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FÍSICAMENTE BELLO

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HISTORIA DE L A ASTRONOMÍA<br />

El cielo siempre ha llamado la atención de los seres humanos. Su<br />

grandiosidad, los cuerpos celestes y diversos eventos que ocurren en el<br />

firmamento, ha motivado a observar el cielo desde la antigüedad, y en<br />

función de ello ordenar su percepción del mundo y del Universo. En un<br />

comienzo, los seres humanos sólo disponían de sus ojos como<br />

instrumento de observación, y de su imaginación para concluir por qué<br />

los astros se movían de cierta manera. El solo hecho que después del día<br />

viniera la noche, y luego nuevamente el día, ya era una situación<br />

especial y ameritaba explicaciones que hoy nos sonarían a fantasía.<br />

Pronto el hombre descubrió que muchos otros patrones -además del día<br />

y la noche- se repetían constantemente, y esto le sirvió para fines como<br />

la agricultura o la orientación. Cuando los eventos celestes comenzaron<br />

a ser mejor comprendidos, surgirían los primeros astrónomos.<br />

GALILEO GALILEI (1564 – 1642)<br />

Nació el año de la muerte de Copérnico, y fue<br />

el defensor más importante de la teoría<br />

Heliocéntrica, hecho que le valió reiterados<br />

roces con la Iglesia Católica. Construyó el<br />

primer telescopio para uso astronómico en<br />

1609, logrando estudiar las fases de Venus,<br />

los cráteres de la Luna, las manchas solares<br />

y los 4 satélites más grandes de Júpiter<br />

(hoy llamados también galileanos). Este<br />

último hecho sería determinante para<br />

acabar definitivamente con el<br />

geocentrismo, así como remarcar que no<br />

todos los objetos giran en torno al Sol.<br />

Todos estos descubrimientos condujeron<br />

inevitablemente al nacimiento de la<br />

astronomía moderna, y la desligación progresiva de<br />

los dogmas religiosos sobre el Universo.<br />

JOHANNES KEPLER (1571 – 1630)<br />

Nació al sureste de Alemania, y<br />

fue una figura clave en la<br />

revolución científica. Dedicó la<br />

mayor parte de su vida al intento<br />

de comprender las leyes del<br />

movimiento planetario. En<br />

1600, trabajo con Tycho Brahe,<br />

astrónomo del Emperador<br />

Rodolfo II, el cual a la sazón<br />

había montado el mejor centro<br />

de observación astronómica<br />

de esa época, en el castillo de<br />

Benatky, cerca de Praga. El<br />

17 de octubre de 1604,<br />

observó una supernova en<br />

nuestra propia Galaxia, a la<br />

que más tarde se le llamaría<br />

la estrella de Kepler.


ISAAC NEWTON (1642<br />

– 1727)<br />

Nació en Inglaterra el<br />

mismo año en que<br />

murió Galileo, y fue<br />

quien estableció la<br />

astronomía de<br />

Copérnico y Kepler<br />

sobre unos cimientos<br />

matemáticos sólidos.<br />

Desarrolló<br />

herramientas<br />

matemáticas aptas<br />

para el análisis de los<br />

movimientos<br />

planetarios, que lo<br />

llevaron a desarrollar la teoría de la gravitación universal. Observo que<br />

bajo las leyes kepler sobre el movimiento planetario subyacía la<br />

gravedad. Además, mostró cómo las leyes que rigen el universo<br />

gobiernan también los objetos de la vida cotidiana con ligeras<br />

modificaciones.<br />

WILLIAM HERSCHEL (1738 – 1822)<br />

Nació en Hannover, y fue el primero<br />

en formular que las nebulosas estaban<br />

compuestas de estrellas. Su mayor<br />

proyecto fue el de estudiar la<br />

estructura de la Vía Láctea. Realizó un<br />

conteo de estrellas en el campo de<br />

vista de su telescopio. Cuando terminó<br />

el proyecto, 20 años después, había<br />

contado más de 90.000 estrellas en<br />

2400 áreas de muestra. Durante estas<br />

observaciones descubrió muchos<br />

objetos interesantes como cúmulos,<br />

nebulosas, estrellas variables y<br />

estrellas dobles. Concluyó que la Vía<br />

Láctea tiene forma de disco más<br />

grueso en su centro y colocó al sol<br />

cerca del centro del disco.


EDWIN HUBBLE (1889 – 1953)<br />

Nació en Missouri, y cambió<br />

radicalmente la forma en que<br />

vemos el universo entero. No por<br />

nada se le reconoce como el<br />

astrónomo más importante del<br />

siglo XX. El comparó las distancias<br />

que había calculado para diferentes<br />

galaxias con los desplazamientos<br />

hacia el rojo fijados por Slipher<br />

para las mismas galaxias.<br />

Descubrió que cuanto más lejos<br />

estaba la galaxia, más alta era su<br />

velocidad de recesión. Creo la ley<br />

de los desplazamientos hacia el<br />

rojo o ley de Hubble.<br />

La astronomía ha evolucionado<br />

enormemente hasta nuestros días. Apoyados por los grandes y<br />

complejos instrumentos que hoy nos permiten escudriñar el cielo,<br />

sumado a la exploración del espacio y la formulación de teorías que hoy<br />

buscan comprender las fuerzas fundamentales que rigen el Universo.<br />

El sistema geocéntrico de Ptolomeo


SISTEMA GEOCÉNTRICO<br />

En el siglo II d.C., Claudio<br />

Tolomeo planteó un<br />

modelo del Universo con<br />

la Tierra en el centro. En<br />

el modelo, la Tierra<br />

permanece estacionaria<br />

mientras los planetas, la<br />

Luna y el Sol describen<br />

complicadas órbitas<br />

alrededor de ella. La<br />

Tierra se encontraba en<br />

el centro del Universo y,<br />

alrededor, el resto de<br />

astros.<br />

Aparentemente, a<br />

Tolomeo le preocupaba<br />

que el modelo funcionara<br />

desde el punto de vista matemático, y no tanto que describiera con<br />

precisión el movimiento planetario. Aunque posteriormente se demostró<br />

su incorrección, el modelo de Tolomeo se aceptó durante varios siglos.<br />

SISTEMA HELIOCÉNTRICO<br />

Nicolás Copérnico publicó<br />

un modelo del Universo en<br />

el que el Sol (y no la<br />

Tierra) estaba en el centro.<br />

Las anteriores hipótesis se<br />

mantenían desde el siglo<br />

II, cuando Tolomeo había<br />

planteado un modelo<br />

geocéntrico que fue<br />

utilizado por astrónomos y<br />

pensadores religiosos<br />

durante muchos siglos.<br />

Según esto El Sol se<br />

encontraba en el centro<br />

del Universo y, alrededor,<br />

la Tierra y el resto de<br />

astros. Galileo fue, en el S.<br />

XVII, el principal difusor<br />

de esta teoría, basándose en trabajos realizados por Nicolás Copérnico<br />

La historia de la astrología no ha estado exenta de complicaciones y<br />

estancamientos, pero de una u otra manera se las ha arreglado para salir<br />

adelante y satisfacer la curiosidad humana por el firmamento, misma<br />

que motivó a los antiguos a observar las estrellas.


ESTACIONES<br />

A causa de las variaciones climáticas que sufre la Tierra, las cuales se<br />

deben a la inclinación del eje terrestre. Por tanto, no se producen al<br />

mismo tiempo en el hemisferio Norte (Boreal) que en el hemisferio Sur<br />

(Austral), sino que están invertidos el uno con relación al otro.<br />

Mientras la Tierra se mueve con el eje del Polo Norte inclinado hacia el<br />

Sol, el del Polo Sur lo está en sentido contrario y las regiones del norte<br />

reciben más radiación solar que las del sur. Posteriormente se invierte<br />

INICIO<br />

H. SUR<br />

INCLINACIÓN<br />

H. NORTE<br />

DÍAS DURACIÓN<br />

20-21 Marzo Primavera Otoño 92,9 0º<br />

21-22 Junio Verano Invierno 93,7 23,5º Norte<br />

22-24 Septiembre Otoño Primavera 89,6 0º<br />

21-22 Diciembre Invierno Verano 89,0 23,5º Sur<br />

este proceso y son las zonas del hemisferio boreal las que reciben menos<br />

calor.<br />

El año está dividido en cuatro períodos o estaciones:


PRIMAVERA<br />

El nombre de la primera<br />

estación del año proviene de<br />

las palabras prime y vera que<br />

quieren decir "el buen tiempo"<br />

porque llega el primer verdor.<br />

Se caracteriza por el<br />

florecimiento de las plantas y<br />

árboles, aparecen las crías de<br />

los animales, mariposas e<br />

insectos salen de sus letargos,<br />

aumenta la temperatura<br />

promedio. En el hemisferio<br />

norte dura 92,9 días (20-21<br />

Marzo) mientras que el<br />

hemisferio sur dura 89,6 días<br />

(22-24 Septiembre). El eje de la tierra tiene 0° de inclinación.<br />

VERANO<br />

El origen de su nombre es la<br />

palabra veranum que significa<br />

"el tiempo en que el terreno se<br />

mantiene siempre verde". En el<br />

hemisferio norte dura 93,7 días<br />

(20-21 Junio) con una<br />

inclinación de 23,5°Norte en el<br />

eje de la tierra mientras que el


hemisferio sur dura 89 días (22-24 Diciembre) con una inclinación de<br />

23,5°Sur en eje de la tierra.<br />

OTOÑO<br />

La estación del año en la que<br />

hay una "disminución del<br />

verdor", tiene su origen en la<br />

palabra autumnus. En el<br />

hemisferio norte dura 89,6<br />

días (22-24 Septiembre)<br />

mientras que el hemisferio sur<br />

dura 92,9 días (20-21 Marzo).<br />

El eje de la tierra tiene 0° de<br />

inclinación.<br />

INVIERNO<br />

Hibernum es la palabra que se<br />

utiliza para señalar el "tiempo<br />

frío en el cual el terreno se<br />

mantiene sin verdor". La<br />

temperatura baja y<br />

normalmente se produce lluvias<br />

o nevadas. En el hemisferio<br />

norte dura 89 días (22-24<br />

Diciembre) con una inclinación<br />

de 23,5°Sur en el eje de la<br />

tierra mientras que el<br />

hemisferio sur dura 93,7 días


(20-21 Junio) con una inclinación de 23,5°Norte en eje de la tierra.<br />

Las cuatro estaciones están determinadas por cuatro posiciones<br />

principales en la órbita terrestre, opuestas dos a dos, que reciben el<br />

nombre de solsticios y equinoccios. Equinoccio de primavera, solsticio de<br />

verano, equinoccio de otoño y Solsticio de invierno.<br />

En los equinoccios, el eje de rotación de la Tierra es perpendicular a los<br />

rayos del Sol, que caen verticalmente sobre el ecuador.<br />

En los solsticios, el eje se encuentra inclinado 23,5º, por lo que los rayos<br />

solares caen verticalmente sobre el trópico de Cáncer (verano en el<br />

hemisferio norte) o de Capricornio (verano en el hemisferio sur).


FASES LUNARES<br />

La Luna es el satélite natural de la Tierra. Gira sobre sí misma, pero<br />

también gira alrededor del planeta, lo que le toma un tiempo aproximado<br />

de 27.3 días. Desde la Tierra, las personas la miran como uno de los<br />

objetos más brillantes del cielo, a pesar de que este brillo es en realidad<br />

el reflejo de la luz del Sol.<br />

A medida que la luna orbita alrededor de la Tierra, parece que<br />

continuamente cambia de forma. A veces se observa una pequeña<br />

sección de ella, pero otras se mira completa, en todo su esplendor. Se<br />

dice entonces que la luna tiene fases, estados transitorios que son<br />

resultado de su movimiento y de la luz solar que refleja su superficie. Así<br />

pues, las fases de la luna no son más que los ángulos desde los que las<br />

personas en la Tierra, ven la parte iluminada de su área.<br />

Un ciclo lunar es el lapso de 29.5 días durante los cuales se observan<br />

todas las fases. Al término de la última fase, el ciclo se repite y así<br />

sucesivamente, siempre en el mismo orden. Las 4 formas más conocidas<br />

son la luna nueva, la luna llena, el cuarto menguante y el cuarto<br />

creciente, pero existen otras intermedias.


¿Cuáles son las fases de la luna?<br />

Luna Nueva o Novilunio.<br />

En esta etapa el satélite natural de la Tierra está muy oscuro y es difícil<br />

vislumbrarlo, porque prácticamente toda la superficie que se ve desde el<br />

planeta está en las sombras, iluminada del otro lado que no es visible<br />

para los humanos.<br />

Luna Creciente.<br />

La luna comienza a vislumbrarse. En el Hemisferio Norte es visible del<br />

lado derecho y del lado izquierdo en el Hemisferio Sur. Puede observarse<br />

tras la puesta del Sol.<br />

Cuarto creciente.<br />

Está iluminada la mitad del disco lunar; el lado derecho en el Hemisferio<br />

Norte y el lado izquierdo en el Hemisferio Sur. Es observable desde el<br />

mediodía hasta la medianoche, y ya durante la puesta del Sol se ve alta<br />

en el cielo.<br />

Luna Gibosa creciente.<br />

A veces también recibe el nombre de gibosa creciente. La superficie<br />

iluminada es mayor; en el Hemisferio Norte se mira una curva en el lado<br />

izquierdo y en el Hemisferio Norte la curva se vislumbra en el lado<br />

derecho. Se pone antes del amanecer y alcanza su altura máxima en el<br />

cielo al anochecer.<br />

Luna Llena o Plenilunio.<br />

El disco lunar está completamente iluminado en la cara que muestra a la<br />

Tierra, pues esta, el Sol y la luna están alineados de forma casi recta, con<br />

la Tierra en el centro.<br />

Puede verse desde la puesta del Sol hasta el amanecer y a la medianoche<br />

alcanza su máxima altura en el cielo.<br />

Luna gibosa menguante.<br />

La superficie iluminada comienza a mermar y por eso se observa una<br />

curva en el lado izquierdo si se está en el Hemisferio Norte, y en el lado


derecho si se ve en el Hemisferio Sur. El área brillante está un 51-99 por<br />

ciento iluminada por la luz solar. Sale después de la puesta del Sol y se<br />

ve más alta a la medianoche.<br />

Cuarto menguante.<br />

Es la fase contraria al cuarto creciente. Se ve iluminada solo la mitad de<br />

la luna; el lado izquierdo en el Hemisferio Norte y el derecho en el<br />

Hemisferio Sur. Sale a la medianoche y se observa más alta al amanecer.<br />

Luna menguante.<br />

Fase también conocida como creciente menguante y luna vieja. A estas<br />

alturas, solo un delgado segmento de la superficie es visible. En el<br />

Hemisferio Norte es el izquierdo, y el derecho en el Hemisferio contrario.<br />

Sale después de la medianoche, por lo que es más notoria al final de la<br />

madrugada y durante la mañana.<br />

Después de la luna menguante, un ciclo lunar de fases ha sido<br />

completado y comienza la luna nueva. Al intervalo de 29.5 días que<br />

transcurre entre dos eventos de una fase (por ejemplo, entre una luna<br />

nueva y otra) se llama mes sinódico.


¿Por qué se dan?<br />

Se producen porque al girar alrededor de la tierra, cada vez el sol ilumina<br />

una cara distinta de la Luna. No se mueve en rotación respecto a la<br />

tierra, pero sí en traslación. Da vueltas alrededor nuestro, no sólo porque<br />

nosotros giremos, sino porque ella da una vuelta sobre la tierra cada 29<br />

días. Si te pones frente a una luz sentado, y a alguien dando vueltas<br />

alrededor tuyo, cuando esté delante, no verás la parte que le ilumina la<br />

luz, lo verás totalmente iluminado cuando esté detrás de ti, y cuando<br />

esté a los lados lo verás en uno iluminado por la derecha y en el otro por<br />

la izquierda. En el centro está la tierra, la luz del sol viene de la<br />

izquierda. Alrededor de la tierra ves cómo ilumina el sol a la luna, y más<br />

alejado cómo se ve desde la tierra a la luna en ese punto. Esas son las<br />

fases lunares.<br />

Posición de sol,luna,tierra<br />

Dado que la Luna gira alrededor de la Tierra (es su único satélite), la luz<br />

del Sol le llega desde posiciones diferentes, que se repiten en cada<br />

vuelta. Cuando ilumina toda la cara que vemos se llama luna llena.<br />

Cuando no la vemos en el cielo es la fase de luna nueva. Entre estas dos<br />

fases sólo se ve un trozo de la luna, un cuarto creciente o un cuarto<br />

menguante.<br />

Las primeras civilizaciones ya medían el tiempo contando las fases de la<br />

Luna. Una semana es lo que dura cada fase, y un mes, aproximadamente,<br />

todo el ciclo.


CARACTERÍSTICAS DE CADA FASE LUNAR


ECLIPSES<br />

Un eclipse es el oscurecimiento de un cuerpo<br />

celeste por otro. Como los cuerpos celestes no<br />

están quietos en el<br />

firmamento, a veces la<br />

sombra que uno<br />

proyecta tapa al otro,<br />

por lo que éste último<br />

se ve oscuro.<br />

Cuando la luna se interpone entre la<br />

tierra y el sol, el cono de su sombra se<br />

proyecta sobre una zona de la tierra, y<br />

las personas que habitan en esa zona<br />

quedan en la oscuridad, como si fuese<br />

de noche, porque la luna eclipsa, tapa<br />

al sol. Este astro se ve como cubierto,<br />

que no es otra cosa sino la luna. Esto<br />

es un eclipse de sol.<br />

¿Por qué se dan?<br />

En el caso de la Tierra, la Luna y el Sol tenemos dos modalidades:<br />

eclipses de Sol, que consisten en el oscurecimiento del Sol visto desde la<br />

Tierra, debido a la sombra que la Luna proyecta; y eclipses de Luna, que<br />

son el oscurecimiento de la Luna vista desde la Tierra, debido que ésta se<br />

sitúa en la zona de sombra que proyecta la Tierra. Si colocamos una<br />

pelota entre la luz y la pared se observará sobre la pared una sombra<br />

circular intensa y otra mayor, pero más débil. De igual manera, la luna y<br />

la tierra proyectan en el espacio gigantescos conos de sombra<br />

producidos por la iluminación del sol


ECLIPSE DE SOL<br />

El eclipse de sol se produce solamente sobre una pequeña faja de la<br />

tierra, porque la luna, por su menor tamaño, no oculta completamente al<br />

sol para la totalidad de la tierra.<br />

Por su parte, los eclipses de<br />

sol pueden ser de tres tipos:<br />

Totales: Cuando la luna se<br />

interpone entre el sol y la<br />

tierra, Y los habitantes no<br />

ven la luz solar durante<br />

algunos minutos.<br />

Parciales: Cuando la<br />

penumbra abarca una<br />

extensión de tierra y los<br />

habitantes que están en ella<br />

sólo ven una porción de sol.<br />

Anulares: Cuando el cono de sombra de la luna no llega hasta la tierra<br />

porque se encuentra demasiado lejos del planeta para ocultar el disco<br />

solar.<br />

El cono de sombra se divide en dos partes: umbra o sombra total, y<br />

penumbra o sombra parcial. Para las personas que se encuentran en la<br />

zona de la umbra, el eclipse será total, mientras que para las personas<br />

que se encuentran en la penumbra el eclipse será parcial. La faja de<br />

sombra o umbra es de 270 Km. Y la penumbra alcanza hasta 6400 Km de<br />

anchura. En un año puede haber un máximo de 7 eclipses y un mínimo<br />

de 2.


ECLIPSE LUNAR<br />

Un Eclipse Lunar, sucede cuando la Tierra se interpone entre el Sol y la<br />

Luna, generando un cono de sombra, que oscurece a la Luna.<br />

Para que este tipo de Eclipse suceda, los 3 Cuerpos Celestes: Tierra, Sol,<br />

Y Luna, deben estar<br />

alineados, o muy cerca de<br />

estarlo, de tal modo que, la<br />

Tierra bloqueé los Rayos<br />

Solares que llegan al<br />

Satélite Luna. Por ello, los<br />

Eclipses Lunares, solo<br />

pueden ocurrir en fases de<br />

Luna Llena.<br />

Damos a conocer también<br />

que, la Tierra y la Luna, se distancian cada año unos 2 o 3 centímetros.<br />

Esto es debido a la atracción gravitatoria entre nuestro Planeta y el<br />

Satélite Luna, ya que produce un efecto de "tirar" de los<br />

océanos, provocando las mareas.<br />

Esto a su vez, produce<br />

que la acción de<br />

Rotación de la Tierra<br />

(El planeta gira sobre<br />

si mismo, y tarda 24<br />

horas en dar una<br />

vuelta completa. El<br />

movimiento de<br />

Traslación de la<br />

Tierra, es el que hace<br />

que la Tierra tarde 365 días en dar una vuelta elíptica, alrededor del sol)<br />

, se frene un poco.<br />

Sin embargo, como "La Energía ni se crea ni se destruye", la que pierde<br />

nuestro planeta, la gana el Satélite Luna, lo que a su vez, es lo que<br />

provoca que cada año, entre ambos se produzca un mínimo<br />

distanciamiento de unos 2 o 3 centímetros.


Debido a esto, con el<br />

paso del tiempo (se<br />

estima unos 1.400<br />

años), se dará lugar a<br />

que dejen de<br />

producirse Eclipses<br />

Solares Totales, y<br />

que únicamente se<br />

produzcan Anulares.<br />

Tipos de Eclipses<br />

Lunares:<br />

TOTAL: Toda la<br />

superficie de la Luna,<br />

entra en el cono de<br />

sombra terrestre,<br />

llamado Umbra. La<br />

Luna se verá con una<br />

tonalidad de color<br />

Rojizo, debido a que<br />

cuando la Luz del Sol<br />

atraviesa la<br />

atmosfera de la<br />

Tierra, el espectro<br />

azul de color es<br />

absorbido por la<br />

propia Atmósfera,<br />

quedando tan solo la Luz de color rojo, que es refractada por las<br />

partículas de polvo presentes en la atmosfera, hacia la superficie Lunar.<br />

PARCIAL: Solo una parte de la Luna, es ocultada de los rayos Solares por<br />

la Tierra.<br />

PENUMBRAL. La Luna entra en el cono de la penumbra de la Tierra.<br />

Únicamente ocasiona sobre su superficie, un ligero oscurecimiento de<br />

tonalidad grisáceo.


LA INGRAVIDEZ<br />

¿Qué es?<br />

Cuando hablamos del estado de<br />

ingravidez generalmente lo<br />

relacionamos con astronautas flotando<br />

en el espacio. El estado de ingravidez<br />

consiste en la ausencia de gravedad,<br />

aunque esto no significa que no exista<br />

gravedad, sino que sus efectos son<br />

neutralizados.<br />

Un objeto no tiene que estar en el<br />

espacio para experimentar el estado<br />

de ingravidez. De hecho, estar en el<br />

espacio no siempre significa que una<br />

nave espacial o sus ocupantes<br />

experimenten la ingravidez.<br />

Intentaremos explicar por qué.<br />

El peso de un objeto depende de su masa y de cuán lejos esté de centro<br />

de la tierra, entendiendo que hablamos de objetos terrestres. De la<br />

misma manera, el peso de cualquier objeto aumentará a medida que se<br />

acerca al centro de la Tierra.<br />

Aun así, los astronautas experimentan el estado de gravidez, pero no por<br />

la ausencia de gravedad sino porque la nave está en caída libre. Cuando<br />

un objeto cae libremente atraído por la gravedad, se produce el estado<br />

de ingravidez dentro del objeto, no importa si está en el espacio exterior<br />

o si cae desde la azotea de un edificio


EFECTOS SOBRE EL CUERPO HUMANO<br />

<br />

Pulmones<br />

Uno de los efectos más peligrosos ocurre sobre los pulmones, los<br />

cuales pueden llenarse de líquido disminuyendo sensiblemente su<br />

función y pudiendo provocar la asfixia. La ingravidez puede provocar<br />

también la deshidratación del cuerpo al inhibir la sensación de sed del<br />

astronauta, por lo que este no tomaría agua si no tuviera consigo un plan<br />

estricto que indica que lo debe hacer cada cierto tiempo. También se<br />

ralentizan los movimientos intestinales y disminuye sensiblemente la<br />

frecuencia de la defecación.<br />

<br />

Corazón<br />

Otra sensible consecuencia es el incremento del tamaño del corazón<br />

debido al aumento del volumen sanguíneo en cada latido, incrementando<br />

de esta manera la presión cardíaca que conlleva a una hipertrofia de los<br />

músculos de este órgano. Por suerte este efecto no es ilimitado, es decir,<br />

el corazón no crece y crece imparablemente, sino que pasado un tiempo<br />

se estabiliza en un tamaño máximo.<br />

<br />

Sentidos<br />

La ingravidez puede provocar a su vez aumento en la presión ocular,<br />

cambios en la sensibilidad olfativa y el tono de voz, pérdida del gusto y<br />

de la precisión al intentar coger objetos pequeños, así como sensación<br />

de mareo y confusión. Por otro lado, en las misiones espaciales de larga<br />

duración puede experimentarse además una pérdida de masa ósea y<br />

muscular debido a la falta de uso de los mismos.<br />

Si a todo esto le sumamos los posibles efectos psicológicos como la<br />

sensación de soledad, aislamiento, lejanía de los seres queridos, euforia,<br />

entre otros, comprenderemos sin dudas y valoraremos muchísimo más el<br />

arriesgado trabajo de los astronautas que ahora mismo nos observan<br />

desde allá arriba.<br />

Los principales efectos del cuerpo humano a la ingravidez o a la<br />

microgravedad son:<br />

1. ) Síndrome de adaptación al espacio o enfermedad del espacio.<br />

Malestar que ocurre en diferente medida según cada organismo<br />

humano y sólo se manifiesta dentro del primer día en ingravidez.<br />

Rara vez sucede por dos días y los casos de tres o más son nulos.<br />

Se manifiesta por mareos y vómito así como debilitamiento<br />

general. Se usó la escopolamina con poco éxito, más ahora se usa<br />

la prometazina con muchos mejores resultados.<br />

2. )Efectos de la microgravedad en la distribución de fluidos en el<br />

cuerpo humano.<br />

Desplazamiento de líquidos hacia la parte superior del cuerpo. Los<br />

líquidos se desplazan hacia el tórax y la cabeza originando hinchazón y


con sensación de pulsaciones en el cuello, obstrucción nasal y<br />

adelgazamiento de las extremidades inferiores y de la cintura. Este<br />

efecto provoca intolerancia ortostática al regresar a la Tierra, es decir,<br />

dificultad para estar de pie. El problema se alivia bebiendo un litro de<br />

solución salina antes de regresar a condiciones de gravedad normal.<br />

3. ) Descondicionamiento cardiovascular y pérdida de glóbulos rojos.<br />

El corazón reduce su trabajo debido a la reducción de líquidos en el<br />

cuerpo que es de aproximadamente 10%. Así mismo disminuyen<br />

los glóbulos rojos por causas aún no comprendidas. Este efecto no<br />

afecta en la práctica a los astronautas y desaparece luego de<br />

varias semanas en la Tierra.<br />

4. ) Descondicionamiento muscular. Debido a la falta de gravedad los<br />

músculos tienden a perder masa ya que ni las piernas tienen que<br />

cargar el peso del cuerpo como comúnmente lo hace, además la<br />

mayoría de los demás músculos requieren sólo una ínfima parte de<br />

su energía para mover el cuerpo humano, ya que el peso de las<br />

extremidades y cabeza desaparece quedando sólo la inercia. Este<br />

efecto se remedia con la realización de ejercicio durante todo el<br />

tiempo de ingravidez. Los rusos han acoplado en sus trajes<br />

espaciales para misiones prolongadas unos tirantes que<br />

comprimen el cuerpo de los hombros a los pies originando a los<br />

músculos del cuerpo una fuerza contra la que deben oponerse.<br />

5. ) Deterioro óseo. En estancias largas los huesos se descalcifican.<br />

Este efecto no es reversible y es uno de los más serios. El ejercicio<br />

no ha reflejado mejoría en este problema<br />

<br />

Enfermedades<br />

El problema más común experimentado por humanos en las horas<br />

iniciales de ingravidez es conocido como el Síndrome de adaptación<br />

espacial o SAS, comúnmente referido como enfermedad espacial. Está<br />

relacionado con la Cinetosis, y surge mientras el sistema vestibular se<br />

adapta a la ingravidez. Algunos síntomas del SAS con:<br />

náuseas, vómito, vértigo y dolor de cabeza. El primer caso de SAS fue<br />

reportado por el cosmonauta Gherman Titov en 1961. Desde ese<br />

entonces, el 45% de las personas que han ido al espacio han sufrido esta<br />

enfermedad. La duración varía, pero raramente ha durado más de 72<br />

horas, después de las cuales el cuerpo se ajusta al nuevo ambiente.


CARACTERÍSTICAS DE LOS PLANETAS<br />

1. Mercurio<br />

Mercurio es el planeta más pequeño de nuestro sistema solar.<br />

Simplemente es un poco más grande que la luna de la Tierra. Es el<br />

planeta más cercano al sol pero no es realmente el más caliente. Venus<br />

es el más caliente.<br />

Junto con Venus, la Tierra y Marte, Mercurio es uno de los planetas<br />

rocosos. Tiene una superficie sólida que está cubierta de cráteres. Tiene<br />

una atmósfera delgada y no tiene ninguna luna. A Mercurio le gusta<br />

simplificar las cosas.<br />

Este planeta pequeño da vueltas lentamente comparado con la Tierra,<br />

por lo tanto, un día dura un largo tiempo. A Mercurio le lleva 59 días de<br />

la Tierra hacer una rotación completa. Un año en Mercurio pasa rápido.<br />

Debido a que es el planeta más cercano al sol, no le lleva mucho tiempo<br />

cubrir toda la circunferencia. Completa una revolución alrededor del sol<br />

en solo 88 días de la Tierra. Si vivieras en Mercurio, tendrías un<br />

cumpleaños cada tres meses.<br />

Un día en Mercurio no es como un día aquí en la Tierra. Para nosotros, el<br />

sol sale y se pone todos los días. Debido a que Mercurio tiene un giro<br />

lento y un año corto, le lleva mucho tiempo al sol salir y ponerse allí.<br />

Mercurio solo tiene un amanecer cada 180 días de la Tierra.<br />

Distancia desde el Sol: 57,91 millones km<br />

Radio: 2.440 km<br />

Masa: 3,285 × 10^23 kg (0,055 M⊕)<br />

Gravedad: 3,7 m/s²<br />

Duración del día: 58d 15h 30m<br />

Periodo Orbital: 88días


2. Venus<br />

Aunque Venus no es el planeta más cercano al Sol, es el más caliente.<br />

Tiene una atmósfera densa, llena de dióxido de carbono que provoca el<br />

efecto invernadero y de nubes compuestas de ácido sulfúrico. Los gases<br />

atrapan el calor y mantienen a Venus bien calentito. De hecho, hace<br />

tanto calor en Venus que metales como el plomo serían charcos de metal<br />

fundido.<br />

Venus se ve como un planeta muy activo. Tiene montañas y volcanes.<br />

Venus es similar a la Tierra en tamaño. La Tierra es solo un poco más<br />

grande.<br />

Venus es poco común porque gira en dirección contraria a la de la Tierra<br />

y la mayoría de los otros planetas. Y su rotación es muy lenta. Tarda<br />

alrededor de 243 días terrestres en girar solo una vez. Debido a que está<br />

tan cerca del Sol, un año pasa muy rápido. Venus tarda 225 días<br />

terrestres en dar toda la vuelta alrededor del Sol. Esto significa que en<br />

Venus, un día es un poco más largo que un año.<br />

Debido a que las longitudes del día y del año son similares, un día en<br />

Venus no es como un día en la Tierra. Aquí, en la Tierra, el Sol sale y se<br />

pone una vez por día. En Venus, el Sol sale cada 117 días terrestres. Esto<br />

significa que el Sol sale dos veces por año, ¡aunque todavía sea el mismo<br />

día! Y dado que Venus rota hacia atrás, el Sol sale por el oeste y se pone<br />

en el este.<br />

Al igual que Mercurio, Venus no tiene ninguna luna.<br />

Distancia desde el Sol: 108,2 millones km<br />

Radio: 6.052 km<br />

Duración del día: 116d 18h 0m<br />

Período orbital: 225 días<br />

Gravedad: 8,87 m/s²<br />

Masa: 4,867 × 10^24 kg (0,815 M⊕)


3.Tierra<br />

Nuestro hogar, el planeta Tierra, es un planeta terrestre y rocoso. Tiene<br />

una superficie sólida y activa con montañas, valles, cañones, llanuras y<br />

mucho más. La Tierra es especial porque es un planeta océano. El 70%<br />

de la superficie de la Tierra está cubierto por agua.<br />

Nuestra atmósfera está compuesta en su mayoría de nitrógeno y tiene<br />

mucho oxígeno para que podamos respirar. La atmósfera también nos<br />

protege de los meteoroides que entran, muchos de los cuales se rompen<br />

en la atmósfera antes de que puedan chocar contra la superficie como<br />

los meteoritos.<br />

Dado que vivimos aquí, seguramente estarás pensando que sabemos<br />

todo acerca de la Tierra. En realidad, no es así. Es mucho lo que podemos<br />

aprender sobre el planeta en el que vivimos. En este momento, hay<br />

muchos satélites orbitando la Tierra y tomando fotografías y mediciones.<br />

De esta manera, podemos aprender más sobre el clima, los océanos, el<br />

suelo, los cambios climáticos y muchos otros temas importantes.<br />

Radio: 6.371 km<br />

Edad: 4,543 miles de millones años<br />

Masa: 5,972 × 10^24 kg<br />

Distancia desde el Sol: 149,6 millones km<br />

Gravedad: 9,807 m/s²<br />

Luna: Luna


4.Marte<br />

Marte es un planeta desértico y frío. Es la mitad del tamaño de la Tierra.<br />

A veces, a Marte se lo llama el Planeta Rojo. Es rojo por el hierro oxidado<br />

en el suelo.<br />

Como la Tierra, Marte tiene estaciones, casquetes polares, volcanes,<br />

cañones y clima. Tiene una atmósfera muy delgada hecha de dióxido de<br />

carbono, nitrógeno y argón.<br />

Hay signos de antiguas inundaciones en Marte pero ahora el agua existe<br />

principalmente en la suciedad helada y en nubes delgadas. En algunas<br />

laderas marcianas, existe evidencia de agua líquida salada en el suelo.<br />

Los científicos quieren saber si Marte puede haber tenido seres vivos en<br />

el pasado. Además, quieren saber si Marte podría albergar la vida ahora<br />

o en el futuro.<br />

Gravedad: 3,711 m/s²<br />

Distancia desde el Sol: 227,9 millones km<br />

Radio: 3.390 km<br />

Duración del día: 1d 0h 40m<br />

Periodo de rotación: 24,6229 horas<br />

Lunas: Fobos, Deimos


5.Júpiter<br />

Júpiter es el planeta más grande de nuestro sistema solar. Es parecido a<br />

una estrella pero nunca lo suficientemente grande como para empezar a<br />

arder. Está cubierto de rayas de nubes arremolinadas. Tiene fuertes<br />

tormentas como la Gran Mancha Roja que ya ha durado cientos de años.<br />

Júpiter es un gigante gaseoso y no tiene una superficie sólida pero puede<br />

tener un núcleo interno sólido de aproximadamente el tamaño de la<br />

Tierra. Júpiter también tiene anillos pero son demasiado tenues para<br />

verlos muy bien.<br />

Radio: 69.911 km<br />

Distancia desde el Sol: 778,5 millones km<br />

Gravedad: 24,79 m/s²<br />

Período orbital: 12 años<br />

Masa: 1,898 × 10^27 kg (317,8 M⊕)<br />

Lunas: Amaltea,Io,Europa,Ganimedes,Calisto


6.Saturno<br />

Saturno no es el único planeta que tiene anillos pero definitivamente<br />

tiene los más bellos. Los anillos que vemos están compuestos por grupos<br />

de pequeños aros que rodean a Saturno. Están hechos de pedazos de<br />

hielo y roca. Como Júpiter, Saturno es una pelota de hidrógeno y helio en<br />

gran parte.<br />

Cuando Galileo Galilei vio a Saturno a través de un telescopio en el siglo<br />

XVII, no estaba seguro de lo que estaba viendo. Al principio, creyó que<br />

estaba mirando tres planetas, o un planeta con asas. Ahora, sabemos<br />

que esas "asas" resultaron ser los anillos de Saturno.<br />

Distancia desde el Sol: 1,429 miles de millones km<br />

Radio: 58.232 km<br />

Gravedad: 10,44 m/s²<br />

Masa: 5,683 × 10^26 kg (95,16 M⊕)<br />

Período orbital: 29 años<br />

Lunas: Titán, Encélado, Mimas, Jápeto, Dione, Rea, Tetis, Pandora


7. Urano<br />

Urano está compuesto de agua, metano y amoniaco sobre un pequeño<br />

centro rocoso. Su atmósfera está compuesta de hidrógeno y helio como<br />

Júpiter y Saturno pero además contiene metano. El metano es lo que le<br />

da a Urano el color azul.<br />

Urano también tiene unos tenues anillos. Los anillos internos son<br />

angostos y oscuros. Los anillos externos tienen colores vivos y son más<br />

fáciles de ver. Como Venus, Urano rota en dirección opuesta a la de la<br />

mayoría de los otros planetas. Y, a diferencia de cualquier otro planeta,<br />

Urano rota de lado.<br />

Distancia desde el Sol: 2,871 miles de millones km<br />

Radio: 25.362 km<br />

Gravedad: 8,69 m/s²<br />

Masa: 8,681 × 10^25 kg (14,54 M⊕)<br />

Período orbital: 84 años<br />

Lunas: Titania, Miranda, Umbriel, Ariel, Trínculo, Oberón, Puck


8. Neptuno<br />

Neptuno es oscuro, frío y muy ventoso. Es el último de los planetas de<br />

nuestro sistema solar. Está más de 30 veces tan lejos del Sol como de la<br />

Tierra. Neptuno es muy parecido a Urano. Está compuesto de una espesa<br />

mezcla de agua, amoniaco y metano sobre un centro sólido del tamaño<br />

de la Tierra. Su atmósfera se compone de hidrógeno, helio y metano. El<br />

metano le da a Neptuno el mismo color azul de Urano. Neptuno tiene seis<br />

anillos que no se ven fácilmente.<br />

Distancia desde el Sol: 4,498 miles de millones km<br />

Radio: 24.622 km<br />

Período orbital: 165 años<br />

Gravedad: 11,15 m/s²<br />

Masa: 1,024 × 10^26 kg (17,15 M⊕)<br />

Lunas: Tritón, S/2004 N<br />

1, Laomedeia, Nereida, Halimede, Proteo, Galatea, Larisa, Sao, Psámate,<br />

Neso, Despina, Náyade, Talasa


LEYES DE KEPLER<br />

Las leyes de Kepler describen la cinemática del movimiento de los<br />

planetas en torno al Sol.<br />

1RA LEY: ÓRBITAS ELÍPTICAS<br />

Enuncia que todos los planetas se mueven en órbitas elípticas, con el Sol<br />

en uno de los focos, dicho de otro modo, establece que todos los<br />

planetas se mueven alrededor del Sol describiendo una trayectoria<br />

elíptica.<br />

.De este modo las órbitas de los planetas son elipses que presentan una<br />

pequeña excentricidad y en donde el Sol se localiza en uno de sus focos.<br />

Con las observaciones de Tycho Brahe, Kepler se decidió en determinar si<br />

las trayectorias de los planetas se podrían describir con una curva. Por<br />

ensayo y error, descubrió que una elipse con el Sol en un foco podría<br />

describir acertadamente la órbita de un planeta sobre el Sol.<br />

Fundamentalmente, las elipses son descritas por la longitud de sus dos<br />

ejes. Un círculo tiene el mismo diámetro si se le mide a lo ancho, hacia<br />

arriba y hacia abajo. Pero una elipse tiene diámetros de diversas<br />

longitudes. El más largo se llama el eje mayor, y el más corto es el eje<br />

menor. El radio de estas dos longitudes determina la excentricidad (e) de<br />

la elipse; mide cuán elíptica es. Los círculos tienen e=0, y las elipses muy<br />

estiradas hacia fuera tienen una excentricidad casi igual a 1.<br />

Los planetas se mueven en elipses, pero son casi circulares. Los cometas<br />

son un buen ejemplo de objetos en nuestro Sistema Solar que pueden<br />

tener órbitas muy elípticas.


2DA LEY<br />

LEY DE LAS ÁREAS<br />

Las áreas barridas por el radio<br />

vector que une a los planetas al<br />

centro del Sol son iguales a<br />

tiempos iguales. La velocidad<br />

orbital de un planeta (velocidad a<br />

la que se desplaza por su órbita)<br />

es variable, de forma inversa a la<br />

distancia al Sol: a mayor distancia<br />

la velocidad orbital será menor, a<br />

distancias menores la velocidad<br />

orbital será mayor.<br />

La velocidad es máxima en el punto más cercano<br />

al Sol (perihelio) y mínima en su punto más lejano<br />

(afelio). El radio vector de un planeta es la línea<br />

que une los centros del planeta y el Sol en un<br />

instante dado. El área que describen en cierto<br />

intervalo de tiempo formado entre un primer radio<br />

vector y un segundo radio vector mientras el<br />

planeta se desplaza por su órbita es igual al área<br />

formada por otro par de radio vectores en igual<br />

intervalo de tiempo orbital.<br />

El tiempo que le toma al planeta recorrer del punto A al punto B de su<br />

órbita es igual al tiempo que le toma para ir del punto C al D, por tanto,<br />

las áreas marcadas OAB y OCD son iguales. Para que esto suceda, el<br />

planeta debe desplazarse más rápidamente en las cercanías del Sol (en<br />

el foco de la elipse, punto O del gráfico)


3RA LEY<br />

LEY DE LOS PERIODOS<br />

Los cuadrados de los períodos orbitales sidéreos<br />

de los planetas son proporcionales a los cubos de<br />

sus distancias medias al Sol.<br />

Es decir el cuadrado de el periodo del planeta es<br />

proporcional a el cubo de la distancia promedio de la órbita del planeta.<br />

Esta fórmula también nos dice que los planetas lejanos del Sol tardan<br />

más tiempo en circundar al Sol que los que se encuentran cercanos al<br />

Sol. Se mueven más lentamente alrededor del Sol.<br />

A partir de la tercera ley, puede calcularse la distancia de un planeta al<br />

Sol una vez que se conoce su período.<br />

La Ley de la Gravitación Universal permite explicar las leyes de Kepler<br />

sobre las órbitas planetarias:<br />

Para un planeta de masa m a una distancia r del Sol, la<br />

atracción gravitatoria será la que obliga al planeta a<br />

describir su órbita, por lo que ha de ser la fuerza<br />

centrípeta que actúa sobre el planeta. Igualando<br />

ambas fuerzas, la masa del planeta puede simplificarse<br />

y podemos obtener el cuadrado de la velocidad angular<br />

del planeta, lo que nos indica que cuanto mayor sea la<br />

distancia al Sol (r), menor será la velocidad del<br />

planeta. La velocidad angular del planeta se puede<br />

escribir en función del periodo de su órbita. Si ahora<br />

realizamos el cuadrado y agrupamos periodo y radio<br />

en un miembro de la ecuación lo que aparece en el<br />

segundo miembro de la igualdad es una constante, que es justamente la<br />

tercera ley de Kepler.


LEY DE GAVITACIÓN UNIVERSAL DE<br />

La ley de gravitación universal de Newton<br />

dice que un objeto atrae a los demás con<br />

una fuerza que es directamente proporcional<br />

a las masas.<br />

La gravedad se ejerce entre dos objetos y<br />

depende de la distancia que separa sus<br />

centros de masa.<br />

Newton demostró<br />

que la fuerza de la<br />

gravedad tiene la<br />

dirección de la recta<br />

que une los centros<br />

de los astros y el<br />

sentido corresponde<br />

a una atracción. Es<br />

una fuerza<br />

directamente<br />

proporcional al producto de las masas que<br />

interactúan e inversamente proporcional a la distancia que las separa. La<br />

constante de proporcionalidad, G, se denomina constante de gravitación<br />

universal.<br />

La ley de gravitación universal es una<br />

ley física clásica que describe la<br />

interacción gravitatoria entre<br />

distintos cuerpos con masa. Ésta fue<br />

presentada por Isaac Newton en su<br />

libro Philosophiae Naturalis Principia<br />

Mathematica, publicado en 1687,<br />

donde establece por primera vez una relación cuantitativa (deducida<br />

empíricamente de la observación) de la fuerza con que se atraen dos<br />

objetos con masa. Así, Newton dedujo que la fuerza con que se atraen<br />

dos cuerpos de diferente masa únicamente depende del valor de sus<br />

masas y del cuadrado de la distancia que los separa. También se observa<br />

que dicha fuerza actúa de tal forma que es como si toda la masa de cada<br />

uno de los cuerpos estuviese concentrada únicamente en su centro, es<br />

decir, es como si dichos objetos fuesen únicamente un punto, lo cual<br />

permite reducir enormemente la complejidad de las interacciones entre<br />

cuerpos complejos.


Así, con todo esto resulta que la ley de la Gravitación Universal predice<br />

que la fuerza ejercida entre dos cuerpos de masas M1 y M2 separados<br />

una distancia es proporcional al producto de sus masas e inversamente<br />

proporcional al cuadrado de la distancia, es decir:<br />

F = Es el módulo de la fuerza ejercida entre ambos cuerpos, y su<br />

dirección se encuentra en el eje que une ambos cuerpos.<br />

G = Es la constante de la Gravitación Universal.<br />

Es decir, cuanto más masivos sean los cuerpos y más cercanos se<br />

encuentren, con mayor fuerza se atraerán.<br />

La fuerza de atracción gravitacional es la fuerza con que la Tierra nos<br />

atrae hacia el suelo, es la culpable de que, al perder el equilibrio, nos<br />

vayamos de bruces al piso. Podemos medirla sencillamente al pararnos<br />

en una balanza.Esa extraña fuerza que retiene nuestros pies sobre la<br />

superficie no es otra<br />

cosa que el peso.<br />

Hasta el siglo XVII la<br />

tendencia de un cuerpo<br />

a caer al suelo era<br />

considerada como una<br />

propiedad inherente a<br />

todo cuerpo por lo que<br />

no necesitaba mayor<br />

explicación.<br />

A primera vista<br />

parecería que el girar de<br />

los planetas alrededor<br />

del Sol y la caída de una<br />

manzana de un árbol<br />

poco tienen en común,<br />

sin embargo Isaac<br />

Newton intuyó que se<br />

trataba de dos<br />

manifestaciones de un mismo fenómeno físico. A la edad de 23 años, en<br />

un receso escolar debido a una epidemia desatada donde él estudiaba, se


inspiró al ver caer una manzana desde un árbol a la tierra. Se le ocurrió<br />

comparar la fuerza que atraía a la manzana y la que debía atraer a la<br />

luna hacia la tierra; consideró que las aceleraciones producidas por<br />

dichas fuerzas deberían tener un mismo origen. La simple idea de que los<br />

movimientos celestes y terrestres estuvieran sujetos a leyes semejantes<br />

era un reto temerario a romper la tradición Aristotélica que imperaba en<br />

aquella época.<br />

La aceleración de la manzana al caer ya la sabemos, es la aceleración de<br />

la gravedad. Así que ac (m) = g = 9,8 m/seg2<br />

Si la misma fuerza de atracción que hace caer la manzana actúa sobre la<br />

luna ¿por qué no cae? Simplemente porque la luna gira produciendo una<br />

fuerza centrífuga que equipara a la fuerza de atracción gravitacional.<br />

Newton fue más allá y propuso que la gravedad es una fuerza "universal"<br />

y que la gravedad del Sol mantenía a los planetas en sus órbitas.<br />

Además la fuerza gravitacional sobre un cuerpo es proporcional a su<br />

masa, una consecuencia importante de esta proporcionalidad es que<br />

podemos medir una masa midiendo la fuerza gravitacional ejercida sobre<br />

ella, o sea pesándola.


Diana Alexandra Nitola Gomez<br />

Valeria Bellon Monsalve<br />

Diego Andres Ramirez<br />

Juan David Solano Herrera

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