LOS INSTRUMENTOS DE OBSERVACIÓN DEL UNIVERSO

Alejandro García Aparcero

Desde siempre la observación del cielo ha causado una enorme curiosidad al ser humano y le ha provocado un gran interés por descubrir qué es el universo y poder observar todo lo que en él se encuentra. Las instrumentos de observación del universo han ido desarrollandose enormemente hasta nuestro dias en los que ya disponemos de un número considerable de instrumentos con los cuales podemos investigar el exterior. Podemos hacerlo desde la Tierra mediante el uso de telescopios y radiotelescopios o mediante aparatos como los satélites y las sondas espaciales que son mandadas directamente al espacio con el fin de recoger valiosa información.

El telescopio y el radiotelescopio

El telescopio fue el primer instrumento de observación del cielo, ya en el siglo XVII. Aunque su invención se le atribuye a Hans Lippershey, el primero en utilizar este invento para la astronomía fue Galileo Galilei quien decidió construirse él mismo uno. Desde aquel momento, los avances en este instrumento han sido muy grandes como mejores lentes y sistemas avanzados de posicionamiento.

Actualmente, el telescopio más grande del mundo se llama Very Large Telescope y se encuentra en el observatorio Paranal, al norte de Chile. Consiste en cuatro telescopios ópticos reflectores que se conjugan para realizar observaciones de gran resolución.

Otro de los mayores telescopios del mundo es el recientemente inaugurado (24/07/2009) Gran Telescópio Canarias, ubicado en las Islas Canarias, España. Con este telescopio se podrá conocer más sobre los agujeros negros, las estrellas y galaxias más alejadas del Universo y las condiciones iniciales tras el Big Bang. Se espera que el telescopio realice importantes avances en todos los campos de la astrofísica.

Estos telescópios captan la luz visible, lo que les permite detectar ciertas cosas en el espacio. Sin embargo hay otras cosas que no pueden detectar. La radioastronomía se basa en la observación por medio de los radiotelescopios, unos instrumentos con forma de antena que recogen y registran las ondas de radio o radiación electromagnética emitidas por los distintos objetos celestes, lo que aporta nueva e importante información. Se recogen radiaciones infrarrojas, ultravioleta, rayos x o rayos gamma entre otros, mostrando cosas que no se pueden apreciar con telescopios normales.

Las sondas espaciales y los satélites artificiales

Una sonda espacial es un dispositivo que se envía al espacio con el fin de estudiar cuerpos de nuestro Sistema Solar, tales como planetas, satélites, asteroides o cometas.
Las sondas espaciales se suelen denominar también satélites artificiales, si bien, estrictamente hablando, se diferencian de una sonda en que estos establecen una órbita alrededor de un objeto (ya sea la Tierra o el Sol), mientras que las sondas se lanzan hacia un objeto concreto, o bien termina con una ruta de escape hacia el exterior del sistema solar.

Estos instrumentos se montan sobre una estructura de soporte a la que se deben incorporar al menos estos tres sistemas:

Sistema energético: habitualmente Baterías y Paneles solares para proveer de electricidad a los sistemas, aunque también pueden incorporar fuentes radiactivas de energía.

Instrumental de observación, tales como cámaras fotográficas, o analizadores de espectro

Equipos de comunicación, consistente en diversos tipos de antenas para transmitir la información recolectada de vuelta a la Tierra.

Además, las sondas pueden incorporar: motores para efectuar maniobras, tanques de combustible, protecciones térmicas para evitar el congelamiento de la sonda, o transportar sondas menores independientes. A veces incluso han portado contenedores de información sobre nuestro planeta por si eventualmente fuesen recogidas por una civilización alienígena.

Por otra parte los satélites artificiales puede clasificarse segun la función que realizen:

Armas antisatélite, también denominados como satélites asesinos, son satélites diseñados para destruir satélites enemigos, otras armas orbitales y objetivos. Algunos están armados con proyectiles cinéticos, mientras que otros usan armas de energía o una fuente de alimentación.
Estaciones espaciales. Son estructuras diseñadas para que los seres humanos puedan vivir en el espacio exterior. Una estación espacial se distingue de otras naves espaciales tripuladas en que no dispone de propulsión o capacidad de aterrizar, utilizando otros vehículos como transporte hacia y desde la estación.
Satélites meteorológicos, son satélites utilizados principalmente para registrar el tiempo atmosférico y el clima de la Tierra.

Tambien pueden clasificarse segun el tipo de orbita que realizen, altura respecto al obejto al que orbitan, etc.

Gracias a todas estas herramientas hoy en dia sabemos lo que sabemos del universo y podemos hacernos una idea más clara de que es lo que hay ahí afuera e incluso que es lo que hubo.

Aqui dejo unos mini documentales que hay en youtube que explican algunos de los temas tradatados. Pinchad en el enlace. En el espacio : satélites artificiales, telescopios, rayos x

Cristina Bernal Peña

EL ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR

Es difícil precisar el origen del Sistema Solar. La mayoría de los científicos creen que puede situarse hace unos 4.600 millones de años, hay varias teorías que explican el origen:

Descartes fue el primero en formular una teoría nebular, en 1644. Propuso al idea de que el Sol y los planetas se formaron al unísono a partir de una nube de polvo estelar. Esta es la base de las teorías nebulares. Pero lo esencial de la teoría lo formularon Laplace y Kant.

• La teoría de Kant y Laplace (1796) afirma que la nebulosa primitiva se contrajo y se enfrío bajo la el efecto de las fuerzas de gravitación, formando un disco plano y dotado de una rotación rápida. El núcleo central se hizo cada vez más grande. Posteriormente, debido al aumento de la velocidad de rotación aparecieron fuerzas centrífugas que formaron los planetas. La baja velocidad de rotación del Sol no podía explicarse. La versión moderna de esta teoría asume que la condensación central contiene granos de polvo sólido que crean roce en el gas al condensarse el centro. Eventualmente, luego de que el núcleo ha sido frenado, su temperatura aumenta, y el polvo es evaporado. El centro que rota lentamente se convierte en el Sol. Los planetas se forman a partir de la nube,que rota más rápidamente.




• La teoría de los Protoplanetas desarrollada por Gerard P. Kuiper y Thomas Chrowder Chamberlin, dice que inicialmente hubo una densa nube interestelar que formó un cúmulo. Las estrellas resultantes, por ser grandes, tenian bajas velocidades de rotación, en cambio los planetas, formados en la misma nube, tenían velocidades mayores cuando fueron capturados por las estrellas, incluido el Sol
  
• En 1899 el noruego Cristian Olaf Birkeland formularía la teoría de que las fuerzas electromagnéticas del Sol provocarían las condensaciones necesarias para que alrededor de ellas se formasen, por gravedad, los planetas. Esta teoría sería completada por Hoyle y Alfvén. En su hipótesis afirman que la nebulosa primitiva era muy grande (de varios años luz). Al contraerse las materia lo harían también las líneas de fuerza del campo magnético y giraría cada vez más rápido. De esta manera se separan los anillos de materia que formarán los planetas. Pero las líneas de fuerza magnéticas se comportarían como cuerdas elásticas. Al deformarse por la formación de los planetas frenarían al Sol y acelerarían a los planetas. Esta teoría exige que la temperatura inicial no sea demasiado elevada.

• En 1910 Emil Belot formuló una teoría en la que especulaba con dos movimiento que tiene en el sistema solar y que seguramente tuvo también la nebulosa primitiva; uno de rotación y otro de translación hacia el ápex (punto localizado en las inmediaciones de la constelación de Hércules y Lira hacia el que aparentemente se dirige el sistema solar a una velocidad de 20 km/s). Estos movimientos implica una tensión entre fuerzas centrípetas y centrífugas que hacen vibrar la materia de la nebulosa como lo haría una varilla. En las crestas de las ondas se formarían los planetas.




• La teoría de Acreción fue propuesta por el geofísico ruso Otto Schmidl en 1944, explica que los planetas se crearon de manera al tamaño mediante la acumulación de polvo cósmico.En el caso de la tierra, después de estratificarse un núcleo, un manto y una corteza por el proceso de acreción, fue bombardeada en forma masiva por meteoritos y restos de asteroides. Este proceso generó un inmenso calor interior que provocó la erupción de los volcanes.




• Teorías más modernas, como la de Lyman Spitzer afirman que la nebulosa primitiva se vio sometida presiones por la radiación de las estrellas vecina, lo que provocaría la agrupación de materia en de ciertas regiones y así se desencadenaría el mecanismo de acreción por gravedad. Esta teoría no implica que los planetas nacieran de material caliente, sino que la presión y la radiación daría lugar al calentamiento, hasta provocar reacciones termonucleares en el Sol.
  
  
  
• Conclusión:
  Han habido muchos intentos de desarrollar teorías sobre el origen del Sistema Solar. Ninguna de ellas puede describirse como totalmente satisfactoria, y es posible que haya desarrollos ulteriores que expliquen mejor los hechos conocidos.
  Pensamos sin embargo, que entendemos el mecanismo general, que consiste en que el Sol y los planetas se formaron a partir de la contracción de parte de una nube de gas y polvo, bajo su propia atracción gravitacional, y que la pequeña rotación neta de la nube, fue responsable de la formación de un disco alrededor de la condensación central.
  La condensación central eventualmente formó al Sol, mientras que las condensaciones menores en el disco formaron los planetas y sus satélites. La energía del joven Sol sopló el remanente de gas y polvo, dejando al Sistema Solar como lo vemos actualmente.