Historia by PlanetarioBA

HISTORIA Aprendé más sobre cultura espacial... Desde como el hombre llegó a la Luna, los aportes del telescopio y muchas cosas más.

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LA MATERIA Y EL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOS

Galileo influenció con sus investigaciones el trabajo de la siguiente generación de científicos. Fueron ellos quirnes conformaron el trabajo experimental en el sentido moderno. En la época de Galileo, el pensamiento dominante se basada en Aristóteles. Para los aristotélicos, la materia tenía características terrenales por eso tendía hacia el centro de la Tierra (considerado en ese momento el centro del Universo). En cambio, los cuerpos celestiales tendían a elevarse. Ciertas experiencias de Física realizadas por Galileo rompieron con ese paradigma. Galileo intentó demostrar las características de la materia y el movimiento con diferentes experiencias

Una mítica anécdota El movimiento pendular de una lámpara de aceite que colgaba de la catedral de Pisa fue el disparador para comenzar con sus famosas experiencias sobre el movimiento de los cuerpos en el espacio y la materia. El ir y venir de la lámpara de aceite rompía con la creencia aristotélica respecto de la materia pues la lámpara por momentos se elevaba y por momentos, descendía. El movimiento era cronometrado con sus propias pulsaciones.

Los experimentos Se han catalogado los experimentos de Galileo en tres tipos: reales, pensados e imaginarios. Reales son los que efectivamente hizo Pensados son los que no pueden realizarse por razones lógicas o por falta de equipo adecuado Imaginarios son los que pudo haber realizado, pero no los hizo, tal vez convencido de lo que iba a ocurrir.

El trabajo sobre movimiento y caida de los cuerpos de Galileo abrió el campo para la futuras investigaciones de Isaac Newton. Los trabajos sobre: Péndulo, plano inclinado y caída libre se encuentran enmarcados en este terreno

Galileo Galilei fue lo suficientemente inteligente para cuestionarse el saber común y preguntarse sobre lo cotidiano

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APORTES DE EL TELESCOPIO La nueva visión del cielo

No es claro cómo ni quién inventó el primer telescopio pero en setiembre de 1608, en la feria anual de Frankfurt aparece uno y ya para el 2 de octubre de 1608, el fabricante de anteojos Johann Líppcrshey, de la ciudad de Middleburg, solicitaba una licencia de treinta años al gobierno de los Países Bajos para fabricar telescopios que tenían una lente convexa y una cóncava y lograban aumentar siete veces el tamaño de los objetos. A pesar de su reclamo, no obtuvo la licencia exclusiva porque aparecieron otros que se atribuían el invento. El telescopio era un suceso y generaba la curiosidad de todo el mundo. Se enviaron aparatos como obsequio al rey de Francia y ya en 1609 se los podía encontrar en París. Es para este año que llega el invento a Italia. Galileo cuenta en el “El mensajero de los astros”, que él solo había leído descripciones del invento holandés y a partir de esta lectura desarrolló el aparato.

Galileo no inventó el telescopio pero apuntándolo al cielo comenzó el camino de la observación y permitió acercarse a objetos celestiales "que ningún mortal habla visto antes", Según Koestler en el libro los sonámbulos “El 8 de agosto de 1609 Galileo invitó al senado veneciano a examinar su anteojo de larga vista en la torre de San Mareo y obtuvo un éxito espectacular; tres días después lo obsequió al senado junto con una carta donde explicaba que el Instrumento, que aumentaba nueve veces el tamaño de los objetos, tendría importancia extremada en la guerra. Hacía posible ver "velas y barcos" dos horas antes de que pudieran verse solo a simple vista si esos barcos se dirigieran a pleno velamen hacia puerto,". El senado de Venecia se apresuró a duplicar el salario de Galileo, que vino a ser entonces de mil escudos por año. Galileo comenzó a mejorar el aparato y, según sus palabras - "sin ahorrar trabajo ni gastos, construí un instrumento tan superior que los objetos vistos a través de él aparecen aumentados casi mil veces y más de treinta veces más cerca de lo que se los ve con la sola facultad de la vista". Aunque parezca increíble, el aumento que había conseguido Galileo y con el que se fundó la astronomía moderna, hoy lo tiene cualquier sencillo telescopio.

Un libro revolucionario

El mensajero de los astros, fue publicado en Venecia en marzo de 1610. Fue la primera publicación científica de Galileo. En ese pequeño libro de sólo veinticuatro hojas, Galileo volcó noticias sobre las observaciones de los cuerpos celestiales "que ningún mortal habla visto antes". El estilo era innovador ya que la comunicación con el letor era a través de un lenguaje sensillo. Galileo no fue el único en realizar observaciones con el telescopio per fue el primero en publicar cuanto vio y en describirlo en un lenguaje que conmovió a todo el mundo.

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MATERIA Y MOVIMIENTO EL PÉNDULO

masa pendular

El movimiento del péndulo se basa en la isocronía: dos cuerpos oscilantes retornan al punto de equilibrio o central al mismo tiempo amplitud angular

El Péndulo fue el primer instrumento que podía medir intervalos de tiempo sin la presencia de elementos de la naturaleza como el agua, la arena o el Sol. Sólo se necesitaba la isocronía o armonía o ritmo de su movimiento.

lago de la cuerda

amplitud lineal punto más alto

o s c il a ció n

dirección en la que actua

punto más alto simétrico

período de oscilación

l T=2π √g

Galileo descubrió que el periodo de oscilación es independiente de la amplitud (distancia máxima que se aleja el péndulo de la posición de equilibrio) y de la masa suspendida. Pero entonces... de qué depende Simplemente de la longitud del hilo y de la aceleración de la gravedad.

lago de la cuerda aceleración de la gravedad

El período de oscilación es directamente proporcional al largo de la cuerda e inversamente proporcional a la aceleración de la gravedad es decir que la oscilación varía si la gravedad es más o menos intensa ej. en la

Tierra según la latitud y la altitud. Por eso, un péndulo permite determinar con precisión la aceleración local de la gravedad. Galileo retomó el tema del péndulo al final de su vida, cuando pudo desarrollar una aproximación cuantitativa y matemática que le permitió a sus discípulos construir modelos interpretando sus investigaciones.

Las experiencias galileanas con el péndulo fueron fundamentales para que, años después, León Foucault demostrara la rotación de la Tierra y Christiaan Huygens inventara el primer reloj a péndulo. Así el péndulo llegó a la vida cotidiana con su medición exacta del tiempo.

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MATERIA Y MOVIMIENTO PROYECTILES Y CAIDA LIBRE

La concepción aristotélica afirmaba que cualquier objeto lanzado se movía, impulsado por una fuerza interna llamada ímpetus, en línea recta hasta que la fuerza se desgastaba y entonces el objeto caía directamente al suelo.

Galileo observó que la bala de cañón cuyos proyectiles eran más grandes y con más fuerza, caían dibujando una parábola. Se trata de la combinación de dos movimientos: el que lanza el proyectil en línea recta con un movimiento uniformemente acelerado el de la fuerza de gravedad que empuja el proyectil hacia abajo. La combinación determina una parábola. Galileo logró formular matemáticamente la trayectoria parabólica de los proyectiles.

Caída Libre A finales de 1500 se consideraba que los objetos pesados caían más rápido que los más ligeros. Para el aristotelismo, la velocidad de caída dependía del peso. Galileo puso en tela de juicio la física aristotélica a través de un experimento mental: dos cuerpos del mismo material y de diferente tamaño, al caer juntos, forman uno mayor que cualquiera de los dos por separado. Incluso, caerían más velozmente que el cuerpo pesado solo. Esto demuestra que Aristóteles había enunciado una contradicción al afirmar que si los cuerpos caen juntos, la ligereza del más pequeño debería hacer más lente la caída del más grande; ambos caerían a una velocidad menor que la que tardaría el cuerpo más grande sólo. Galileo estableció que todos los cuerpos caen en el vacío con la misma aceleración.

La ley que rige el camino recorrido por los cuerpos es la ley de gravedad que iba a ser propuesta por Newton unos años después.

El mito cuenta, que Galileo lanzó dos pesos distintos de la torre inclinada de Pisa para esta demostración.

Los aportes de Galileo al estudio del movimiento permitieron, a otros científicos, años después, enunciar la Ley de Caída libre de los cuerpos. Galileo había demostrado la importancia de considerar a la naturaleza y no a la autoridad humana como juez final en materia de ciencia.

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MATERIA Y MOVIMIENTO PLANO INCLINADO Medir velocidades en la caída libre no es sencillo, mucho menos si no se cuenta con herramientas suficientemente precisas. A partir de esta dificultad, Galileo comienza a investigar diversas formas de caída de los cuerpos e intenta “ralentar” el movimiento para poder efectuar las mediciones. Gracias a sus observaciones descubre que en el movimiento pendular, la velocidad con la que un objeto llega hasta el punto más bajo de su trayectoria, depende de la altura. Su trabajo con el péndulo deriva en el armado de un dispositivo que le posibilite medir las velocidades en cada paso del recorrido y así nace el plano inclinado. Los experimentos sobre el plano inclinado le permitieron realizar estudios más complejos y así refutar las teorías aristotélicas sobre la relación entre el peso y la velocidad en la caída y finalmenete formular el principio de aceleración uniforme.

Ignoratu motu ignoratur natura: “Ignorar el movimiento es ignorar la naturaleza”. Es por eso que para comprender la naturaleza es necesario explicar el fenómeno del movimiento.

La experiencia: Tomó una tabla de 12 "cubits" de largo y medio "cubit" de ancho (unos 6 metros por 25 centímetros). Realizó un surco derecho y poco pronunciado, hacia abajo por el centro. Luego inclinó el plano e hizo rodar bolas de latón, midiendo su descenso con un reloj de agua y lo comparó con la distancia que la bola había El ingenioso recorrido aparato tenía, a intervalos regulares del recorrido, una serie de campanas que marcaban el paso de los proyectiles por cada punto. Permitían medir las diversas velocidades y compararlas entre ellas.

Galileo proclamó que la distancia es en realidad proporcional al cuadrado del tiempo - en el doble de tiempo, la bola llega cuatro veces más lejos El motivo para que suceda esto es que está constantemente acelerado por la gravedad. Vincenzo Viviani -5 de abril de 1622 /22 de septiembre de 1703matemático y físico italiano. Comenzó a trabajar con Galieo Galilei en 1632. Fue autor de su primera biografía y el narrador de algunas de las anecdotas más reconocidas sobre sus experimentos. Hoy muchas de ellas se los considera míticas. Es Viviani quien cuenta sesenta años después la historia de la torre de Pisa. Resulta extraño, conociendo el carácter orgulloso y siempre dispuesto a la polémica de Galileo, que un experimento tan glorioso para él, no haya sido mencionado por él mismo en ninguna de sus obras.

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APORTES DE GALILEO GALILEI

Estos son sólo algunos de los desarrollos de Galileo, más allá de su gran aporte al progreso del telescopio

• Compás o sector Combinaba el compás clásico de dos brazos en ángulo recto con una escala entre ambos que daba la medida con otra serie de compases regulados con otras escalas de precisión. El sector o compás combina aparatos ya conocidos en esa época para obtener uno nuevo que permitió precisar el disparo de los cañones. • El reloj de agua Mide el tiempo considerando el peso del agua líquida. Un gran recipiente con agua que se vacía a través de un delgado tubo en un vaso. Se pesa el agua que se vierte, midiendo el tiempo transcurrido. • La Balanza hidroestática Basada en el principio enunciado por Arquímedes. Sirve para medir la densidad de los cuerpos.

• La Bomba de agua Galileo perfeccionó el funcionamiento de la bomba de agua e intentó dar una explicación a este fenómeno pero fue su discípulo Torricelli quien experimentó y pudo descubrir el principio de la presión atmosférica (Galileo lo había intuido). También logró describir el vacío como un concepto físico. • El Termoscopio o termómetro de Galileo. Aparato para medir la temperatura.

• La Palanca Cuando era profesor en la Universidad de Padua (1593), el senado le encargó un estudio sobre la colocación de remos en embarcaciones de la flota veneciana. Galileo consideró que el remo era una palanca y el agua el peso. Así dedujo cuál sería la posición correcta de los remos y el lugar de apoyo para que la embarcación se mueva a mayor velocidad. • El Termómetro de aire El primer termómetro de aire fue construido por colegas de Galileo, aunque se cree que en otros lugares de Europa también se había llegado al mismo aparato para medir el frío y el calor.

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LA INVESTIGACIÓN

Decir ciencia es pensar siempre en la experimentación y la teorización sutilmente conjugadas. Galileo demostró su genio en diversos campos del conocimiento. No creyó nada que no pudiera ser comprobado por los hechos. Esto que hoy es obvio, no lo era en su época donde se estudiaba Filosofía Natural en la que la Física se enseñaba en forma discursiva con aproximaciones verbales. Su trabajo se basaba en la observación, la inducción y sobre una sólida base matemática, al que se sumó el recurso de la experimentación como forma de corroborar las teorías propuestas. Esta forma de trabajar marca el nacimiento del método científico o experimental. Un método verdaderamente revolucionario para la época que tiene a la comprobación empírica como única prueba de validez.

A Galileo le interesaba medir, experimentar, imaginar, plantear condiciones ideales, razonar, abstraerse.

Galileo y sus contemporáneos sentaron las bases para el desarrollo del método científico.

El lenguaje matemático de la ciencia El trabajo científico de Galileo estuvo marcado por la búsqueda de un lenguaje mediante el cual se pudieran formular leyes generales que describieran el funcionamiento del Universo. Para Galileo la experiencia sola no bastaba, también era necesario el carácter racional de las leyes matemáticas. Comprendió que el mundo, por lo menos tal como lo explica la ciencia, es abstracto y que el lenguaje a utilizar para describirlo es el lenguaje matemático. Él se dio cuenta mejor que otros del valor de la cuantificación.

Comprendió que el mundo, por lo menos tal como lo explica la ciencia, es abstracto y que el lenguaje a utilizar para describirlo es el lenguaje matemático. Se dio cuenta mejor que otros del valor de la cuantificación. Una teoría desarrollada en términos matemáticos tiene validez general. La misión del científico es desarrollar, verificar y elegir aquellas teorías contrastadas empíricamente como efectivamente representativas de los fenómenos reales.

El libro de la naturaleza está escrito en caracteres matemáticos”

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GALILEO LAS OBSERVACIONES

Las observaciones por telescopio demostraron que el universo no era lo pequeño, cómodo y manejable que creían Aristóteles, Ptolomeo y tantos otros grandes pensadores de la antigüedad

La Luna

Las Fases de Venus

Si el modelo heliocéntrico de Copérnico era correcto, los planetas internos, Mercurio y Venus, debían mostrar una serie completa de fases cambiantes, como la Luna. Imaginemos entonces la emoción de Galileo que enseñaba y defendía la teoría de Copérnico, cuando durante los últimos meses de 1610 observó a Venus con su telescopio y vió como cambiaba lentamente sus fases. Esta observación confirmó que Venus brillaba por la luz reflejada del Sol (en total concordancia con el modelo heliocéntrico)

La Vía Láctea y las estrellas “La Galaxia no es otra cosa que congregados de innumerables estrellas distribuídas en cúmulos” Todavía había muchísimos más... Con su telescopio, Galileo demostró que existían muchísimas más estrellas de las que se ven a simple vista. Cuando Galileo observó a las famosas “Pléyades” notó que en lugar de las 6 o 7 visibles a ojo desnudo, había más de 30. Tan o más grande fue su asombro cuando apuntó el telescopio hacia la Vía Láctea - esa enorme franja pálida y difusa que cruza al cielo de lado a lado- y vió que se compinía de miles y miles de estrellas amontonadas

Primero que todo, vi la Luna tan cerca como si estuviese apenas a una distancia de dos semidiámetros de la Tierra. Después de la Luna, observé frecuentemente otros cuerpos celestes, tanto estrellas fijas como planetas, con increíble deleite. Galileo Galilei/Siderius Nuncius Marzo 1610

Los dibujos y anotaciones que hizo Galileo sobre la Luna son realmente impactantes. Y terminaron con la vieja idea aristotélica de que nuestro satélite era un cuerpo liso y perfecto. En lugar de eso, a fines de 1609, el telescopio le reveló un mundo grisáceo, de superficie irregular, cubierto de cráteres, montañas, y depresiones y llanuras. Era simplemente un mundo más, tan imperfecto como natural...

El Sol y sus manchas

Los chinos ya lo sabían dos mil años antes (observando el Sol a simple vista entre nubes, o en sus salidas y puestas), pero Galileo fue uno de los primeros que observó en detalle las manchas solares, al igual que otros astrónomos de su tiempo (como Thomas Harriot y Christoph Scheiner). Y nos dejó excelentes dibujos que son fiel testimonio del aspecto de nuestra estrella hace cuatro siglos: “¡El perfecto Sol manchado!” Esta afirmación destruyó la supuesta perfección e inmutabilidad del astro rey, una idea que se arrastraba desde la antigüedad

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GALILEO LAS OBSERVACIONES

Satélites de Júpiter

Durante enero de 1610, mientras observaba a Júpiter con su telescopio, Galileo observó cuatro puntos de luz - con apariencia de estrellas - a su alrededor. Tras varias noches de observación, Galileo llegó a la conclusión de que eran satélites girando alrededor del planeta. ¿Por qué no podía ser posible que la Tierra girara en torno al Sol, centro del sistema, y a su vez tuviera su propio satélite, la Luna, como era el caso de Júpiter? Este descubrimiento fue un golpe demoledor para las viejas creencias que sostenían que todos los objetos del universo giraban en torno a la Tierra.

El telescopio dejó atrás una vieja visión del universo que había dominado el pensamiento occidental por unos 1500 años.

Saturno

En 1610, Galileo observó que saturno parecía tener dos protuberancias a los costados. Y pensó que eran dos lunas, pero años más tarde dejó de verlas.

Sin saberlo estaba observando los anillos del planeta, que fueron verdaderamente descubirtos en 1659 por el holandés Christiaan Huygens (1629-1695)

Galileo vió a Neptuno “A las 3:45 de la madrugada del 28 de diciembre de 1612, Galileo estaba observando a Júpiter y a sus inquietas lunas. Pero su rústico telescopio mostraba algo más: cerca del planeta y a sus escoltas, había un débil punto de luz. Galileo pensó que se trataba de una estrella fija de fondo, y así lo registró en sus anotaciones. Pero no lo era... Un mes más tarde y luego de un intervalo de mal tiempo, volvió a observar a Júpire y sus satélites. esta vez , junto a ellos, aparecían dos estrellas. Aquel 28 de enero de 1613, galileo notó algo sumamente extraño: ”Más allá de la estrella fija le seguía otra, que también fue observada la noche anterior, aunque entonces parecían estar más juntas”, escribió.

Ambas parecían haberse acercado entre sí. Pero eso era imposible si se trataba de verdaderas estrellas (que no varían su posición) En realidad una de esas estrellas era el planeta Neptuno. Y era el mismo punto de luz que había visto un mes antes. Pero Galileo nunca lo supo. Neptuno fue oficialmente descubierto recién en 1846. Al echarle una mirada al pasado, nos damos cuenta de cuán cerca estuvo Galileo de decubrirlo. Si no le hubiese perdido el rastro, el octavo planeta del Sistema Solar habría sido descubierto incluso antes que el séptimo (Urano, en 1781). Una paradoja verdaderamente irresistible”. Extraído de “Galileo y Neptuno” Mariano Ribas - Página 12 29/12/2002

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EL HOMBRE EN LA LUNA

"Houston, aquí Base Tranquilidad... el Águila ha alunizado."

La hazaña que hizo historia Sin embargo se lo considera un gran logro de la humanidad pues cumplió uno de sus grandes sueños: viajar al espacio. Incluso, el proyecto fue anticipado por Julio Verne en su novela “De la Tierra a la Luna (1865)”.

El 20 de Julio de 1969, el astronauta norteamericano Neil Armstrong daba su pequeño paso y se paraba sobre la polvorienta superficie del Mar de la Tranquilidad. Mientras tanto, Edwin Aldrin piloteaba el módulo lunar Eagle (Águila) y Michael Collins permanecía en órbita lunar al comando del módulo que sería abordado 21 horas más tarde para retornar a la Tierra. Millones de televidentes estaban presenciando la Historia, algo que iba a ser recordado para siempre.

El programa Apolo hizo posibles seis alunizajes exitosos entre 1969 y 1972. De todos ellos, sólo falló el Apolo XIII por una explosión en la nave. Las Apolo XI a XVII transportaron a los 12 únicos astronautas que tuvieron el privilegio de caminar por la Luna. Hasta el día de hoy, nadie ha regresado.

La llegada del hombre a la Luna no fue solamente un viaje con fines científicos. Hay que enmarcarlo en un momento histórico en el que dos superpotencias se disputaban la hegemonía del

Desde la década del 70 el hombre no ha vuelto a pisar la Luna, sin embargo la exploración no ha acabado. Mandar seres humanos a nuestro satélite resulta un reto emocionante pero es demasiado riesgoso y el costo económico es muy elevado. Desde hace tiempo las misiones a la luna son robóticas. Las sondas han realizado muy bien su trabajo enviando datos a la tierra. No se descarta la posibilidad de enviar, en el futuro, seres humanos, sólo que las perspectivas que aparecen se encuentran relacionadas con la explotación de los recursos de nuestro satélite.

Todavía es muy pronto para saber si esto se hará realidad pero todo hace ver que el enfoque ha cambiado. El significado de los viajes espaciales es la posible inmortalidad de la humanidad. Ray Braddbury- Predecir el pasado, recordar el futuro. 2008

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EL HOMBRE EN LA LUNA Proyecto Apolo MÓDULOS DE COMANDO Y SERVICIO APOLLO Paracaidas

Mecanismo de acoplamiento Paracaidas de frenado Escotilla lateral Compartimento interior (tanques, motores de control, cableado, tuberías)

Compartimento de la tripulación

MÓDULOS DE COMANDO

Paneles radiadores del sistema de energía eléctrica Células de combustible

MÓDULOS DE SERVICIO

Dispositivo de control de reacción

Tanques de helio

Tanques de oxígeno criogénico e hidrógeno

Sistema de control a reacción

Antena VHF Paneles radiadores del sistema de control ambiental

Tanques del sistema de propulsión de servicio Tobera de propulsión del Módulo de Servicio

Antena de alta ganancia

Saturno V

base

Módulo

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descenso

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EL HOMBRE EN LA LUNA Proyecto Apolo

Apolo es el nombre del módulo de mando de la nave que tuvo como misión llevar al hombre a la Luna

El proyecto Apolo constó de distintas fases: las primeras naves fueron no tripuladas y se dedicaron a la investigación de aspectos técnicos para el lanzamiento y reingreso a la atmósfera. La segunda fase se destinó al trabajo de la tripulación en la nave y al acercamiento a nuestro satélite. A partir de la misión Apolo 11 y hasta la Apolo 17, las naves llegaron a la Luna. La excepción fue Apolo 13 que por ciertos desperfectos no consiguió alunizar .

Apolo 1 Apolo 2 Apolo 3 Apolo 4 Apolo 5 Apolo 6 Apolo 7 Apolo 8 Apolo 9 Apolo 10 Apolo 11 Apolo 12 Apolo 13 Apolo 14 Apolo 15 Apolo 16 Apolo 17

27/01/67 -Virgil Grissom, Edward White y Roger Chaffee 5/07/66 -sin tripulantes 25/08/66 -sin tripulantes -sin tripulantes 9/11/67 22/01/68 -sin tripulantes 4/04/68 -sin tripulantes 11/10/68 -Walter Schirra, Don Eisele y Walter Cunningham 21/12/68 -Frank Borman, James Lovell y William Anders 3/03/69 -James McDivitt, David Scott y Russell Schweickart 18/05/69 -Thomas Stafford, John Young y Eugene Cernan 20/07/69 -Neil Armstrong, Edwin E. Aldrin y Michael Collins 14/11/69 -Charles Conrad, Richard Gordon y Alan Bean 11/04/70 -James Lovell, Fred Haise y John Swigert 31/01/71 -Alan B. Shephard, Stuart Roosa y Edgar Mitchell 26/07/71 -David Scott, James B. Irwin y Alfred Worden 16/04/72 -John Young, Thomas Mattingly II y Charles Duke 7/02/72 -Eugene Cernan, Ronald Evans y Harrison Schmitt

Tripulación muere en pruebas Vuelo suborbital/mision de prueba Mision de prueba Mision de prueba Mision de prueba Pruebas de propulsión Misión de prueba con tripulación Orbitan la luna y regresan Pruebas con el módulo lunar Acoplamiento en orbita lunar Primeros humanos en la Luna Caminatas/recolección de muestras Misión fallida/regresan a la Tierra Caminatas/recolección de muestras Se utiliza vehículo todo terreno Se utiliza vehículo todo terreno Última misión tripulada a la Luna

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MODELOS DEL UNIVERSO Sistema Solar

Desde tiempos remotos muchos pueblos trataron de imaginarse cómo sería el Universo, cuál era su tamaño y cuál era el lugar de la Tierra... Los primeros seres humanos encontraron en los mitos las explicaciones que daban respuesta a los fenómenos naturales que observaban. Los griegos fueron los primeros que comenzaron a buscar respuestas racionales a estas problemáticas cotidianas. Así se inicia el camino de la ciencia, un camino que se irá andando y desandando permitiéndole evolucionar llegar a ser como la conoceos hoy.

Según Platón (427-347 a.C.) los astros estaban fijos a esferas transparentes que los arrastraban en un movimiento circular y uniforme: un Universo con la Tierra inmóvil en el centro y limitado por la esfera de las estrellas fijas. Este modelo fue perfeccionado por matemáticos-astrónomos como Eudoxo y Calipo, y por Aristóteles (384–322 a. C.). Ellos idearon un sistema de varias esferas con distintas velocidades, unidas en diferentes ángulos para poder explicar los movimientos observados de los astros.

Un pionero del heliocentrismo Aristarco de Samos

(310-230 a.C.), Su obra, lamentablemente, se perdió y sólo se conoce a través de citas de otros autores más o menos contemporáneos. Concibió un Universo heliocéntrico. Colocó correctamente el Sol en el centro; los planetas, incluída la Tierra, girando a su alrededor, y la Luna girando alrededor de la Tierra.

Explicó los movimientos de rotación y traslación y dedujo la inclinación del eje terrestre. También calculó los tamaños relativos del Sol y de la Luna, aunque con un gran margen de error. Su modelo tuvo poca difusión por carecer del fundamento físico-matemático que permitiera hacer predicciones correctas de la posición de los astros en el tiempo. Ellos idearon un sistema de varias esferas con distintas velocidades, unidas en diferentes ángulos para poder explicar los movimientos observados de los astros.

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MODELOS DEL UNIVERSO Sistema Solar Movimientos de los astros en el cielo

as as fij rell est las

En tiempos de Copérnico (1473-1543), el Universo conocido aún estaba conformado sólo por el Sistema Solar y las estrellas. En el sistema copernicano el Sol se encuentra inmóvil cerca del centro del Universo. Los planetas están fijos a esferas concéntricas y, por lo tanto, se desplazan en órbitas circulares en el siguiente orden: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno (aún no se conocían Urano y Neptuno). La Luna es el único cuerpo celeste que orbita a la Tierra. Las estrellas permanecen fijas a la esfera más

El Universo de Copérnico

Es fe ra

Este

Planeta Tierra

p icicl o

La observación del cielo permitió a los astrónomos de la antigüedad elaborar diversas teorías acerca del Universo y el movimiento de los astros. Ellos veían que las estrellas se movían durante la noche como si el cielo entero girara de este a oeste, volviendo a su punto de partida aproximadamente cada 24 horas. También registraron que algunos astros, que llamaron "errantes" o planetas, se movían de una forma más compleja. Su desplazamiento era de oeste a este, interrumpido por breves períodos de movimiento retrógrado de este a oeste acompañado por cambios en su velocidad.

La observación de los planetas y sus movimientos desorientaron a los astronomos durante mucho tiempo. El estudio de estos movimientos fue el motor que impulsó la Astronomía hasta el s. XVII.

De ferente

Círculos sobre círculos Siglos más tarde, Claudio Ptolomeo (85 ó 100 - 170 d. C.) perfeccionó el modelo aristotélico, proponiendo un Universo esférico en cuyo centro se encontraba la Tierra. Para resolver el problema de la irregularidad del movimiento aparente de los planetas, introdujo la idea de los epiciclos. Interpretaba que cada planeta estaba animado por un doble movimiento: uno alrededor de la Tierra en un gran círculo, llamado deferente, y otro alrededor de un punto móvil sobre el deferente mismo, llamado epiciclo. Este modelo de Universo, avalado por la Iglesia, subsistió a lo largo de la Edad Media hasta el Renacimiento. externa, mucho más lejana que en los modelos anteriores, y no se mueven alrededor del Sol. Su movimiento aparente se explica por el movimiento de rotación de la Tierra. Copérnico conserva del modelo de Ptolomeo la idea de los epiciclos para explicar la complejidad de las órbitas El movimiento retrógrado se explica de manera más simple: cuando se ve retrogradar un planeta, no es que éste cambie el sentido de su marcha, sino que la Tierra, desde la cual lo observamos, lo adelanta o es adelantada por él en su traslación alrededor del Sol.

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SISTEMA SOLAR meteoritos/

historia campo del cielo

¡HAY EXTRATERRESTRES ENTRE NOSOTROS!

¿Lo sabían? ¡Son los meteoritos! Pero... ¿por qué decimos que son extraterrestres? Todos los días, unas 100 toneladas de material del espacio caen a la Tierra; por suerte el 99% son partículas menores a ½ milímetro.

¿Saben dónde se originan? Casi todos los meteoritos y micrometeoritos provienen de restos de asteroides y cometas. Pueden ser rocosos, metálicos o rocosos-metálicos. Unos pocos tuvieron su origen en impactos que desprendieron pedazos de la corteza de la Luna y de Marte.

PLANETESIMAL primitivo

Corteza

LUNA

Núcleo

Manto

Corteza

PLANETESIMAL

Corteza

MARTE

Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

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¿Cómo llegan a la Tierra estas rocas del espacio? Y... ¿qué les ocurre en el camino? A esas rocas espaciales las llamamos meteoroides. Se mueven por el espacio con velocidades de hasta 42 km/seg. Cuando su trayectoria los acerca a la Tierra, y son atraídos por la gravedad de nuestro planeta, en su entrada a la atmósfera se pueden acelerar hasta los 71 km/seg. (Buenos Aires a La Plata en un parpadeo; más de 200 000 km/h)

En el espacio casi no encuentran resistencia, pero a unos 100 km de altura sobre nuestras cabezas, aunque la atmósfera es mucho menos densa que al nivel de la superficie, el aire comienza a generar fricción. ¿y qué pasa entre el meteoroide que viene a muchísima velocidad y el aire que lo frena? El rozamiento transforma parte de la energía cinética (del movimiento) en calor. La superficie del meteoroide se calienta tanto que llega a fundirse, se vaporiza y se desprende.

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El aire alrededor también se calienta y los átomos que lo forman se cargan con exceso de energía, que luego liberan como luz. Es el destello que se observa y que se denomina meteoro. Cuando el brillo del meteoro sobrepasa el del planeta Venus (magnitud -4) se lo llama bólido; si es más luminoso que la Luna llena hablamos de superbólido.

Pueden observarse diferentes colores que dependen de los átomos presentes (provenientes del meteoroide o presentes en la atmósfera). Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

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¿Cómo llegan a la Tierra estas rocas del espacio? Y... ¿qué les ocurre en el camino? Si el objeto no se desintegró por completo, la velocidad disminuye muchísimo y su superficie se enfría y el material fundido se vuelve a solidificar. Se forma una corteza de fusión característica que ayuda a identificar a los meteoritos. La desaceleración y la mayor presión pueden hacer que el meteorito se fragmente en dos o más pedazos, más aún si su composición no es homogénea.

Cuando el meteorito impacta en el suelo se forma un cráter; el tamaño y la forma dependen del tamaño del meteorito, su velocidad, composición y el ángulo de caída. También depende de las características del terreno en el que impacta. Si se fragmentó en la caída genera un campo de impactos.

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CAMPO DEL CIELO

Justamente la fragmentación de un gran meteoroide de un peso estimado de 800 toneladas fue lo que dio origen a Campo del Cielo, uno de los mayores campos de impacto de meteoritos conocidos.

Se encuentra entre las provincias de Chaco y Santiago del Estero. Allí se estudiaron más de 20 cráteres. Cada uno aporta información acerca de la forma en que los meteoritos impactaron en el suelo. La ubicación de los cráteres y los fragmentos ayuda a deducir cómo fue el suceso que le dio origen. Área de cráteres forma elíptica 18 km de largo 4 km de ancho Gancedo

SANTIAGO DEL ESTERO

CHACO

Penetration cone Blast Crater Meteorites found

Por la forma y la orientación del campo de impactos se pudo calcular con precisión la trayectoria: ingresó desde el sudoeste y en un ángulo muy bajo (9º). También sabemos que se partió en muchos fragmentos de tamaños variados.

9º

En base a análisis químicos del material vegetal que quedó debajo de los meteoritos se puede conocer la antigüedad de la caída: 4000 años. Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

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EL MISTERIO DEL HIERRO DEL CHACO Seguramente los grandes bloques aflorando sobre el terreno (donde no hay rocas en la superficie) llamaron la atención de los pueblos que habitaban la zona. Tal vez hasta hayan presenciado la caída, pero no hay datos confiables para asegurarlo o negarlo.

Ahora no tenemos dudas sobre la naturaleza de los fragmentos metálicos dispersos en Campo del Cielo: sabemos que son meteoritos. Pero durante siglos su presencia en la llanura chaqueña fue un verdadero misterio. Sí sabemos que a través de ellos los conquistadores españoles supieron de la presencia de estas masas metálicas. Por eso organizaron numerosas expediciones para analizarlas y aprovecharlas. Hasta pensaron que podían encontrar minas de plata como las del Alto Perú. En 1576 partió desde Santiago del Estero (la ciudad más antigua de Argentina) una expedición de 8 soldados al mando de Hernán Mexia de Miraval. Luego de muchas dificultades lograron encontrar un gran “saliente de fierro”, del que tomaron muestras. Luego de dos siglos de olvido, rumores acerca de la existencia de una mina de plata reavivaron el interés por el hierro del Chaco. Nuevas expediciones partieron en su búsqueda, tomando muestras y haciendo mediciones.

Copia del mapa de Rubin de Celis- Archivo General de la Nación, de Buenos Aires, en el Boletín del Instituto de investagaciones históricas, T. XV, pp.531 a 554, Buenos Aires, 1932. …

En 1783, una expedición comandada por el Teniente de Fragata Miguel Rubin de Celis, intentó constatar si se trataba de un afloramiento o de una masa aislada. Excavaron y colocaron explosivos para intentar retirarlo de su sitio. Producto de estas maniobras, el “Mesón de Fierro” quedó sepultado y nunca más se lo encontró hasta nuestros días. Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

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¿CAEN PIEDRAS DEL CIELO

Con el tiempo se fueron encontrando otras masas de hierro, que ahora identificamos como meteoritos. Pero a fines del siglo XVIII nadie podía explicar su presencia en ese lugar. Por esos años, aunque ya se habían observado caídas de meteoritos en Europa y se había podido recoger muestras del material, los científicos no reconocían la posibilidad de que pudieran “caer piedras del cielo”. Suponían que podían haber sido arrojados por algún volcán, que se condensaban en la atmósfera o eran producto de la caída de un rayo. Recién en 1803 se aceptó que podían provenir del espacio. En esos años también se comenzaron a descubrir los primeros objetos del Cinturón de Asteroides, antes sólo se conocía la existencia de los planetas (hasta Urano) y algunas de sus lunas.

METEORITOS PARA LA INDEPENDENCIA Después de la Revolución de Mayo de 1810, una de las principales preocupaciones de la Primera Junta de Gobierno era que no se disponía de armamentos ni de fábricas para producirlos. Se crea la “Fábrica de Fusiles de Buenos Aires”, ubicada donde actualmente se encuentra el Palacio de Justicia (Tribunales). El hierro no era muy abundante en la zona. En 1815 reciben un gran trozo de metal (2 500 kg) proveniente de Campo del Cielo. Esteban de Luca, director de la fábrica, decide hacer con parte de ese hierro dos pistolas. Según consta en un informe que presentó ante el gobierno en 1816, estaba muy al tanto de las últimas teorías acerca de la naturaleza de los meteoritos.

También Manuel Moreno, hermano de Mariano y uno de los intelectuales de la Revolución de Mayo, reconoció que el hierro del Chaco se trataba de “piedras meteóricas de diferentes magnitudes”, tal como lo publicó en 1822 en La Abeja Argentina, el órgano de comunicación de la Sociedad de Ciencias Físico-Matemáticas de Buenos Aires. Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

Imagen representativa

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TRABAJOS CIENTÍFICOS

El primer trabajo para estudiar científicamente los meteoritos de Campo del Cielo fue realizado en 1923 por el geólogo argentino Juan José Nágera, de la Dirección General de Minas e Hidrología. A medida que la zona se iba poblando, comenzaron a registrarse cada vez más hallazgos.

A mediados del siglo XX, en el comienzo de la carrera espacial, los meteoritos representaban la única forma de contacto con elementos de procedencia extraterrestre. El estudio de los cráteres meteoríticos en la Tierra permitía comprender los impactos dejados en la Luna y en algunos astros. Campo del Cielo conformaba un laboratorio natural ideal para ese tipo de estudios.

Entre 1962 y 1972, un equipo de investigadores argentinos y estadounidenses completó el trabajo de Nágera. Por primera vez se utilizaron magnetómetros, detectores de metales y equipos para extracción de muestras estratigráficas.

A partir de 1986, la Asociación Chaqueña de Astronomía continuó los relevamientos e incorporó nueva tecnología, como la teledetección satelital. Se estudiaron nuevos cráteres y con el apoyo de la NASA se realizaron campañas que permitieron encontrar nuevos meteoritos, algunos de más de 10 toneladas de peso.

La concentración de material es tan grande que, a pesar de la depredación por parte de recolectores clandestinos y de la alteración del área por actividades agropecuarias y desmonte desmedido, se siguen registrando hallazgos, como el del meteorito Gancedo en 2016 que resultó ser el de mayor tamaño encontrado hasta la fecha.

Muchas de las piezas descubiertas fueron donadas a diferentes museos, algunas quedaron en manos privadas y comenzó a discutirse la legislación acerca de la propiedad de los meteoritos. En 2007 se sancionó la Ley Nacional nº 26.306, que declara como bienes culturales a todos los meteoritos caídos en territorio argentino y penaliza su comercialización. En la provincia del Chaco se creó la Reserva Natural Cultural «Pigüem N´Onaxa» para preservar el patrimonio científico y cultural de Campo del Cielo. Coordinación: Adriana Ruidiaz y Sandra Costa / Edición: Ruidiaz/ Diseño: Costa / Texto: Ruidiaz / Colaboración: Diana Sierra Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei Av. Av. Sarmiento Sarmiento yy B. B. Roldán Roldán -- Tel. Tel. 4772-9265 4772-9265 // 4771-6629 4771-6629 -- e-mail: e-mail: planetario@buenosaires.gob.ar planetario@buenosaires.gob.ar

Planetario de la Ciudad de Buenos Aires Galileo Galilei

Jefe de Gobierno Horacio Rodríguez Larreta Vicejefe de gobierno Diego Santilli Ministra de Educación María Soledad Acuña Subsecretario de Tecnología Educativa y Sustentabilidad Santiago Andrés Gerente Operativa PGG Verónica Espino Coordinación general del proyecto Sandra Costa y Adriana Ruidiaz Diseño: Sandra Costa Edición: Adriana Ruidiaz Equipo de contenido Graciela Cacace, Milena Estavre, Matilde Iannuzzi, Natalia Meilán, Analía Pereyra, Magdalena Ruiz Alejos, Diana Sierra, Adolfina García Zavalía. Comunicación Marcela Lepera, Alfredo Maestroni, Ornella Casanoba