua cuáles eran estos conocimientos. ¿A qué se llama sistema tolemaico? c) ¿A qué conclusiones generales llegó Ptolomeo? 3. Volvamos al siglo XVI y a Nicolás Copérnico. a) ¿Dónde y en qué año nació? ¿Qué estudios realizó? b) ¿En qué año empezó Copérnico a escribir su famosa obra De revolutionibus orbium coelestium (Sobre el movimiento de las esferas celestes)? a Sistema de Copérnico. ¿Cuándo la acabó? c) ¿A quién estaba dedicada esta obra? ¿De cuántos volúmenes constaba? RECURSOS d) Averigua de qué trataba cada volumen. Te ofrecemos algunas direcciones 4. ¿Qué pensaba Copérnico del sistema tolemaico? ¿Qué método de trabajo siguió Copérnico para llegar a la teoría heliocéntrica? 5. ¿Qué significa heliocentrismo? 6. Copérnico pensó que el Sol era el centro del universo, lo que contrastaba con las ideas extendidas hasta entonces. Su libro se publicó a su muerte con un prólogo, escrito por otra persona, en el que se explicaba que el sistema propuesto era una hipótesis matemática que podría no ser verdad. a) ¿Qué es una hipótesis? b) ¿Influyeron los trabajos de Copérnico en otros astrónomos? ¿En quiénes? c) ¿Qué famoso hombre de ciencia confirmó las ideas de Copérnico, pero fue obligado a retractarse? Búscalo en la unidad. d) ¿Es realmente el Sol el centro del universo? de Internet que puedes visitar para responder a estas cuestiones: • http://es.wikipedia.org/wiki/ Copérnico • www.Mat.usach.cl/hiistmat/html/ cope.html • http://es.wikipedia.org/wiki/De_ Revolutionibus_Orbium_Coelestium • http://es.wikipedia.org/wiki/ Aristarco_de_Samos • http://es.wikipedia.org/wiki/Claudio _Ptolomeo 7. Elabora un documento con las respuestas a todas las preguntas anteriores. Y Ciencias de la Naturaleza 20 Y ACTIVIDADES FINALES 1. Completa las siguientes frases: a) La gran explosión de hace 15.000 millones de años que dio lugar al universo se denomina ........................................... b) Una galaxia es una agrupación de millones de ............................. c) El sistema solar está compuesto por el Sol y los astros que dan vueltas a su alrededor: ......................, satélites, ......................... y cometas. d) Los nombres de los planetas son: Mercurio, ..................., Tierra, Marte, ......................., Saturno, ......................... y ......................... e) Si los asteroides caen y chocan contra la Tierra se llaman ................................. f) Una constelación es un grupo de ............................. que se encuentran en una parte de la esfera terrestre. 2. Rodea con un círculo la letra que indique la contestación correcta: – Si una estrella es mediana: a) es como el Sol; b) es más pequeña que el Sol; c) es más grande que el Sol. 8. El universo y la publicidad La publicidad también ha utilizado el universo para sus campañas. Mira el siguiente anuncio y descríbelo. ¿Qué ves? ¿Qué crees que está sintiendo el observador? ¿Recuerdas el poema del contador de estrellas? ¿Qué tiene en común con este anuncio? ¿Se puede reconocer alguna constelación? El nombre de la compañía es ASTRA. ¿Crees que ese nombre tiene algo que ver con el espacio? El anuncio informa de que es un sistema de satélites, ¿de qué tipo de satélites se trata? Busca en revistas y periódicos otros anuncios que tengan relación con el universo. Con todo lo encontrado puedes realizar con tus compañeros un mural para vuestra aula. – Nosotros pertenecemos a la galaxia llamada: a) Andrómeda; b) Vía Láctea; c) Pequeña Nube de Magallanes. – El hombre pisó la Luna: a) en 1950; b) en 1969; c) en 2000. – Un cometa está compuesto: a) por una larga cabellera; b) por una larga cola; c) por una cabellera y una larga cola. 3. Contesta verdadero o falso a las siguientes frases y corrige el enunciado de aquellas que sean falsas: – Los griegos descubrieron que la Tierra era esférica. – Hasta el siglo XVI se afirmaba que la Tierra era el centro del universo. – La teoría heliocéntrica fue enunciada por Galileo. 4. El asteroide Ceres tiene un diámetro de 770 km. Si el área de una circunferencia es πr2, calcula la superficie del asteroide (recuerda que el valor de π = 3,14). 5. El meteorito Hoba West tiene una masa de 60 toneladas. Si 1 tonelada equivale a 1.000 kg, ¿cuántos kilogramos tiene de masa el meteorito? 6. Las Perseidas es una lluvia de estrellas fugaces. Si se pueden ver unas 300 estrellas por hora ¿cuántas veríamos en diez minutos? ¿Y en un cuarto de hora? 7. Los cometas periódicos vuelven a aparecer cada cierto tiempo. Rellena la siguiente tabla: Nombre del cometa Aparece cada Última visita Mikos 5 años 2004 Wolf I Halley 2002 76 años 1986 Próxima visita 2010 1 · El universo y la Vía Láctea 21 EN RESUMEN EL UNIVERSO es todo lo que existe Formado por estrellas se agrupan en Constelaciones Galaxias Vía Láctea Osa Mayor Osa Menor Zodiaco en su interior está Sistema Solar Planetas Cometas a su alrededor Sol Otros cuerpos celestes AMPLÍA CON… • JULIO VERNE: Héctor Servadac. • ANTOINE DE SAINT-EXUPÉRY: El Principito. • MIGUEL RÍOS: Himno a la alegría, sobre música de Beethoven. • MECANO: Laika. • AMARAL: El universo sobre mí. • ALBERT UDERZO Y RENÉ GOSCINNI: ¡El cielo se nos cae encima! • http://www.nasa.gov: web oficial de la NASA. • GEORGE LUCAS: La guerra de las galaxias; El imperio contraataca; El retorno del Jedi. 1977, 1980 y 1983. • MICHAEL BAY: Armageddon, 1998. • JON FAVREAU: Zathura, una aventura espacial, 2005. • Selección de Encarta de Microsoft. • http://www.esa.int: web oficial de la ESA. • http://www.astromia.com: web de astronomía. • http://www.astronautix.com/craftfam/spanits.htm: en esta web de la Enciclopedia Astronaútica encontrarás una sección dedicada a los trajes espaciales rusos y americanos probados en los viajes espaciales.
