lunes, 20 de agosto de 2007

Artículos sobre Astronáutica

La ley de la gravitación universal, enunciada por Isaac Newton, dice que cualquier partícula de materia atrae a cada una de las demás con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas respectivas e inversamente al cuadrado de la distancia que las separa.

Como los astros están en movimiento constante, la fuerza centrífuga provocada por ese movimiento contrarresta en parte la atracción gravitacional, creándose una complejísima maraña de interacciones entre unos cuerpos y otros.

La gravedad que nos interesa en este caso, la de la Tierra, es muy poderosa. Nos mantiene sobre su superficie y da forma a todo nuestro mundo. A nivel intuitivo sabemos que todo cuerpo dejado en libertad en el aire caerá en dirección al centro de gravedad de la Tierra con una aceleración, es decir, su movimiento será cada vez más rápido según pasa el tiempo.

Vencer esta fuerza fue el primer reto de la astronáutica. Pero no el único. Las condiciones que debían soportar tanto los materiales utilizados como los eventuales seres vivos son extremas. Aún así, desde mediados del siglo XX se han dedicado muchos esfuerzos para conseguir viajar por el espacio, más allá de la atmósfera terrestre.

Este capítulo contiene una serie de artículos sobre astronáutica.

El oficio de astronauta: ¿Cómo se llega a astronauta? ¿Qué requisitos es preciso tener para ser elegido como protagonista de una misión orbital o, ...
Saturno y las sondas Voyager: Saturno, el sexto planeta del Sol, está en órbita a una distancia de 1.430 millones de kilometros y es el segundo en ...
Cohetes Rusos y Americanos: Los desarrollos tecnológicos, conjuntamente a consideraciones políticas interesadas, influyeron inmediatamente después de la ...
El proyecto Mercury en órbita: EI 12 de abril de 1961 los soviéticos lanzaron el primer hombre al espacio. La respuesta americana se produce menos de ...
Primeras mujeres astronautas: El 16 de junio de 1963 es una fecha histórica para la astronáutica y la humanidad: Valentina Tereshkova, de 26 años, ...
Planeadores propulsados por cohetes: La idea de un planeador impulsado por cohetes es tan antigua como las primeras máquinas voladoras. Los intentos ...
Primer viaje del Columbia: Cuando en octubre de 1977 los astronautas Haise y Fullerton dieron por terminadas la serie de pruebas de vuelo planeando y el ...
Primer vuelo del Shuttle: El programa de la lanzadera espacial Shuttle preveía que los primeros cuatro vuelos del Columbia en el espacio servirían ...
Nace la Agencia Espacial Europea: En diciembre de 1960 algunos científicos europeos decidieron formar una comisión para promover las investigaciones ...

Técnicas y Tecnología

El primer instrumento de observación astronómico fue el ojo humano, cuyas posibilidades son limitadas. El desarrollo de una astronomía observacional sufrió estas limitaciones hasta principios del siglo XVII, cuando Galileo construyó el primer telescopio astronómico.

Los telescopios astronómicos pueden ser de dos tipos: refractores y reflectores. Un telescopio refractor está básicamente compuesto por un objetivo, una lente y un ocular. Estos instrumentos presentan el problema de la aberración cromática y de la aberración esférica. Los telescopios reflectores utilizan espejos como objetivo. Fueron construidos por primera vez en Inglaterra en el siglo XVII; el más famoso fue construido por Newton.

Otra forma de conocer el Universo es mediante el estudio de otras radiaciones, además de la luz. La radioastronomía es la ciencia que estudia los objetos celestes mediante la detección y el análisis de la radiación electromagnética que emiten en el rango de longitudes de onda, que van desde 1 milímetro hasta los 30 metros.

Evidentemente, si nos acercamos a los objetos de estudio o, como mínimo, podemos mejorar las condiciones de observación, obtendremos mejores resultados. El desarrollo de la misilística ha supuesto que podamos enviar instrumentos y personas más allá de la atmósfera terrestre.

Este capítulo contiene textos sobre las técnicas y tecnologías que se utilizan para conocer mejjor el Espacio.

Pioneros de la misilística: En el periodo que va de finales del siglo XIX a la segunda guerra mundial, por lo menos cuatro pioneros de la misilística y ...
El Telescopio espacial Hubble: El Telescopio espacial Hubble está situado en los bordes exteriores de la atmósfera, en órbita circular alrededor ...
Radioastronomía: las ondas del espacio: La radioastronomía, importante rama de la astronomía, estudia los cuerpos celestes a través de sus emisiones ...
¿Cómo medir las distancias?: Uno de los más grandes descubrimientos del siglo XX en el campo de la física fue el de la expansión del Universo. La ...
Primeras mediciones astronómicas: La primera medición científica de una distancia cósmica fue realizada, hacia el año 240 a. de J. C. , por Eratóstenes ...

Leyes y teorias Astronómicas

Desde los griegos hasta la teoría de Newton el hombre se esforzaba por dar unas leyes que rigieran el movimiento de la Tierra y de los planetas. La observación fue el único método del que se servían y al que planteaban diversas soluciones matemáticas cada vez mas complicadas.

Pero hasta la publicación de la ley de gravitación de Newton no se dio respuesta a todos los problemas en conjunto. A partir de su publicación y su extensión la ciencia se convirtió en determinista, pues todo lo que ocurría se debía a la ley de gravitación universal y tenía carácter de reversibilidad temporal. Sirvió de modelo sobre el cual se empezó a construir las leyes sobre la electricidad y magnetismo.

A partir del siglo XIX, el descubrimiento de los fenómenos ondulatorios de la luz empezó a demostrar que no todos los fenómenos naturales se regían por la ley de gravitación universal. El gran rebatimiento de esta ley se produjo ya en el siglo XX con la teoría de la relatividad de Einstein, que demostraba la imposibilidad de que las interacciones se propaguen instantáneamente y la necesidad de considerar un cuarto eje con el tiempo como magnitud.

El abandono del determinismo científico (que ahora se conoce como la física clásica) se realiza tras el surgimiento de la teoría cuántica, formulada por Einstein, Bohr, Heisenberg y otros, que demostró que para sistemas microscópicos las propiedades ondulatorias de la materia se ponen de manifiesto y la ley de Newton no es aplicable.

Este capítulo contiene lecturas sobre estas y otras leyes y teorías acerca del Universo.

Isaac Newton y la ley de la gravitación universal: La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener ...
La teoria del Big Bang y el origen del Universo: El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la ...
Albert Einstein y la relatividad: Según las leyes del movimiento establecidas por primera vez con detalle por Isaac Newton hacia 1680-89, dos o más ...
La teoría inflacionaria: De acuerdo con la teoría de la Gran Explosión o del Big Bang, generalmente aceptada, el Universo surgió de una explosión inicial ...
La Paradoja de Olbers: La paradoja de Olbers es la contradicción aparente que existe entre que el cielo nocturno sea negro y que el Universo sea ...
Fuerzas fundamentales del Universo: Fuerzas fundamentales son aquellas fuerzas del Universo que no se pueden explicar en función de otras más básicas. ...

Artículos sobre la vida en el Cosmos

Según el diccionario de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales de España la vida se define como:

Una forma de organización de la materia caracterizada por determinados procesos físicos y químicos, cuya conjunción le permite autoorganizarse, realizar funciones de relación y reproducción, y evolucionar.

A simple vista se hace difícil dar una adecuada definición de vida, pues cuando se mira a nuestro alrededor abruma la gran abundancia y diversidad de organismos que pueblan la Tierra. Se habla del origen de la vida, de la evolución de la vida o de las posibilidades de vida en otros planetas, pero no existe una definición simple de vida.

En realidad, la vida en sentido abstracto tampoco existe, lo que existen son seres vivos, y resulta muy difícil establecer el límite entre lo vivo y lo no vivo. En este aspecto, la vida es el ente abstracto común a los seres vivos y para poder definir el concepto de vida es preciso primeramente aclarar las características que deben cumplir los seres vivos.

Este capítulo contiene una serie de artículos relacionados con las formas de vida, su origen, su evolución y las condiciones para su desarrollo.

El inicio de la vida: ¿Cómo empezó la vida? Una respuesta clara y rotunda no la hay, porque cuando empezó la vida no había nadie allí que sirviese de ...
El Sol y la vida: Uno de los pocos puntos sobre el cual los científicos actuales están de acuerdo con los de la antiguedad es que el Sol es la fuente de ...
¿Hay vida extraterrestre?: Si en torno a la mitad de las estrellas de nuestra galaxia semejantes al Sol orbitase un planeta, en el lugar preciso como ...

Artículos sobre la Tierra y la Luna

La Tierra se considera como un sistema físico, de modo que todos sus fenómenos se investigan y descomponen en aspectos físicos y químicos para llegar a una mejor comprensión de su estructura, su exacta composición y evolución a lo largo de la historia.

Ciencias o ramas que se dedican a la descripción y comprensión de nuestro planeta, estudian todos sus procesos con el objeto de entenderlos y determinar su evolución.

El ser humano, desde su aparición, tiene la necesidad de comprender los fenómenos medioambientales que lo rodean. La necesidad de realizar extracciones de minerales metálicos para la realización de utensilios (herramientas y armas), son indispensables en el desarrollo de las civilizaciones.

Por otra parte, las observaciones de fenómenos atmosféricos y el conocimiento de sus variaciones tiene una gran importancia en los comienzos de la vida humana; y el afán por encontrar y aprovechar los recursos hídricos brindados por la naturaleza (ríos y aguas subterráneas), permite el establecimiento de las civilizaciones en lugares antes inhóspitos.

Estos tres aspectos, geológico, atmosférico, hidrológico y biológico son los aspectos que en la actualidad agrupan todas las disciplinas que constituyen las ciencias de la Tierra. Tales aspectos son estudiados respectivamente por la Geología, Meteorología, Hidrología y Biología.

Este capítulo contiene artículos que hablan sobre nuestro planeta y su satélite, la Luna.

¿Cuál será el fin de la Tierra?: El primero en intentar hacer un estudio detallado de la historia pasada y previsiblemente futura de la Tierra sin ...
La formación del aire: La opinión de los astrónomos es que los planetas nacieron de torbellinos de gas y polvo, constituidos en general por los diversos ...
La cara visible de la luna: La atracción gravitatoria de la Luna sobre la Tierra hace subir el nivel del océano a ambos lados de nuestro planeta y crea ...
Eclipses: Un eclipse solar consiste en el oscurecimiento total o parcial del Sol que se observa desde un planeta por el paso de un satélite, como por ...
¿Qué es el efecto «invernadero»?: Cuando decimos que un objeto es "transparente" porque podemos ver a través de él, no queremos necesariamente decir ...
La formación de los océanos: A principios del siglo XX se pensaba que la Tierra y los demás planetas estaban formados de materia arrancada del Sol. Y ...

Artículos sobre el Sistema Solar

El Sol es una estrella vulgar, ni grande ni pequeña, ni caliente ni fría, ni joven ni vieja. Se calcula que su edad es de 5.000 millones de años y que seguirá brillando con la misma intensidad otros tantos.

Cuando el sol alcance la edad de 11.000 millones de años habrá agotado todo el hidrogeno que está utilizando como combustible, y empezará a consumir helio en sus reacciones nucleares.

Entonces el sol pasará de ser una estrella normal a convertirse en una gigante roja. El volumen del Sol crecerá hasta las proximidades del actual planeta Mercurio, todos los planetas hasta Marte serán atraídos y englobados en la masa del Sol.

Nuevas transformaciones convertirán al Sol en una estrella pulsátil, y después en una enana blanca, en la que toda su masa se concentrará en un tamaño similar al de nuestra Tierra. Los planetas más lejanos se contraerán o se extinguirán, alterándose toda la mecánica de nuestro sistema solar y posiblemente influyendo en el de las estrellas próximas.

Pero, mientras tanto, ahí está, y es el centro de nuestra casa. El Sistema Solar, inmenso según nuestra escala, es, sin embargo, una parte muy pequeña del Universo. ¿Cómo se formó? ¿De qué está hecho? ¿Cómo funciona?

Este capítulo contiene diversos artículos sobre nuestro Sistema Solar.

Origen del Sistema Solar: Desde los tiempos de Newton se ha podido especular acerca del origen de la Tierra y el Sistema Solar como un problema distinto ...
Origen del Sistema Solar (II): En años recientes, los astrónomos han propuesto que la fuerza iniciadora en la formación del Sistema Solar debería ser ...
Origen del Sistema Solar (III): A partir de 1900 perdió tanta fuerza la hipótesis nebular para explicar la formación del Sistema Solar, que la idea de ...
Las manchas solares: Si la temperatura de la superficie solar es tan alta que está al blanco, ¿por qué las manchas solares son negras? Para ser negras ...
Los planetas del Sistema Solar: Esencialmente, un planeta se diferencia de una estrella en su cantidad de masa, mucho menor. A causa de este déficit, ...
Las órbitas de los planetas: ¿Por qué todos los planetas ocupan aproximadamente el mismo plano orbital? La mejor conjetura astronómica es que todos se ...
¿Podemos viajar al planeta Marte?: La NASA tiene un misterio que resolver: ¿Podemos mandar personas a Marte, o no? Es una cuestión de radiación. ...
Asteroides rozadores de la Tierra y objetos Apolo: Si los asteroides penetran más allá de la órbita de Júpiter, ¿no habría otros que penetrasen más ...
Sedna, ¿el décimo planeta del Sistema Solar?: Investigadores auspiciados por la NASA han descubierto el objeto más distante en órbita del Sol. Es un ...
Cometas en el cielo: Los antiguos, observando que los cometas aparecían y desaparecían de manera imprevisible, rodeados de una pálida cabellera y seguidos ...
Cometas: La nube de Oort: La nube de Oort es una gran concentración de cometas sometidos a las fuerzas del Sol y otras estrellas. En el artículo La nube ...

Artículos sobre el Universo

En 1929 el astrónomo Edwin Hubble descubrió que las velocidades de alejamiento o recesión de las galaxias aumentaban con el crecimiento de sus distancias.

Este descubrimiento dio origen a la teoría cosmológica del Big Bang, que parte de la hipótesis de que toda la materia del Universo estaba concentrada en una esfera indefinida y que, tras la explosión de ésta, comenzó a expandirse, creando el binomio espacio-tiempo. Hoy, esta teoria, aunque con matices, es generalmente aceptada por la comunidad científica.

La expansión continuaría actualmente y es la que los astrónomos miden bajo la forma de desplazamiento hacia el rojo de las bandas espectrales de los lejanos objetos galácticos.

Los físicos ordenan el Universo en una jerarquía de escalas o tamaños cada vez menores. La descripción de los procesos en cada nivel es una generalización de los procesos que tienen lugar en su nivel inferior. Las leyes fundamentales de la Física son válidas (o deberían serlo) para todas las escalas de organización de la materia.

En este capítulo se explican, en forma de artículo, algunos aspectos del Universo.

Nuestra galaxia, la Vía Láctea: La Vía Láctea es la proyección, sobre la esfera celeste, de uno de los brazos espirales de la galaxia de la cual ...
Planetas en otros sistemas solares: Saber si estamos o no solos en el universo ha sido uno de los objetivos de muchos filósofos y científicos a lo ...
El polvo cósmico: Según las teorías astronómicas actuales, las galaxias fueron en origen grandes conglomerados de gas y polvo cósmico que giraban ...
La energía de las estrellas: Las estrellas emiten energía de diferentes maneras: 1. En forma de fotones de radiación electromagnética carentes de masa, ...
Novas y supernovas: Antes de la era de la astronomía, a una estrella que aparecía súbitamente donde antes no se había visto nada, se le llamaba nova, o ...
Nebulosas: Una nebulosa es una nube de gas o polvo en el espacio. Las nebulosas pueden ser oscuras o, si se iluminan por estrellas cercanas o estrellas ...
¿Qué son los pulsares?: En el verano de 1967 Anthony Hewish y sus colaboradores de la Universidad de Cambridge detectaron, por accidente, emisiones de ...
¿Qué es un agujero negro?: Para entender lo que es un agujero negro empecemos por una estrella como el Sol. El Sol tiene un diámetro de 1.390.000 ...