Atlas básicos de Astronomía

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El objetivo de esta obra es proporcionar al lector, tanto para el escolar como para el que realiza una consulta esporádica, un completo y atractivo panorama del firmamento, basado en unas ilustraciones de gran claridad y precisión, acompañadas de unas breves notas sobre las características de los astros, su descubrimiento y su observación, así como de la conquista del espacio exterior por parte del ser humano. Una introducción acerca de los aspectos generales del universo, y un detallado índice alfabético de materias, incrementan el valor práctico y didáctico de este excepcional volumen.

ISBN 978-84-342-2347-9

,!7II4D4-ccdehj!

www.parramon.com

Otros títulos: Anatomía Zoología Tecnología Biología Geografía física Botánica Fósiles y minerales Matemáticas Física y química Ecología Fisiología Gramática Ortografía Historia Universal Religiones Historia del Arte Exploraciones y descubrimientos Filosofía Inglés Música Agua Literatura Mamíferos Política Economía

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SUMARIO Introducción........................................................................ 6

SUMARIO

El espacio.......................................................................... 10 El origen del mundo............................................................ 10 La gran explosión ........................................................ 10 Un problema tan antiguo como la civilización .............. 10 La investigación espacial y el universo ........................ 11 Las leyes del universo ........................................................ 12 Las leyes de Kepler .................................................... 12 La ley de la gravitación................................................ 13 Los cometas ...................................................................... 14 Rocas de hielo errantes .............................................. 14 Lluvias de estrellas ...................................................... 15 Las estrellas: cómo son y cómo evolucionan ...................... 16 El brillo y la magnitud.................................................. 16 El color de las estrellas................................................ 16 El nacimiento de una estrella ...................................... 17 Crecimiento y muerte .................................................. 17 Las estrellas: de fábricas de elementos a agujeros negros .............................................................. 18 La combustión de las estrellas .................................... 18 Los agujeros negros .................................................... 19 Los tipos de estrellas.......................................................... 20 Estrellas dobles y estrellas variables............................ 20 Novas y supernovas .................................................... 20 Púlsares, quásares ...................................................... 21 Cúmulos y nebulosas.......................................................... 22 Los cúmulos ................................................................ 22 Las nebulosas.............................................................. 23 Galaxias.............................................................................. 24 Tipos de galaxias ........................................................ 24 El choque de las galaxias ............................................ 24 La expansión del universo .......................................... 25 ¿Cómo se mide la velocidad de una galaxia? .......................................................... 25 Las constelaciones del hemisferio norte ............................ 26 Las constelaciones del hemisferio sur ................................ 28 La Vía Láctea ...................................................................... 30 Historia ........................................................................ 30 La forma de nuestra galaxia ........................................ 30 Evolución de la Vía Láctea .......................................... 31 Eclipses .............................................................................. 32 Los eclipses ................................................................ 32 Eclipses de Sol ............................................................ 33

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El sistema solar ................................................................ 34 El sistema solar .................................................................. 34 El Sol y sus planetas.................................................... 34 El origen ...................................................................... 35 Ley de Bode ................................................................ 35 Satélites ...................................................................... 35 El Sol: nuestra estrella ........................................................ 36 Composición................................................................ 36 La observación del Sol ................................................ 36 Estructura.................................................................... 37 La luz solar.................................................................. 37

El Sol: un astro activo ........................................................ 38 Las manchas solares .................................................. 38 Las protuberancias solares .......................................... 38 La corona solar............................................................ 39 El viento solar.............................................................. 39 Mercurio ............................................................................ 40 Características generales ............................................ 40 Estructura del planeta.................................................. 41 La observación de Mercurio ........................................ 41 Una superficie lunar .................................................... 41 Venus ................................................................................ 42 Características generales ............................................ 42 Estructura del planeta.................................................. 43 La exploración de Venus .............................................. 43 La atmósfera de Venus ................................................ 43 La Tierra: un planeta especial ............................................ 44 Características generales ............................................ 44 Origen de la Tierra ...................................................... 45 El final de la Tierra ...................................................... 45 La Tierra: constitución ........................................................ 46 Un corte a través del planeta ...................................... 46 La corteza terrestre .................................................... 47 La actividad de la corteza ............................................ 47 La Tierra: el planeta azul .................................................... 48 La hidrosfera .............................................................. 48 Los mares y los océanos ............................................ 48 La atmósfera .............................................................. 49 Capas de la atmósfera ................................................ 49 La Tierra en movimiento .................................................... 50 La rotación alrededor del eje ...................................... 50 El día .......................................................................... 50 Las estaciones ............................................................ 51 Solsticios y equinoccios .............................................. 51 El espacio exterior y la Tierra.............................................. 52 Impactos de meteoritos .............................................. 52


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Efectos de los meteoritos ............................................ 52 Las mareas.................................................................. 52 El viento solar.............................................................. 53 Auroras polares .......................................................... 53 La Luna: el satélite y su conquista ...................................... 54 Características generales ............................................ 54 Estructura.................................................................... 54 Evolución .................................................................... 55 Las fases de la Luna.................................................... 55 La Luna: geografía .............................................................. 56 Los mares de la Luna .................................................. 56 Los cráteres ................................................................ 56 La cara visible de la Luna ............................................ 57 La cara oculta de la Luna ............................................ 57 Marte.................................................................................. 58 Características generales ............................................ 58 Estructura del planeta.................................................. 59 Las tormentas.............................................................. 59 Los satélites de Marte ................................................ 59 Los marcianos ............................................................ 60 ¿Una colonia en Marte? .............................................. 60 Cinturón de asteroides........................................................ 61 El planeta fantasma .................................................... 61 Júpiter ................................................................................ 62 Características generales ............................................ 62 Composición................................................................ 63 Los satélites ................................................................ 63 Saturno .............................................................................. 64 Características generales ............................................ 64 Composición................................................................ 65 Los satélites ................................................................ 65 Urano.................................................................................. 66 Características generales ............................................ 66 Composición................................................................ 67 Los anillos de Urano .................................................... 67 Los satélites ................................................................ 67 Neptuno.............................................................................. 68 Características generales ............................................ 68 Plutón ................................................................................ 69 Características generales ............................................ 69 La exploración del universo ............................................ 70 Grandes astrónomos de la antigüedad................................ 70 Aristóteles .......................................................................... 70 Hiparco de Nicea ................................................................ 70 Eratóstenes ........................................................................ 71 Claudio Ptolomeo................................................................ 71 El modelo del universo de Ptolomeo .................................. 71 Los astrónomos modernos.................................................. 72 Nicolás Copérnico........................................................ 72 Johannes Kepler.......................................................... 72 Galileo Galilei .............................................................. 73 Analizando una estrella................................................ 73 Telescopios e instrumentos ................................................ 74 Un método sencillo para contar estrellas .................... 74 Los prismáticos .......................................................... 74

El anteojo astronómico ................................................ 75 El telescopio ................................................................ 75 Los telescopios modernos .......................................... 75 Radiotelescopios y espectrómetros .................................... 76 Los radiotelescopios .................................................... 76 Los espectrómetros .................................................... 77 Los interferómetros y los radares ................................ 77 Historia de la astronomía .................................................... 78 Babilonia .................................................................... 78 China .......................................................................... 78 La India ...................................................................... 78 Los astrónomos de América precolombina .................. 78 Los griegos.................................................................. 79 Copérnico, Kepler y Galileo .......................................... 79 La astronomía moderna .............................................. 79 Astronáutica...................................................................... 80 Los primeros intentos ........................................................ 80 Los cohetes chinos ...................................................... 80 Julio Verne .................................................................. 80 El padre de la astronáutica .......................................... 81 Esnault-Pelterie y Goddard .......................................... 81 Von Braun y Oberth...................................................... 81 La carrera espacial ............................................................ 82 ¿Cómo funciona un cohete? ........................................ 82 La señal de salida........................................................ 82 El primer satélite artificial ............................................ 83 El primer ser vivo en el espacio .................................. 83 Monos y ratones viajeros ............................................ 83 El hombre en el espacio .................................................... 84 Gagarin........................................................................ 84 Glenn .......................................................................... 84 El proyecto Mercury .................................................... 84 El proyecto Apolo ........................................................ 85 Víctimas de la carrera del espacio .............................. 85 La preparación del gran viaje ...................................... 85 La llegada a la Luna .......................................................... 86 Luna a la vista ............................................................ 86 El viaje definitivo.......................................................... 87 Un paseo histórico ...................................................... 87 La exploración del espacio.................................................. 88 La conquista de los planetas ...................................... 88 ¿Vida en Marte? .......................................................... 88 La colaboración internacional ...................................... 89 Los laboratorios y las estaciones espaciales................ 89 Una estación espacial internacional ............................ 89 El futuro de la astronáutica ................................................ 90 Los proyectos en marcha ............................................ 90 Tan lejos, tan cerca .................................................... 90 La base lunar .............................................................. 91 Los astronautas .................................................................. 92 La vestimenta espacial ................................................ 92 La vida en una nave espacial ...................................... 93 Un duro entrenamiento ................................................ 93 Índice alfabético de materias .......................................... 94

SUMARIO

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LAS CONSTELACIONES DEL HEMISFERIO NORTE Las estrellas que pueden observarse en una noche clara forman determinadas figuras llamadas constelaciones. Los astrónomos de la antigüedad ya observaron este hecho y dieron nombres mitológicos a esas figuras. En la actualidad siguen utilizándose, pues son una referencia útil en los mapas celestes. En el hemisferio norte las estrellas se agrupan en 37 constelaciones. •

CENTAURO

BALANZA

CIELO EN MOVIMIENTO El aspecto del cielo también varía con la hora y las estrellas parecen girar por el firmamento.

LEÓN

• Régulus

OSA MAYOR

Cástor

Pólux GEMELOS

• •

UNICORNIO

LAS CONSTELACIONES

Betelgeuse

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ORIÓN

• Rigel

Debido al movimiento de la Tierra, en cada estación se observa un mapa celeste distinto.


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Introducción

ESCORPIÓN

Las estrellas más brillantes se designan con un número o una letra asociados al nombre de la constelación donde se encuentran. Por ej.: Alfa Centauro.

SAGITARIO

L Á C T E A

HÉRCULES

El espacio

El sistema solar

El Sol

Mercurio

Venus Deneb CISNE

CAPRICORNIO

• •

La Tierra

Deneb Algedi

Marte OSA MENOR

Asteroides

Estrella Polar

PEGASO

A

Í

Markab

Júpiter

V

Scheat Alpheratz

• •

Algenib

Saturno ANDRÓMEDA

Sirah

• •

Urano

Mirach Alamak

Neptuno y Plutón

Mesarthim

Hamal ARIES

La exploración del universo

TORO Aldebarán

Astronáutica

Elnath Pléyades

Índice alfabético Algunas de las principales constelaciones (en mayúscula) del Hemisferio Norte y algunas de sus estrellas (en minúscula) más importantes.

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LA TIERRA: EL PLANETA AZUL Los astronautas siempre han descrito a la Tierra como el planeta azul debido a su color. Los responsables de esta tonalidad son los océanos y los gases de la atmósfera, es decir, los dos componentes

externos a la corteza y en los que es posible el desarrollo de la vida. Tanto la cubierta de agua como la de aire son únicas en todo el sistema solar.

LA HIDROSFERA Se llama hidrosfera al conjunto de todo el agua que existe sobre la superficie de nuestro planeta, es decir, los océanos y mares, los ríos, lagos, marismas, los glaciares, los polos, etc. Se formó a partir del vapor producido en las erupciones volcánicas a lo largo de millones de años, cuando eran mucho más frecuentes que en la actualidad. Ese vapor se condensó en forma de nubes, que después provocaban lluvia. La mayor parte del agua se encuentra en los océanos, que cubren casi las tres cuartas partes de la superficie total de la Tierra.

MUCHA AGUA SALADA En la Tierra hay 1.385.984.610 kilómetros cúbicos de agua. El 96,54 % del total del agua del planeta es el agua salada de los mares.

La vida tal como la conocemos sólo puede desarrollarse en los planetas donde exista agua en forma líquida.

En algunos otros planetas existe agua, pero sólo en forma de hielo.

La Tierra vista desde el espacio destaca por el color azul que presenta debido a los mares y la atmósfera.

LOS MARES Y LOS OCÉANOS Las depresiones comprendidas entre los continentes forman los océanos, cada uno de los cuales tienen áreas más pequeñas que son los mares. Hay tres grandes océanos: Atlántico, Pacífico e Índico. El fondo oceánico no es liso sino que está recorrido por grandes cordilleras. Algunas cumbres sobresalen por encima de la superficie del agua y

forman las islas oceánicas, como las Canarias o las Azores. En todos los océanos existen grandes corrientes, unas frías y otras cálidas, que tienen mucha importancia para el clima de las regiones que bañan. El agua ayuda a amortiguar las diferencias de temperatura entre las horas del día y las distintas épocas del año.

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EL SISTEMA SOLAR

En el hemisferio norte, los mares ocupan unos 154 millones de kilómetros cuadrados y las tierras emergidas unos 100 millones de kilómetros cuadrados.

En el hemisferio sur, los mares ocupan unos 206 millones de kilómetros cuadrados y las tierras emergidas unos 48 millones de kilómetros cuadrados.


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Introducción

LA ATMÓSFERA El espacio

Inicialmente el planeta tenía una atmósfera distinta de la actual. Cuando las erupciones volcánicas emitieron vapor de agua y éste se depositó en forma de lluvia, las zonas más bajas del planeta se fueron rellenando de agua, formándose los océanos. Allí surgieron las primeras plantas, que comenzaron a fabricar oxígeno, desprendiéndolo y transformando la atmósfera inicial irrespirable, en la actual rica en oxígeno.

El sistema solar

UN MEDIO EN CONSTANTE CAMBIO

El Sol

Los mapas meteorológicos nos muestran los cambios constantes que presenta la atmósfera. Los frentes de nubes aparecen arrastrados por los vientos, haciendo que llueva o haga sol y aumentando o descendiendo las temperaturas. Pero eso sólo sucede en las capas inferiores, que son las que nos afectan más directamente. A medida que se asciende en altura, disminuyen la cantidad de oxígeno y la temperatura.

Mercurio

Venus

CAPAS DE LA ATMÓSFERA Desde el suelo, la atmósfera tiene varias capas: hasta los 10 km de altura la troposfera, que es donde podemos vivir; hasta los 100 km de altura están la estratosfera y la mesosfera y desde ahí hasta los 1.000 km la zona donde se producen las auroras boreales (termosfera y exosfera). La zona más exterior se prolonga hasta casi 10.000 km y en ella existe un cinturón de radiaciones (la magnetosfera).

La Tierra Aspecto del océano Atlántico si estuviera desprovisto de agua.

La atmósfera actúa como escudo protector contra las radiaciones letales y contra los meteoritos.

Marte

Asteroides

La capa protectora de ozono se encuentra a unos 40 kilómetros de altura.

Júpiter

Saturno

Urano

Neptuno y Plutón

La exploración del universo

Astronáutica

Índice alfabético

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GRANDES ASTRÓNOMOS DE LA ANTIGÜEDAD La astronomía no existía como tal en la antigüedad. Los encargados de observar el cielo eran los sacerdotes, que buscaban en los astros respuestas a sus preguntas cotidianas. Sin embargo, los grandes pen-

sadores griegos, fundadores de la ciencia, estudiaron por primera vez el firmamento y establecieron así las bases para la astronomía.

ARISTÓTELES Este filósofo griego nació en Estagira en el año 384 a.C. y murió en Calcedonia en el 322 a.C. Fue uno de los principales pensadores de la antigüedad, que no sólo se dedicó a la filosofía sino también a la botánica, la zoología, la psicología, la medicina, la física y la astronomía. Aunque las ciencias fueron sólo un aspecto parcial al que no dedicó muchos trabajos, su autoridad como pensador fue tal que incluso sus afirmaciones en esas materias se consideraron irrefutables durante siglos. Aristóteles afirmó que la Tierra es una esfera que permanece quieta en el espacio y que es el centro del universo. A su alrededor giran todos los restantes planetas, las estrellas, la Luna y el Sol. Lo demostró mediante razonamientos filosóficos y dado que no se disponía de los conocimientos matemáticos actuales ni de los modernos instrumentos de observación, nadie pudo contradecirle. Lo que dijo Aristóteles, y no sólo en astronomía, se mantuvo como verdad absoluta durante casi dos mil años.

Aristóteles escribió Acerca del cielo, donde se dedicó a los problemas de la astronomía.

Aristóteles fundó en el año 335 a.C. el Liceo en la ciudad de Atenas.

Aristóteles fue discípulo de Platón y contemporáneo de Alejandro Magno.

HIPARCO DE NICEA

LA EXPLORACIÓN DEL UNIVERSO

Este científico griego vivió durante el siglo II a.C., aunque se tienen pocos datos acerca de su vida, pero se le considera el fundador de la astronomía científica. Realizó importantes cálculos sobre el movimiento del Sol y de la Luna y describió su órbita con bastante exactitud.

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Uno de sus principales trabajos fue el primer catálogo de estrellas. Logró identificar algo más de 1.000 y las clasificó por su brillo en seis categorías, inventando el método que se sigue utilizando en la actualidad.

CATÁLOGO DE ESTRELLAS Los catálogos de estrellas son muy importantes para poder saber los cambios de posición que sufren a lo largo del tiempo.


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Introducción

ERATÓSTENES Geógrafo, filósofo y astrónomo griego, que nació en Cirene en el año 284 a.C. y murió en Alejandría en 192 a.C. Fue un hábil matemático que realizó numerosos cálculos muy precisos para determinar distancias geográficas. Entre otras cosas, inventó una especie de malla con ejes perpendiculares y

El espacio

con la que era posible localizar los pueblos y ciudades conociendo su distancia. Dirigió la biblioteca de Alejandría.

Sol

Uno de sus trabajos más importantes fue el cálculo de la circunferencia de la Tierra. Observó que en el equinoccio de primavera (21 de marzo) el Sol se reflejaba en el fondo de los pozos en la ciudad de Asuán, pero que en Alejandría (situada en el mismo meridiano pero algo más al sur) se producía una pequeña sombra. Dedujo que eso se debía a la curvatura de la Tierra. Entonces midió la distancia entre las dos ciudades y determinó con gran exactitud lo que valía el radio terrestre.

El sistema solar

LAS OBSERVACIONES DE ERATÓSTENES

Venus

pozo de Asuán

El Sol

Mercurio

A pesar de sus avanzados conocimientos en muchas ciencias, los egipcios no destacaron por sus cálculos astronómicos.

La Tierra

Marte obelisco de Alejandría

sombra

Según los cálculos de Eratóstenes, el radio de la Tierra mide 6.400 kilómetros. Éste es un valor muy cercano al que se ha medido en la actualidad.

Asteroides

Júpiter

CLAUDIO PTOLOMEO Saturno

Este filósofo, matemático y astrónomo griego nació y vivió en Alejandría durante el siglo II a.C. Escribió una monumental obra en trece tomos, Sintaxis matemática, donde recogió todos los conocimientos de astronomía que se tenían hasta esa época. Además, realizó tablas astronómicas y una importante obra de cartografía que sirvió para elaborar los mapas más exactos de su época. También realizó un catálogo de estrellas que recoge un total de 1.200.

Urano

Su principal aportación a esta ciencia es el modelo planetario que creó y que describió en cinco libros. Su concepto del universo se impuso en la astronomía y perduró durante más de trece siglos.

Neptuno y Plutón

EL MODELO DEL UNIVERSO DE PTOLOMEO

La exploración del universo

El sistema propuesto por Ptolomeo considera a la Tierra el centro del universo. Afirma que la Tierra es esférica y que a su alrededor se disponían la Luna, los planetas, el Sol y las estrellas, girando en órbitas precisas. Para explicar las irregularidades que se observaban, Ptolomeo inventó una complicada serie de cálculos correctores.

Astronáutica

Índice alfabético Ptolomeo.

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El objetivo de esta obra es proporcionar al lector, tanto para el escolar como para el que realiza una consulta esporádica, un completo y atractivo panorama del firmamento, basado en unas ilustraciones de gran claridad y precisión, acompañadas de unas breves notas sobre las características de los astros, su descubrimiento y su observación, así como de la conquista del espacio exterior por parte del ser humano. Una introducción acerca de los aspectos generales del universo, y un detallado índice alfabético de materias, incrementan el valor práctico y didáctico de este excepcional volumen.

ISBN 978-84-342-2347-9

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Otros títulos: Anatomía Zoología Tecnología Biología Geografía física Botánica Fósiles y minerales Matemáticas Física y química Ecología Fisiología Gramática Ortografía Historia Universal Religiones Historia del Arte Exploraciones y descubrimientos Filosofía Inglés Música Agua Literatura Mamíferos Política Economía

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