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La Tierra a través de los ojos de un astrónomo

09/12/2020

¿Quién es un astrónomo

Un astrónomo es una persona que estudia objetos celestes como estrellas, cometas, planetas, meteoros. Con la ayuda de dispositivos especiales, puede ver objetos ubicados en cientos de millones de años luz. Estos dispositivos incluyen un telescopio. Funciona con el principio de la lupa, la lupa. Si miras un objeto a través de una lupa, aumenta su tamaño. El telescopio consiste en un conjunto de grandes lupas, con las que se pueden ver los cuerpos celestes. Gracias a las observaciones de los astrónomos, se hizo un calendario, se destacan los meses, semanas y días.

Los primeros astrónomos fueron los antiguos griegos. Ellos fueron los que probaron que la Tierra tiene forma de bola. Eratóstenes se las arregló para proporcionar cálculos más o menos precisos de la circunferencia del planeta, y el famoso astrónomo Nicolás Copérnico tiene la primera idea de que la Tierra, junto con todos los planetas, gira alrededor del Sol. Uno de los astrónomos más destacados fue Galileo Galilei. Hace unos 300 años inventó el telescopio y fue el primero en ver las montañas y cráteres de la luna. Era un pequeño tubo con dos lentes de aumento.

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Más tarde, aparecieron modelos más avanzados con cámaras, que permiten ver incluso aquellas estrellas que no son visibles a simple vista desde la Tierra.

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A pesar de que la profesión es una de las más antiguas, en el mundo actual no hay muchos científicos astrónomos. Hay dos categorías profesionales:

    • teórico – trabaja con material teórico, estudia la historia del universo, desarrolla métodos de estudio del cosmos, resume la información obtenida de los practicantes;
    • un astrónomo observador que observa directamente, basándose en el material teórico obtenido. Puede refutar o confirmar lo que se ha aprendido, y desarrollar nuevas técnicas de observación.

Muchos creen que los astrónomos pasan casi todo su tiempo detrás de un telescopio. De hecho, no lo hacen. Procesan los datos obtenidos durante la observación, modelan los procesos que ocurren en el espacio, observan cómo se mueven los cuerpos celestes, hablan en conferencias con diversos informes. Incluso un astrónomo principiante debería tener las siguientes cualidades: observación, determinación, paciencia, perseverancia, buena visión, responsabilidad.

¿Qué es el universo

Por Universo nos referimos a un enorme espacio con estrellas, planetas, galaxias, agujeros negros, nebulosas, etc. Quiero decir, es una colección de todo lo que existe físicamente. Y el planeta Tierra es sólo un pequeño parche en este enorme mundo. A veces la palabra “universo” se utiliza como sinónimo de espacio, paz o naturaleza. Sin embargo, esta definición es errónea desde el punto de vista científico.

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Según una teoría, el universo se originó hace unos 14.000 millones de años, como resultado del Big Bang, cuyas causas son desconocidas hasta hoy. Hasta ahora, todo se ha concentrado en un pequeño coágulo que puede ser imaginado como un huevo. Lleno de calor y energía, el coágulo comenzó a expandirse, causando que la explosión liberara una enorme cantidad de energía. Después de una fracción de segundo, la bola con toda esta masa comenzó a enfriarse, por lo que se formó una mezcla de partículas atómicas. Con el tiempo, apareció una nube de materia, de la cual se empezaron a formar galaxias. La niebla tardó unos miles de años en despejarse y la temperatura en bajar. En 10.000 millones de años en una galaxia llamada Vía Láctea se formó el Sol, la Tierra y otros planetas del Sistema Solar. La vida primitiva comenzó a surgir.

Hasta la fecha, el concepto de universo se basa sólo en teorías e hipótesis, la mayoría de las cuales no han sido probadas. Hay muchos misterios para los que los científicos aún no han encontrado las respuestas. Las observaciones e investigaciones de los astrónomos muestran que las galaxias continúan distanciándose unas de otras. Por consiguiente, la expansión del universo no ha terminado todavía.

El concepto de sistema solar

Así que el sistema solar es una pequeña parte de la galaxia, la Vía Láctea. Incluye el sol y los planetas.

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Hay dos teorías básicas sobre el origen del sistema solar:

    1. I. Kant – un científico afirmó que de la nebulosa de polvo frío originalmente formó el Sol, y luego formó los planetas.
    1. P. Laplace – sus enseñanzas dicen que la nebulosa original consistía en gas y estaba caliente. Como resultado de la fuerte rotación y la gravedad mundial, los anillos comenzaron a separarse de la niebla. Al enfriarse y condensarse, se convirtieron en planetas.

Ambos científicos se inclinaron por que el sistema solar es el resultado de la evolución de la nebulosa, por lo que sus enseñanzas son a menudo llamadas la hipótesis de Canta-Laplace.

Los cuerpos celestes del sistema solar

El objeto más grande del sistema solar es el Sol. Todos los cuerpos celestes giran a su alrededor en órbitas elípticas. La única excepción son los cometas.

Los planetas ocupan un lugar especial dentro del sistema solar. El diámetro de estos cuerpos celestes excede los 1000 km cuadrados. Giran alrededor de la estrella principal y no tienen su propia luminosidad. Los planetas del sistema solar son una especie de bultos, cuya forma se asemeja a la de un elipsoide giratorio. Casi todos ellos tienen una atmósfera sostenida por un campo gravitacional. Los nombres de los planetas del sistema solar:

    • Mercurio;
    • Venus;
    • La Tierra;
    • Marte;
    • Júpiter;
    • Saturno;
    • Urano;
    • Neptuno.

El objeto menos estudiado es Plutón, descubierto en la primera mitad del siglo XX. Hasta 2006, era el Planeta 9 del Sistema Solar, y luego fue llevado a los Planetas Enanos. Todo lo que se sabe de Plutón es que su superficie consiste en metano congelado. Debido a su larga distancia, es difícil determinar su tamaño exacto e investigarlo.

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El primer planeta relativo al sol es Mercurio. La Tierra es el único cuerpo celeste en el que se encuentra la vida.

Los grandes planetas del sistema solar incluyen a Neptuno, Urano, Júpiter y Saturno.

Los satélites del sistema solar deben ser señalados por separado. Casi todos los planetas los tienen. Saturno es el que más tiene 82 de ellos. Júpiter, el planeta más grande del sistema solar, tiene 79 satélites. La Tierra tiene uno, pero Mercurio y Venus no los tienen en absoluto.

Entre el 4º y 5º planeta hay un cinturón de asteroides, pequeños cuerpos del sistema solar. Los más grandes de ellos son Ceres y Vesta, que representan la mitad de la masa del cinturón de asteroides. Los cuerpos celestes están hechos de piedra, carbono y metal. Cada uno de ellos tiene un número asignado en el orden de descubrimiento.

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Un cometa es un pequeño cuerpo celeste, algo así como una sucia y bien moldeada bola de nieve. Su parte principal consiste en partículas de gas, polvo y hielo y se llama núcleo. Además, el cometa tiene una cola multicolor. Siempre apunta lejos del sol. El cuerpo celeste recibió su nombre sólo por la cola, que los griegos llamaban “peluda” o “peludo”. A veces la cola es tan grande que puede extenderse de un planeta a otro. Sus partículas se encuentran muy separadas, entre ellas el núcleo de otro cometa puede volar fácilmente. El movimiento de los cometas en el espacio es el resultado de su atracción por el Sol u otras estrellas.

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Los meteoroides son cuerpos celestes que también forman parte del sistema solar. Son trozos de roca o partículas de polvo. A menudo entran en la atmósfera, dejando un rastro brillante debido a la fricción, que la gente llama “estrella fugaz”.

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Los cuerpos celestes que han llegado a la superficie de la Tierra se llaman meteoritos.

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Haciendo un modelo del sistema solar

La mejor manera de conocer el movimiento de los planetas es crear o construir un modelo del sistema solar. Para ello se pueden utilizar diferentes materiales: papel, cartón, bolas de espuma, tela, etc. En las computadoras aprendí a crear modernos modelos 3D del sistema solar, que reflejan el movimiento de los planetas y otros cuerpos celestes.

Instrucciones paso a paso sobre cómo hacer un modelo de los planetas del sistema solar:

    1. Deberías tomar un gran trozo de cartón como base y pintarlo de negro con pintura acrílica. Salpícalo con pintura ligera.
    1. Con la ayuda del papel corrugado, el método de “encarar” crea un disco solar. Luego aplicamos las órbitas con pintura de plata.

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    1. En un papel común, usamos la guache para hacer un dibujo de los planetas.
    1. Después de que la pintura se seca, cortamos los planetas y los pegamos en orden de distancia del Sol.

¿Qué es el Sol?

El sol es la estrella principal del sistema solar, pero no la única Vía Láctea de la galaxia. Su diámetro es de 1392.000 kilómetros cuadrados, 109 veces el de la Tierra. A pesar de este tamaño, la galaxia tiene estrellas más grandes que el Sol: Sirio, Pólux, Arcturus, Aldebarán, Rigel, Antares, Betelgeuse.

Mirando la luz de la Tierra, parece ser amarilla. El verdadero color de una estrella es blanco. Es una ilusión creada por la atmósfera de la Tierra.

La masa de la estrella Sol representa el 99,87% de la masa total del sistema solar. Su temperatura es de 5505 grados, no puede ser estudiada cerca de ella. Cualquier cohete que vaya al sol se quemará sin alcanzarlo. La estrella más cercana al Sol, Próxima Centauri, está a 4,24 años luz de distancia. Eso es 270.000 veces la distancia de la Tierra al Sol.

El sol es la fuente de la vida en el planeta Tierra. Gracias a ello, las plantas convierten el dióxido de carbono en oxígeno, y las personas y los animales pueden respirar. La humanidad ha estado utilizando activamente la energía solar durante muchos años. Un vívido ejemplo de esto son los paneles solares, que son simplemente necesarios para recargar en las expediciones espaciales.

La Tierra es el planeta en el que vivimos.

En el sistema solar, el único objeto en el que hay vida es el planeta Tierra. Se considera que es el tercero más distante del Sol. Si estuviera un poco más cerca de la Luz, toda la vida en ella se quemaría y luego se congelaría.

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El planeta tiene un diámetro de 13.000 km y es el más grande del grupo de la Tierra. El único satélite natural del planeta Tierra es la Luna.

La forma de la Tierra es elipsoidal. El planeta gira alrededor de su eje, que cruza la superficie en los polos geográficos. Una vuelta tarda 24 horas en completarse. También gira alrededor del Sol. Un ciclo completo de 365 días es un año terrestre. La trayectoria de rotación se llama órbita.

De todos los cuerpos celestes investigados científicamente, la atmósfera del planeta Tierra contiene oxígeno. Una quinta parte es producida por la vegetación. La parte más baja de la atmósfera es la troposfera, donde las masas de aire están en constante movimiento, lo que determina el clima. La capa de ozono protege contra la radiación solar dañina y absorbe la mayoría de los rayos ultravioleta.

El 71% de la superficie del planeta Tierra está bajo el agua y sólo el 29% es tierra. Se cree que el primer organismo vivo apareció en el océano hace unos 3.800 millones de años. A diferencia de otros objetos espaciales, hay pocos cráteres visibles en la Tierra. El principal secreto de este fenómeno es la atmósfera. La mayoría de los cuerpos celestes, una vez en la atmósfera, se queman y nunca llegan a la superficie de la Tierra. Otros pierden su velocidad de caída como resultado de la fricción, y cuando colisionan con la Tierra, el tamaño del cráter es pequeño. Además, el agua y el viento tienen un efecto destructivo. Durante millones de años, pueden destruir cadenas montañosas, sin mencionar los cráteres de los meteoritos.

Compañero de la Tierra

El cuerpo celeste más cercano es la Luna, el satélite natural de la Tierra. Su tamaño es cuatro veces más pequeño que el de la Tierra. La Luna no es el mayor satélite del sistema solar. El campo gravitatorio entre la Luna y la Tierra causa mareas.

El propio satélite de la Tierra no brilla. Sólo se puede ver la parte de la luna que está iluminada por la luz del sol. Cada vez que su forma cambia. Parece una hoz, o un círculo completo. Estas son fases lunares que se repiten cada cuatro semanas.

    • una estrecha hoz dice que la luna está creciendo. Si dibujas una varita en tu mente, obtienes la letra “R”, que significa “creciendo”;
    • La mitad del disco de la Luna, que se observa al atardecer y de noche, significa la fase del primer trimestre;
    • la fase de luna llena viene cuando la luna se redondea, puedes verla toda la noche;
    • la mitad del disco lunar que aparece por la mañana se llama la fase del último cuarto. La luna en este momento es como la letra “C”, que significa “envejecimiento”;
    • Fase de luna nueva – dura varios días, durante este período la luna no se observa en el cielo.

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Para la Tierra, la Luna siempre está girada en una dirección. Esta es la parte del satélite que la humanidad puede observar. Conocer el reverso sólo fue posible en 1959, después de que se tomaran fotos del mismo con la ayuda de un satélite artificial de la Tierra.

Observando la Luna, se pueden ver manchas y líneas de color oscuro y claro en su superficie. Estas son formas de alivio. También hay montañas y valles en el satélite. Pero el agua está representada sólo en forma congelada. Hay muchos cráteres en la luna. Estos son rastros de asteroides, cometas y meteoritos cayendo. Cerca de 500.000 de ellos tienen más de 1 km de diámetro. El cráter más grande se encuentra en la parte posterior. Su diámetro es de 2240 km, 13 km de profundidad.

No hay aire en la Luna, los astronautas que estudian el cuerpo celeste están en su superficie sólo en trajes especiales. La superficie es dura, así que puedes caminar sobre ella, así como moverte en los vehículos lunares.

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Un cambio de día y noche en la Tierra

El fenómeno al que se enfrenta la humanidad cada día es un cambio de día y noche en la Tierra. Entonces, ¿por qué es así? Nuestros antepasados han tratado de encontrar una respuesta a esta pregunta, y algunas teorías que surgieron en ese momento parecen absurdas hoy en día.

La Tierra es un cuerpo celeste que está sujeto a las estrictas leyes del espacio e interactúa con otros objetos espaciales. Girando alrededor de su eje, la Tierra gira hacia el Sol, de un lado o del otro. El lado que recibe la luz del sol en algún momento se llama luz de día, y el lado que está privado de luz se llama luz nocturna. Por lo tanto, el período de tiempo en que la Tierra gira hacia el Sol se llama día, cuando se aleja – por la noche.

Así que la única razón por la que la Tierra cambia de día y de noche es porque gira alrededor de su eje. Toma 24 horas hacer una revolución completa. Este período de tiempo se llama el día. El día se divide condicionalmente en varias partes:

    • mañana – el sol aparece en el este por la línea del horizonte;
    • …la luminosidad del día se mueve a través del cielo de este a oeste..;
    • al atardecer – en el oeste el sol se esconde detrás de la línea del horizonte, los colores del atardecer se desvanecen gradualmente;
    • La noche es una época oscura del día, en la que el sol brilla en el lado opuesto del planeta.

La inclinación del globo y la trayectoria elipsoidal alrededor del Sol son las razones de la desigualdad del día y la noche en la Tierra. La duración del día varía constantemente y depende de la estación.

Cambio de estaciones en la Tierra

Como resultado de los movimientos de la órbita elipsoidal en el globo, las estaciones cambian. En una de esas vueltas el planeta se acerca a la Luz, y luego se aleja de ella. La distancia entre los cuerpos celestes varía entre 147,1 y 152,1 millones de kilómetros. A principios de junio el intervalo entre el globo y Svetila alcanza su máximo (152,1 millones de km), en enero – su mínimo (147,1 millones de km). Para hacer una revolución completa alrededor del Sol, el globo necesita 365 días – un año.

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La Tierra se calienta de forma desigual en diferentes momentos del año. En relación con el Sol, el eje de la Tierra está inclinado 23 grados. Como resultado, los rayos del sol golpean un hemisferio en un ángulo recto y el otro en un ángulo agudo. Debido a la posición inestable con respecto al Sol, una u otra parte del planeta recibe más calor. Donde hay más luz solar en este momento, llega el verano, respectivamente en el lado opuesto del globo será el invierno.

En la zona del ecuador el Sol casi siempre brilla en ángulo recto, el cambio de estaciones no es tan pronunciado allí – nunca hay temperaturas bajas y nevadas. Si el globo no tuviera ángulo, todas sus partes se calentarían uniformemente y el verano no cambiaría en invierno. Siempre haría calor en el ecuador, y tan lejos de él, las temperaturas caerían.

Como resultado de la rotación de la Tierra alrededor del Sol en Rusia se asignan tales estaciones del año:

    • invierno;
    • primavera;
    • verano;
    • Otoño.

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El clima de la Tierra varía mucho de una estación a otra. En invierno, el nivel de precipitaciones aumenta y se hace más frío. En verano, siempre hay más luz del día, y el aire se calienta más. La primavera y el otoño son períodos intermedios. El clima cambia gradualmente durante este tiempo. Cada temporada dura 3 meses.

Cómo observar correctamente el cielo estrellado.

Desde la superficie de la Tierra, así como desde la superficie de la Luna, se pueden ver miles de puntos brillantes en el cielo incluso a simple vista. Estas son estrellas. Muchos de ellos forman constelaciones.

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Para ver el cielo estrellado en toda su belleza, hay que salir de la línea de asentamiento. El aire en las grandes áreas metropolitanas está muy contaminado, hay un efecto nebulosa. Además, la interferencia durante la observación creará una luz excesiva en las calles.

La más bella vista del cielo estrellado se abre por la noche. Entonces, ¿cuáles son las reglas a seguir durante la observación:

    1. Los niños sólo deben estudiar las estrellas con los adultos.
    1. Por la tarde, después de la puesta de sol, deberías ir al campo. Es importante que en este momento el cielo no esté cubierto de nubes.
    1. No debe haber linternas u otros objetos iluminadores cerca para dar una buena vista de las constelaciones del cielo estrellado.
    1. Puedes usar un mapa del cielo estrellado mientras observas.
    1. La mejor manera de ver el cielo estrellado es desde alguna elevación. Las tierras bajas no deben ser utilizadas, ya que estos lugares suelen estar llenos de niebla.

En buenas condiciones se puede ver la franja de la Vía Láctea, conocer las constelaciones como Perseo, Perro Grande, Tauro. A veces, incluso a simple vista, se puede ver la galaxia de Andrómeda, cuya distancia es de 2,5 millones de años luz.

No menos interesantes son los objetos “estrellas fugaces”. Pero no olviden que son granos cósmicos de arena o meteoros que arden en la atmósfera superior.

Para ver los planetas del sistema solar, unos prismáticos 20x son suficientes. Un dispositivo más poderoso para observar el cielo estrellado es un telescopio. Permitirá conocer incluso los cuerpos celestes distantes.