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Artículos

Viajeros Espaciales: Los Rayos Cósmicos (Parte I)

La Teoría del Big

Bang

¿Cómo comenzó todo?

Cierre del Programa de los Transbordadores Espaciales (Parte final) Astronomía de cielo profundo

Un paseo por Cetus Biografía del mes

Alexander Von Humboldt Un Poco de Historia

El Cometa Halley Sonda SOHO Hitos de la Ciencia Efemérides Astronómicas


Astronómica Órgano Divulgativo del Grupo Astronómico del Zulia

SUMARIO Editorial

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Artículos QUIENES SOMOS Somos un grupo constituido por aficionados y profesionales amantes de la astronomía, cuyo objetivo primordial es la divulgación de ésta y otras ciencias del espacio al público en general, mediante la realización de actividades tales como: cine-foros, exposiciones alusivas, charlas informativas sobre eventos astronómicos y la realización de noches de observación. Actividades éstas que no solo son para el disfrute de los miembros que lo constituyen sino también para el deleite de la colectividad en general.

Viajeros Espaciales: Los Rayos Cósmicos (Parte I)

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La Teoría del Big Bang: ¿Cómo comenzó todo?

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Cierre del programa de los Transbordadores Espaciales (Parte final)

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Astronomía de Cielo Profundo Un paseo por Cetus Poster Central

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Biografía del mes Alexander Von Humboldt

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Misión El Grupo Astronómico del Zulia tiene como misión fundamental la divulgación de la astronomía y demás ciencias del espacio al público en general. A su vez entre nuestra misión se encuentra estrechar lazos con astrónomos profesionales y aficionados tanto de la región como foráneos, con el propósito de compartir y acrecentar cada vez más nuestra afición y el conocimiento de todo lo relacionado con las ciencias espaciales. Es además objetivo de nuestro grupo el ser una voz clara y racional ante cualquier desinformación sobre eventos celestes y hechos del espacio, que puedan presentarse ante la sociedad venezolana con explicaciones pseudo-científicas ajenas a la astronomía o al raciocinio científico. Visión Constituirnos como un grupo de trayectoria y referencia obligada de la astronomía en la región Zuliana y en Venezuela, teniendo fuertes lazos de cooperación y apoyo con los demás grupos y sociedades astronómicas del país y del exterior.

Un Poco de Historia El Cometa Halley

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Sonda SOHO

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Hitos de la Ciencia

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Efemérides Astronómicas

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En Portada: La investigación sobre rayos cósmicos ha abierto posibilidades únicas para el desarrollo de la física de partículas y física de altas energías. Pretende responder cuestiones fundamentales sobre la historia del Universo. En esta edición de podrás conocer más sobre los “Viajeros Espaciales”, Los Rayos Cósmicos © NASA


Astronómica

EDITORIAL

Órgano Divulgativo del Grupo Astronómico del Zulia

El origen del Universo siempre ha sido un tema apasionante. A lo largo de la historia, las mentes más brillantes apegadas a ello siempre se han esforzado por teorizar cómo fue el punto de inicio de todo el infinito. Hoy por hoy, la teoría más aceptada por una buena parte de la comunidad científica es aquella que explica que todo comenzó con una Gran Explosión o “Big Bang” ocurrida hace más de 13.700 millones de años. Las observaciones que demostraron que el universo se encuentra en expansión parecieron en un primer momento sustentar dicha teoría. Sin embargo, aún existen hechos contradictorios en el Universo que no parecen ser satisfechos y que alienta el ánimo de sus detractores. En esta edición, presentamos un artículo que busca describir de manera amplia los pormenores de la teoría del Big Bang. Por otro lado, en nuestra Galaxia, estrellas moribundas irradian una alta cantidad de partículas energéticas que se desplazan con total libertad en el espacio interestelar. De hecho, las capas más altas de la atmósfera de nuestro planeta sufren continuamente este bombardeo en conjunto con el viento solar. Esta cantidad de partículas de alta energía es lo que se conoce como “Rayos Cósmicos”; los mismos serán tratados en detalle en un reportaje especial de este número (en su primera entrega), siendo éste el tema central de la presente edición. Y con un lugar asegurado en la historia de los vuelos espaciales, el Transbordador Espacial se retiró definitivamente en Julio de 2011. En esta edición presentamos la tercera y última entrega del reportaje alusivo a la clausura de los vuelos de esta particular nave espacial, centrándonos en aquellas misiones que tuvieron, entre sus objetivos principales, la investigación en el campo de la astronomía. En nuestra sección para conocer los objetos de espacio profundo, daremos una zambullida cósmica a la constelación del Cetus o la Ballena. Veremos, como ya es costumbre, las maravillas del cielo profundo que podemos contemplar alojadas en esta agrupación estelar. En el sitial de honores de nuestra Biografía, le dedicaremos unas líneas a un insigne investigador, naturista y explorador que en cierta forma “redescubrió” a nuestra patria: nos referimos a Alexander Von Humboldt. Un personaje con una historia rica en exploración y ciencia. Y como son ya un complemento perfecto de nuestra revista, no podían faltar las secciones fijas de las efemérides celestes (haciendo énfasis en los planetas que pueden observarse a simple vista desde nuestra ciudad), un poco de historia (sobre Edmund Halley y la sonda de observación solar SOHO) e hitos de la ciencia. Como siempre, deseamos que nuestra GAZeta Astronómica sea de su completo agrado. Nos vemos en 60 días terrestres. Ing. Audio Leal Presidente del Grupo Astronómico del Zulia (G.A.Z)

GAZeta Astronómica Revista Oficial del Grupo Astronómico del Zulia

Editor Responsable: Ing. Audio Leal Corrección y Estilo: Br. Irvin Reinel Lic. José Luis Martín Diseño: Br. Abdiel Santiago Lic. Jesús Becerra Colaboradores: Ing. Desiree Alvarado Br. Nelson Rincón Rómulo Liporaci

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Viajeros Espaciales:

Los Rayos Cósmicos (Parte I)

Por Irvin Reinel Coordinador de Investigación del Grupo Astronómico del Zulia - GAZ

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ienen del espacio exterior e inciden en la parte alta de la atmósfera; allí existe una lluvia de partículas cargadas llamadas radiación cósmica primaria”. Con estas palabras Cecil Powell comienza su lectura en la ceremonia en Stockholm (Suecia) cuando acepta el premio Nobel de Física en 1950. Powell recibía un gran reconocimiento por desarrollar varios métodos de detección de partículas atómicas de gran velocidad.

Fig 1. Científico Cecil Powell recibiendo el Premio Nobel en 1950

En primer lugar hay que decir que los rayos cósmicos son una composición de: 89% de protones de gran energía, 10% de núcleos de Helio, y 1% de elementos más pesados y electrones. La Tierra es constantemente bombardeada por billones de estos rayos, los cuales colisionan con los elementos químicos presentes en la atmósfera produciendo cascadas de partículas, que si tienen la energía necesaria, pueden llegar a la superficie terrestre. En el principio de la investigación de este fenómeno su procedencia era un misterio, lo que trajo un fuerte debate entre los científicos de la década de 1910; en aquel entonces se disputaba si las partículas detectadas con un electroscopio procedían de fuentes naturales ubicadas en la

¿Qué son los Rayos Cósmicos? ¿Cuál es la parte principal de su radiación y por qué se les llama cósmicos? ¿De dónde vienen los rayos cósmicos y cómo hacen para viajar? ¿Serán perjudiciales para nosotros? Ahora, luego de casi un siglo desde su descubrimiento en 1912 por el científico Austríaco Víctor Hess, podemos responder a buena parte de estas interrogantes, aunque aún hay aspectos por saber de estos rayos provenientes del espacio exterior. Fig 2. Representación artística de la incidencia de los Rayos Cósmicos en la Tierra

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Tierra o si su origen era extraterrestre. Durante estos primeros años, la clave para resolver este misterio se centró en probar si la detección de esta radiación aumentaba o disminuía en diversas alturas. Uno de los primeros en llevar a cabo esta iniciativa fue Thomas Wulf, quien tomó su electroscopio y subió hasta el tope de la torre Eiffel observando una reducción del 64% en la detección de partículas; obviamente el siguiente paso sería ir a grandes alturas con la ayuda de globos aerostáticos, lo cual sí permitiría sacar resultados importantes para definir la procedencia de las partículas energéticas. Para ello, Víctor Hess (Fig 3), con la ayuda de un globo aéreo estático se elevó a 5.000 metros de altura, descubriendo para su sorpresa que a medida que se elevaba, la intensidad de la radiación o incidencia de partículas aumentaba significativamente, con lo cual se realizaron por todo el mundo decenas de vuelos en globos, concluyendo que la procedencia de las partículas energéticas era cósmica y no terrestre.

incidencia de las partículas; sin embargo, luego de tantas observaciones experimentales Millikan acepta la procedencia extraterrestre de las misteriosas partículas energéticas, a las que él mismo les acuñó el nombre de “Rayos Cósmicos”. En las décadas subsiguientes se descubriría la razón por la que Millikan Fig 4. Robert Millikan, Premio Nobel no obtuvo resultados de Física en 1923 similares a los de Hess, y esto se debió a los efectos del campo magnético terrestre sobre los Rayos Cósmicos (a los que abreviaremos en lo sucesivo como RC). Luego de este breve recorrido por la historia de la investigación científica, detengámonos en las fuentes que producen los RC. Por muchos años e incluso en la actualidad la determinación exacta de la fuente de los RC ha mantenido un aura de misterio. Las explosiones de estrellas masivas en Supernovas (Fig 5) fueron una de las primeras candidatas clave propuestas para centrar el origen de estos fenómenos, debido a que en estas estrellas las energías alcanzadas son altísimas, y por medio de ellas se logra sintetizar la mayor cantidad de los elementos de la tabla periódica. Pronto las investigaciones sugerirían que es justo en el estallido final de las supernovas (Fig 6), en donde se expulsa gran cantidad de materia al espacio exterior y también se expelen grandes porciones de rayos cósmicos.

Fig 3. Víctor Hess, descubridor de los Rayos Cósmicos, después de su vuelo en un globo aéreo estático en 1912, en donde alcanza una altura de 5.000 m Por aquella época, el reconocido científico Robert Millikan (Fig 4), en un principio estuvo escéptico a los resultados obtenidos por Hess, por lo cual él mismo realizó sus medidas volando en globos, observando que no crecía significativamente la

De las nuevas investigaciones astrofísicas del siglo XXI, se ha podido inferir otro fenómeno violento del cosmos que sirve como fuente de los

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RC, como son los Agujeros Negros (Fig 7). Estos, al momento de acrecentar o juntar materia estelar en su horizonte de sucesos (parte central del

Fig 5. Imagen artística que muestra la explosión de una estrella tipo supernova

realizado por más 200 años; estos periodos de máxima actividad desencadenan las llamadas Eyecciones de Masa Coronal (EMC según sus siglas en Inglés, Fig 8 (b)), procesos que ocurren desde el interior del Sol emanando grandes cantidad de materia al espacio interplanetario, como por ejemplo una gran cantidad de electrones de gran energía, los cuales viajan hacia a la Tierra a través del viento solar hasta la magnetósfera terrestre (Fig 8 (a)). El Sol es la fuente de luz y calor más cercana a nosotros, y al mismo tiempo de RC; sin embargo, las energías de las partículas procedentes de él no son tan elevadas como para causar grandes daños a la salud humana, al clima a escala global o a nuestra sociedad dependiente de la tecnología, ¡pero! En los últimos 5 años varias agencias de investigación científica se han dedicado al estudio de las posibles consecuencias de los RC en la vida humana.

agujero negro) desprenden un potente chorro de energía, enviando así una gran cantidad de RC al espacio exterior. De esta manera poco a poco se han venido sumando a la lista otras fuentes capaces de producir este particular tipo de rayos, entre los que podemos contar: las estrellas tipo pulsar, el canibalismo galáctico (colisiones entre galaxias), las radiogalaxias y las galaxias tipo Quásares, entre otros. Ahora centremos la mirada en nuestro Astro Rey el Sol, que desde nuestra primera edición de la GAZeta Astronómica1, ha estado creciendo progresivamente en cuanto a su periodo de actividad solar. Recordemos que el Sol transcurre por periodos de máximos y mínimos de actividad solar, los cuales podremos identificar rápidamente al observar en su superficie el incremento o decremento de la cantidad de manchas solares. Al finalizar el 2011 y durante todo el año 2012, el Sol se adentrará más y más a su máximo de actividad de manera normal, como lo ha 1

Ver: La actividad Solar al día. Por Irvin Reinel, GAZeta Astronómica No. 1 (Ago-Sep 2010) Pág. 13.

Fig 6. Foto de la Nebulosa del Cangrejo (Messier 1), el cual es un remanente de supernova, es decir, son los restos de una estrella muerta Entre las agencias de investigación destaca la NASA, quien ha afirmado a partir de sus estudios en el 2002 que los RC podrían afectar

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De igual forma, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN siglas en inglés), participa desde el 2008 en el estudio de la influencia de los RC a escala global, y sus observaciones les han permitido inferir que los RC son un ingrediente importante que debe ser tomado en cuenta en los modelos que intentan predecir el clima en el mundo. A su vez, la famosa empresa IBM realizó investigaciones en el 2010 sobre las causas de los RC en la electrónica de las computadoras, los cuales según sus resultados pueden afectar las memorias de almacenamiento electrónico. Por todo esto vemos Fig 7. Foto artística de un súper agujero negro en el centro de una galaxia con un potente chorro de energía nuestro sistema nervioso central, producir cataratas y mutaciones genéticas en el cuerpo humano; por tales razones con la ayuda del Instituto Nacional de Investigaciones Biomédicas del Espacio (NSBRI siglas en inglés) en el 2010 se realizaron simulaciones por computadora y experimentos con ratones de laboratorio para saber más a fondo las posibles consecuencias de los RC, sobre todo para los astronautas que participan en caminatas espaciales o se encuentran por largo tiempo en la Estación Espacial Internacional.

que la física de los RC ha venido ganando importancia en virtud de su relevancia en nuestra vida cotidiana, por lo que aún hay mucho por explorar. Aquí en Venezuela por fortuna estamos salvados de muchas de las posibles consecuencias de los RC, ya que la probabilidad de que nos alcancen es muy pequeña, ¡pero! tampoco es “cero”, como veremos más adelante en una segunda parte del presente artículo. Ahora, debido que nuestro país se encuentra en una latitud ecuatorial (cercana al ecuador terrestre), es en esta región donde la intensidad del campo magnético terrestre es muy grande, y éste nos sirve de escudo contra estas veloces partículas, ya que por poseer una carga

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eléctrica, el campo magnético las frena o desvía hacia otra dirección. Al finalizar este recorrido por la física de los RC, podemos decir que sí: los viajeros espaciales constantement e nos visitan, trayéndonos información de explosiones de supernovas, súper agujeros negros y de nuestro Sol; estos viajeros cósmicos ciertamente recorren gigantescas distanticas interestelares y esperan que podamos capturarlos para el estudio de los fenómenos más profundos de nuestro universo. Por ejemplo, veamos una muestra de la

belleza de este fenómeno: si tuviésemos la oportunidad de ir a latitudes cercanas al polo norte o al polo sur, podremos ver su imponente manifestación al observar las cortinas celestiales llamadas “auroras” (Fig 9), las cuales deslumbran a cualquier espectador con su diversidad de radiantes colores y formas. Al son de los cohetes y de ambiente navideño, desde el GAZ les deseo Buenos Cielos en este año nuevo. Nos vemos en el próximo artículo persiguiendo más a fondo a estas escurridizas astro-partículas.

Fig 8. (arriba) Ilustración de la interacción del campo magnético terrestre con el viento solar. (abajo) Eyección de Masa Coronal (CME, siglas en inglés) emitidas desde el Sol (**)

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Referencias: Thomas J. Watson, Terrestrial Cosmic Ray intensities, IBM Research Division 2010. Jasper Kirkby, Cosmic Ray and RESEARCH (CERN-PH-EP) 2008.

Climate,

Lyndon B. Johnson Space Center, NASA Facts, October 2002.

J.W Bieber, E. Eroshenko, Cosmic Rays and Earth, International Space Science Institute (2000). Michael W. Friedlander, Cosmic ray, Harvard University press 1989 Webs: (*)http://www.speaceweather.com/ (**)http://sohowww.nascom.nasa.gov/

Fig 9. Fotograf铆a de una Aurora Boreal (*)

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La Teoría del Big

Bang

¿Cómo comenzó todo? Lic. Jesús Becerra Miembro del Grupo Astronómico del Zulia – GAZ (Revisión: P. Calderón – Prof. J. Stock/LUZ)

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n el Principio...” existía un punto donde estaban concentrados los elementos primordiales que darían origen a la materia de todo el universo. No existían los átomos, el tiempo no fluía, las leyes de la física tal y como las conocemos no se aplicaban. Sólo existía este punto de increíble densidad... hasta que, en algún momento, estalló.

Esta es una de las teorías más importantes jamás planteada en el mundo científico. Es llamada la "Teoría del Big Bang" ("Gran Explosión" traducida del inglés). Su importancia radica en que pretende explicar (nada más y nada menos) la manera cómo surgió nuestro universo.

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Es una teoría ampliamente aceptada por la comunidad científica, aunque no del todo, ya que en sus postulados todavía existen "lagunas" que son solo explicadas a partir de hipótesis y especulaciones de cómo pudieron haber acontecido ciertos procesos en los primeros momentos de la creación. Para ser más específicos: no se dispone de pruebas experimentales y observacionales (hasta ahora) de los sucesos acontecidos en los primeros 10-43 segundos de existencia de este universo, así como también lo acontecido desde la aparición de la radiación de fondo hasta la conformación de las primeras estrellas y galaxias. Sin embargo, varias pruebas han logrado afianzar el contenido de dicha teoría, algunas de ellas descubiertas por accidente. En este artículo se desea exponer de una manera divulgativa la manera como la ciencia puede explicar (en parte) la creación de todo cuanto existe: el Génesis del Universo y de todo cuanto éste contiene. El autor de la teoría Fue planteada por George Lemaître (nacido en Charleroi, Bélgica, el 17 de julio de 1894; fallecido en Lovaina, Bélgica, el 20 de junio de 1966) el cual fue un sacerdote católico y astrofísico belga. Gracias a la obtención de dos becas de investigación tuvo la oportunidad de ir a Canadá y Estados Unidos, en donde conoció al astrónomo Arthur Eddington. En 1927 publicó un informe en el que resolvió las ecuaciones de Einstein sobre el universo entero (que Alexander Friedman ya había resuelto sin saberlo Lemaître) y sugirió que el universo se está expandiendo. En 1931 propuso la idea que el universo se originó por la explosión de un «átomo primigenio» o «huevo cósmico». Dicha explosión ahora es titulada como el "Big Bang" o "Gran Estallido". El nombre de la teoría quedó establecido de esta manera por el término peyorativo que utilizó el astrofísico Fred Hoyle, el cual apoyaba la "Teoría del Estado Estacionario" (aquella que explica que el Universo nunca tuvo un origen, sino que siempre existió), y se burlaba del modelo cosmológico hoy ampliamente aceptado.

Fig. 1. George Lemaître y Albert Einstein, grandes personajes que contribuyeron al desarrollo de la cosmología moderna

Es resaltante hacer notar que Lemaître pudo conocer en persona a Albert Einstein; las primeras veces con ciertos tropiezos debido a choques entre las posturas que ambos sostenían acerca del origen del universo. Sin embargo (conforme fue pasando el tiempo) Einstein reconoció que el universo estaba en expansión; sin embargo, no le convencía esta teoría del átomo primigenio, ya que le recordaba demasiado al relato de la Creación. Llegó a afirmar (en una de las conferencias de Lemaître, y refiriéndose a éste) que era la persona que mejor había comprendido sus teorías de la relatividad, felicitándolo por la calidad de su exposición, en la cual el mismo Einstein estaba presente.

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La idea central del planteamiento A escalas cósmicas, el tiempo y el espacio es difícil de imaginar. En la actualidad, las grandes distancias desafían nuestra percepción de los tamaños y las lejanías (se habla de años luz, miles de años luz y millones de años luz con respecto a las distancias Fig. 2. Si imaginamos el Universo como una gran que separan burbuja, conceptualmente fuera de él no existe los diversos "nada". Note el lector la dificultad para imaginarse objetos que que fuera de nuestro universo existe la "nada", lo vemos en el cual es muy diferente del vacío. ¿Qué es la "nada"? cielo). En cuanto al tiempo, es necesario que transcurra una cantidad enorme de él para que tengan lugar los eventos más importantes en dichos objetos: enfriamiento del universo; nacimiento y muerte de estrellas; conformación de sistemas solares, galaxias y grupos de galaxias; rotación de galaxias; choque de galaxias; etc. Por ejemplo: una rotación de nuestra galaxia se completa en aproximadamente 250 millones de años (una cantidad de tiempo inmensamente grande) pero aún nos es muy difícil pensar siquiera qué significan 1 millón de años, 500.000 años o incluso 100.000 años. Esta misma dificultad de percepción persiste al estudiar los albores de nuestro universo. Se cree que en el principio "surgió de la nada" un punto que reunía todos los ingredientes cósmicos que luego darían origen a todos los planetas, estrellas y galaxias que pueblan el universo. Y que de alguna forma, este punto estalló en una gran explosión cósmica con una energía tan grande que nunca jamás ha

vuelto a ocurrir algo parecido. Las diversas "eras" o momentos cruciales que sucedieron instantes después de dicha explosión no se miden en largos períodos de tiempo, sino todo lo contrario: acontecieron una serie de cosas en fracciones tan inmensamente minúsculas de un segundo. Como podemos observar, las escalas del universo son muy diferentes a las escalas de la vida cotidiana a las cuales estamos acostumbrados: o son muy grandes o son muy pequeñas, bien sea para el tiempo o para el espacio. No se puede afirmar que fue una explosión literal, tal y como actualmente la conocemos. Puesto que pensar en una explosión significa que una cierta cantidad de materia es expulsada en un determinado espacio en todas las direcciones. El problema es que en dicho principio no existía el espacio. El propio espacio estaba "explotando", ya que, fuera de él, no existía "nada". Imaginarnos este ambiente es de dificultad creciente, dada la percepción en tres dimensiones que tenemos de un espacio cualquiera: siempre existe más espacio circundante alrededor de un espacio cualquiera. Detalles de esta "Gran Explosión"

Fig. 3. Visión simplificada de la Teoría del Big Bang

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En la figura anterior, se resume de una manera muy simplificada lo acontecido en la evolución del universo. En una fracción de tiempo muy corta el universo pasó de ser tan pequeño como la cabeza de un alfiler a medir lo equivalente a una pelota de basketball, y en la siguiente fracción ya medía lo equivalente a nuestro sistema solar actual; muy poco tiempo después ya medía lo mismo que 100 veces nuestro sistema solar de la actualidad... y esta "inflación cósmica" fue sucediendo a un ritmo exponencial hasta llegar a tener un tamaño de miles de años luz. En ese período inicial fueron creadas las primeras partículas elementales (quarks y leptones) que luego darían origen (minutos más tarde) a partículas compuestas constituyentes del átomo

más tarde (algunos teóricos señalan la cifra "exacta" de 380.000 años) la radiación presente en todo el universo pudo disiparse y dar origen a la luz. Esta radiación es la que podemos detectar hoy en día mediante potentes radiotelescopios instalados en la Tierra y en el espacio cercano a nuestro planeta. Y miles de millones de años más tarde, el universo llega a tener el aspecto actual: nebulosas con todos los elementos que dan origen a nuevas estrellas; sistemas solares con varios planetas rocosos y gaseosos girando en torno a una o a varias estrellas; inmensos grupos de estrellas girando en torno a un centro común, llamándose "galaxia" a dicha agrupación; y grupos de galaxias constituyendo grandes cúmulos de éstas. Haciendo un énfasis en las "épocas" acontecidas durante los primeros instantes luego del Big Bang, luego en los primeros minutos y luego a partir de una gran cantidad de miles de años, fijaremos nuestra atención en la figura No. 4.

Fig. 4. Visión detallada de la Teoría del Big Bang

Estudiando con más detalle, puede notarse que, según este modelo, la gran explosión tuvo lugar de una manera violenta; inmediatamente después el universo fue expandiéndose a una ritmo vertiginoso e increíblemente rápido. Tuvo lugar inicialmente la "Época de la Gravedad Cuántica", en donde las 4 fuerzas de la naturaleza (la Fuerza de la Gravedad, la Fuerza Electromagnética, la Fuerza Nuclear Fuerte y la Fuerza Nuclear Débil) existían juntas, reunidas en lo que se conoce como la "Superfuerza". Estamos hablando de apenas 10-43 segundos después del Big Bang (es la cantidad de tiempo más pequeña que es posible estudiar, llamado "Tiempo de Plank"). La temperatura alcanzaba miles de millones de grados centígrados y la presión era tan fuerte que, bajo estas condiciones, era imposible que existiera la materia tal y como la conocemos; además, en esta época no tiene sentido hablar de las leyes actuales de la física en este ambiente tan extremo, ya que ésta no podrían cumplirse bajo dichas condiciones. Es importante hacer notar que los momentos antes de 10-43 segundos del suceso, e incluso el instante mismo del Big Bang no pueden ser explicados según esta teoría.

(electrones, protones y neutrones). Y 300.000 años

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Fig. 5. Sonda WMAP (Mosaico de imágenes de la NASA) Desde los 10-43 segundos hasta los 10-34 segundos después del Big Bang tiene lugar la "Época de la Gran Unificación", en donde la gravedad comienza a separarse de las 4 fuerzas existentes en el universo. La temperatura y densidad del universo todavía son inmensamente altas como para que existieran las primeras partículas constituyentes de la materia. Desde los 10-34 segundos hasta los 10-10 segundos después de la explosión tuvo lugar la "Época del Quark": la gravedad ya se ha separado del resto de las fuerzas, y aparecen los primeros "quarks", lo cual pudo acontecer gracias al descenso de la temperatura a unos cuantos millones de grados centígrados (todavía mucho más caliente que la

mayor de las temperaturas registradas en el núcleo de las estrellas que conocemos). Desde los 10-10 hasta los 102 segundos (aproximadamente entre 1 y 3 minutos después del Big Bang) se produce la "Época del Leptón", en donde la temperatura y la densidad siguen su descenso y los quarks se reunen en grupos para formar a los primeros electrones, protones y neutrones (los elementos básicos de la materia). También se da origen en esta "época" a los elementos de la antimateria: antielectrones y antiprotones (positrones). Se desata una gran colisión de estas partículas, aniquilándose unas con otras, al mismo tiempo que éstas se generaban por todas partes en el universo

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reciente. Por causas no entendidas ni conocidas actualmente, este gran aniquilamiento mutuo conllevó a que permaneciera la materia, debido a que la antimateria es, en teoría, más inestable que la materia, y por consiguiente el equilibrio entre ambos tipos de materia estaba ligeramente inclinado a favor de esta última. La materia restante luego de esta "guerra" da origen a los primeros átomos de hidrógeno y helio, sucesos acontecidos desde los 102 segundos hasta los 1013 segundos (aproximadamente 300.000 años), en la "Época del Fotón". Es importante destacar que hasta el fin de la época anterior había dominado la radiación, dada las altísimas temperaturas reinantes. Es a partir de esta época en donde comienza a dominar la materia, permitiéndose su formación dada las "bajas" temperaturas que fueron poco a poco llenando todo el universo (aproximadamente 10.000 grados centígrados).

y las primeras supernovas estallan despidiendo unas grandes cantidades de energía, permitiendo la formación de nuevas estrellas con los elementos constituyentes de las anteriores. Radiación de Fondo y la Sonda Espacial WMAP El centro de la figura No. 5 (elipse de color predominantemente verde) fue realizada mediante el WMAP, un poderoso radiotelescopio espacial (mostrado en la parte superior izquierda de la elipse) el cual se encuentra ubicado en el punto de Lagrange L2, a 1.5 millones de kilómetros de la Tierra (cuatro veces más lejos que la Luna), en un lugar privilegiado en donde es posible realizar un mapa de temperaturas del universo tal y como éstas se encontraban 300.000 años después del Big Bang, sin la interferencia del Sol. Este aparato fue lanzado al espacio el 3006-2001 en un cohete Delta II (mostrado en la parte inferior de la elipse), en sustitución del

Al final de la época del fotón, tiene lugar el desacoplamiento entre la materia y la radiación, lo cual permite que el universo se vuelva transparente y los fotones puedan viajar libremente por el espacio. Es a partir de aquí que podemos observar el universo tal y como era en esta fecha: 300.000 años después del Big Bang. Este período en la historia del universo dura hasta los primeros mil millones de años (1.000.000.000 años) de existencia. Se forman los primeros átomos de hidrógeno, helio, litio, berilio, etc.. Todo esto va a constituir lo que en el futuro serían los elementos constituyentes de las estrellas y las galaxias.A partir de los mil millones de años, y hasta los primeros cinco mil millones de años, se comienzan a formar los núcleos de las estrellas, mediante la lenta reunión de la materia dispersa por todo el universo, gracias a la gravedad. Este proceso de formación de estrellas no se da de manera instantánea: obviamente corresponde con una gran cantidad de tiempo, ya que hablamos de miles de millones de años. Estas estrellas comienzan a agruparse lentamente en galaxias, formándose las primeras de su clase. Al final de la era, ya se habían formado átomos más pesados (carbono, nitrógeno, oxígeno, hierro, etc.); los primeros agujeros negros hacen su aparición en el cosmos,

Fig. 6. Arno Penzias y Robert Wilson delante del radiómetro con el que descubrieron las ondas de radio del fondo cósmico del Universo Telescopio COBE lanzado el 18-11-1989. Su nombre corresponde con las siglas en inglés de "Wilkinson Microwave Anisotropy Probe" ("Sonda Wilkinson de Anisotropía de Microondas"), el cual estudia (al igual que su predecesor) el fondo de microondas cósmico, resto de la gran explosión sucedida en los albores del universo (solo que ésta última está dotada de instrumentos más sensibles y de mayor potencia que los de la sonda anterior).

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Puede verse además una colección de imágenes realizadas bajo distintos anchos de banda detectados: desde 23 GHz hasta 94 GHz, utilizando distintas bandas (K, Ka, Q-Roja, VVerde y W-Azul). Las 5 pequeñas elipses de la izquierda muestran el cielo completo, mientras que las de la derecha muestran el fondo detectado. Puede notarse la parte central de cada una de estas elipses con forma destacada en comparación del resto, lo cual indica la radiación recogida debido a nuestra propia galaxia. La gran imagen resultante del centro se obtiene gracias a la combinación de todas las anteriores, lo cual permite eliminar los detalles de nuestra propia galaxia, y expone diferencias de temperatura por el orden de 5x10-5 grados Kelvin entre las áreas más calientes y las más frías (las áreas rojas son más calientes, y las áreas azules son más frías). Esto indica un patrón irregular, lo cual sugiere la interrogante del por qué el universo no es igual donde quiera que observemos, sino que cumple una forma bastante desordenada. Corresponde con una imagen temprana del universo, detallándose los lugares en los cuales la materia empezaba a conglomerarse, lo que daría como consecuencia la formación de galaxias enteras en el futuro lejano (hoy presente). Aún así, el universo es "muy homogeneo" si se toma en cuenta que, el promedio de temperaturas de toda la imagen es 2.725 grados Kelvin, con una amplitud de apenas ± 5x10-5 grados Kelvin. Cómo se descubre la radiación de fondo

Fig. 7. El ruido captado mediante un televisor sintonizado en una canal inexistente contiene un pequeño porcentaje de la radiación de fondo cósmico de microondas

Los científicos Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron por accidente una emisión de microondas que parece venir de todas partes del cielo. Esto sucedió mientras trabajaban con un radiómetro Dicke que intentaron

utilizar para radioastronomía y experimentos de comunicaciones por satélite, perteneciente a los laboratorios Bell. Ambos estaban desconcertados, al darse cuenta de que su gran instrumento captaba una radiación que parecía venir de todas las direcciones. Fueron propuestas explicaciones muy diversas (fuentes de radio cercanas, interferencia de satélites artificiales, excremento

Fig. 8. Edwin Hubble, famoso astrónomo contemporáneo con Albert Einstein, a quien debemos el descubrimiento de la ley que lleva su nombre de pájaros encima de la antena que degradaba la precisión de éste, etc.). Sin embargo, y luego de innumerables pruebas, concluyeron que ésta radiación procedía del espacio exterior. Al comprobar que su instrumental tenía un exceso de temperatura de ruido de 3.5 K (con el que ellos no contaban), pudieron afirmar que esta radiación constituía realmente los vestigios de una gran explosión acontecida mucho tiempo atrás. Gracias a esto, ambos científicos ganan el Premio Nobel por su contribución a la ciencia. Por primera vez se había llegado a la primera prueba experimental de la teoría del Big Bang. El avance consistía en que era posible verificar el estado del universo en un estado muy temprano, a pesar de su lejanía en el tiempo. Se debe aclarar que al abrirse paso la luz una vez que la radiación imperante en los primeros momentos del universo fue disipándose, ésta comenzó su viaje hacia los confines del universo; por el largo

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camino recorrido de estos fotones, éstos no nos llegan en forma de luz visible, sino que nos alcanzan como "luz desgastada", la cual se encuentra notoriamente corrida hacia el microondas, habiendo "pasado" por la luz infrarroja antes de llegar a correrse hacia ésta última. Todo esto condujo a establecer que este tipo de detección cósmica realmente constituyera una prueba muy importante a favor de la teoría. La expansión del Universo Edwin Hubble comprobó de manera experimental que existe un corrimiento del espectro hacia el azul para ciertos objetos celestes y un corrimiento del espectro hacia el rojo para otros objetos celestiales. Se dio cuenta que la mayoría de galaxias posee un corrimiento hacia el rojo, y que las más lejanas (y/o las más débiles) poseen un corrimiento mayor hacia el rojo. Con esto dedujo que las diversas galaxias se están alejando unas de otras con una velocidad Fig. 9. El corrimiento hacia el rojo puede proporcional a su comprobarse en estos espectros, siendo el de la distancia. Esto izquierda un espectro del Sol, y el de la derecha condujo a la un espectro de una galaxia lejana famosa "Ley de Hubble" (deducida luego de más de 10 años de trabajo de observaciones de cielo profundo en el observatorio del Monte Wilson, donde tenía acceso a un telescopio de 2.54 metros, el más potente del mundo en ese entonces).

La postulación de la teoría del Big Bang se basa en gran medida en el descubrimiento de Edwin Hubble nombrado en el párrafo anterior, ya que se comprobó que el "Efecto Doppler" (que se puede detectar en todas las manifestaciones ondulatorias) tambien se observa para el caso de la luz. Ahora bien, basado en todo lo planteado con respecto a la expansión del universo, la idea central del Big Bang es: si las galaxias se están alejando unas de otras, en algún momento de la historia, todas estuvieron juntas; tan juntas, que estaban confinadas a un espacio tan pequeño de densidad tan grande del cual surgió todo lo que conocemos. Sin embargo, debía entonces establecerse la velocidad a la cual el universo se estaba expandiendo; tarea nada fácil en aquellos tiempos en donde el descubrimiento de esta ley traería un cambio de paradigma en la manera de entender el universo: se creía que las galaxias eran nebulosas, y que sólo existía nuestra Vía Láctea como universo visible. Mientras Hubble fue avanzando en sus estudios, pudo dar una

Fig. 10. El efecto dopler en el espacio puede entenderse con esta ilustración: para aquellas galaxias que se están acercando, sus bandas espectrales estarán "corridas" hacia el azul; caso contrario sucede para aquellas que se están alejando

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primera aproximación en cuanto a las distancias de los objetos estudiados por él (por ejemplo: la "Nebulosa de Andrómeda", hoy conocida como la Galaxia de Andrómeda, la estimó a una distancia de aproximadamente 800.000 años luz). Las primeras mediciones fueron aproximaciones vagas de las distancias reales obtenidas hoy en día de los objetos más distantes a nuestro mundo; y mediante el estudio de un grupo de 46 galaxias, pudo determinarse inicialmente que dicha velocidad de expansión estaba en el orden de 500 km/s/Mpc (kilómetros por segundo por cada megaparsec de distancia; siendo 1 megaparsec = 3.2616 millones de años luz). Este factor conduce a la obtención de la edad del universo, ya que puede estimarse el momento en que todas las galaxias estuvieron juntas en un punto de densidad increíblemente grande. Ahora bien, la edad obtenida para un valor de 500 km/s/Mpc es de apenas 2000 millones de años (algo en clara contradicción con la edad de algunas rocas antiguas en nuestro planeta, ya que se han encontrado algunas zonas que datan de casi 4000 millones de años atrás). La medición de la constante de Hubble fue una tarea que emprendieron diversos institutos a lo largo del siglo XX. En 1956, Allan Sandage pudo estimarla en 180 km/s/Mpc, que posteriormente sería corregida para definirla en un valor de 75 km/s/Mpc (apenas 2 años después). Existieron diversas corrientes de cuál sería el valor más apropiado para dicha constante: los partidarios de que éste valor fuera cercano a 50 km/s/Mpc y otros partidarios de que tendiera a 100 km/s/Mpc. A medida que surgieron los instrumentos científicos más vanguardistas (telescopio espacial Hubble, sonda COBE, y la propia sonda WMAP) este valor fue aproximándose a 70 km/s/Mpc. Se debe hacer notar que los sistemas con ligaduras gravitacionales, como las galaxias o el Sistema Solar, no se encuentran sujetos a la ley de Hubble y por lo tanto no se expanden. Esto trae como consecuencia que, en el futuro, las galaxias estarán separadas unas de otras a distancias inmensamente grandes; sin embargo, las distancias entre las estrellas que las contienen

estarán relativamente a la misma distancia de hoy día. Descubrimientos del WMAP Luego de 7 años de análisis de datos obtenidos por la sonda WMAP, se pueden resumir sus hallazgos en la siguiente tabla: Parámetro

Mejor aproximación (solo WMAP)

Mejor aproximación (WMAP + BAO + H0)

Edad del Universo (t0)

13.75±0.13 mil millones de años

13.75±0.11 mil millones de años

Constante de Hubble (H0)

71.0±2.5 km⁄Mpc·s

70.4+1.3 km −1.4 ⁄Mpc·s

Densidad Bariónica (Ωb)

0.0449±0.0028

0.0456±0.0016

Densidad Bariónica Física (Ωbh2)

0.02258+0.00057 −0.00056

0.02260±0.00053

Densidad de Materia Oscura (Ωc)

0.222±0.026

0.227±0.014

Densidad de Materia Oscura Física (Ωch2)

0.1109±0.0056

0.1123±0.0035

Densidad de Energía Oscura (ΩΛ)

0.734±0.029

0.728+0.015 −0.016

Estos valores pueden resumirse de la siguiente manera: La edad del universo es de 13750 ± 130 millones de años. El universo está compuesto de un 4% de materia ordinaria, 23% de materia oscura y de un 73% de la misteriosa energía oscura. La Constante de Hubble es 71 ± 2.5 km/s/Mpc Los datos del WMAP confirman, con sólo un 0.5% de margen de error, que la forma del universo es plana.

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Preguntas no respondidas con el Big Bang Luego de apreciar el modelo cosmológico más ampliamente aceptado hoy en día, y verificar mediante de una forma bastante aproximada lo acontecido en los primeros momentos de existencia del universo que nos rodea, quedan pendientes una serie de inquietantes interrogantes, las cuales deberán ser respondidas conforme avancen las investigaciones astronómicas actuales dentro de este campo: 1) ¿Qué existía antes del Big Bang? 2) ¿El tiempo empezó a existir al darse esta explosión? 3) ¿Cómo se concibe que fuera de este punto que concentraba al universo no existía "nada"? 4) ¿Cómo surgió este punto de increíble densidad de radiación y materia? 5) ¿Qué aconteció realmente durante el primer 10-43 segundo de vida del universo? 6) ¿Qué sucedió en la edad oscura (entre 300.000 años y 1 millón de años)? En el tiempo cero la densidad y la temperatura valen infinito, lo que matemáticamente se llama singularidad. Esto conduce a preguntas tales como las planteadas más arriba (y a muchas otras más que el lector pueda formularse por cuenta propia); preguntas cuya contestación parece trascender a la ciencia, al menos en su estado actual de progreso. Por otro lado, claramente se observa que es una cuestión filosófica tratar de averiguar el comienzo de todo lo que nos rodea. La gran pregunta formulada por todos los seres humanos de todas la eras y culturas de la Tierra ("¿De dónde venimos?") ha sido apenas respondida en parte, y con una gran oposición por parte de científicos que se oponen a esta visión de cómo se originó el cosmos. Gracias al consenso de hoy en día, la teoría del Big Bang explica en gran manera (mas no totalmente) cómo y cuándo empezó el tiempo y el espacio: lugar en el cual nos desarrollamos como seres humanos habitantes de un minúsculo planeta existente en un pequeño rincón de este vastísimo lugar llamado "Universo". La conclusión más importante que se puede extraer acerca del modelo cosmológico del Big Bang es que el universo no es estático, sino más

bien dinámico y evolutivo. Sin embargo, no se debe olvidar que este modelo, que para nosotros es el mejor modelo actualmente disponible para explicar los fenómenos observacionales y para predecir los fenómenos que se deben buscar, es justamente eso, un modelo -una construcción de la mente humana que puede muy bien ser modificada o superada en el futuro por nuevas observaciones y nuevas creaciones teóricas. Sin embargo, parece muy improbable que nuestra visión de un universo dinámico y evolutivo sea abandonada. Incluso los escasos defensores que aún quedan de un modelo estacionario están de acuerdo en que debe haber evolución, aunque en una escala local y no cosmológica.

Fig. 11. ¿Qué existió antes de la Gran Explosión? quizás nunca seamos testigos del hallazgo de la solución que responda a esta pregunta

¿Cómo responderemos a la otra gran pregunta formulada por todos nosotros? ("¿Hacia dónde vamos?"). Por ahora, basta decir que el universo está en continua aceleración, y que debido a esto los modelos cosmológicos inflacionarios se verifican con las observaciones, aunque existe una cierta anomalía inexplicada a grandes escalas angulares. Para culminar, podemos indicar que Lemaître estaba convencido de que ciencia y religión son

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dos caminos diferentes y complementarios que convergen en la verdad. Al cabo de los años, declaraba en una entrevista concedida al periódico estadounidense "The New York Times": "Yo me interesaba por la verdad desde el punto de vista de la salvación y desde el punto de vista de la certeza científica. Me parecía que los dos caminos conducen a la verdad, y decidí seguir ambos. Nada en mi vida profesional, ni en lo que he encontrado en la ciencia y en la religión, me ha inducido jamás a cambiar de opinión".

Referencias: “Cosmología astrofísica: Cuestiones fronterizas”, J.A. Gonzalo; Jose Luis Sanchez Gomez y Miguel A. Alario. Alianza Universidad. Madrid 1995. Webs: http://map.gsfc.nasa.gov/media/poster2002/in dex.html/ http://es.wikipedia.org/wiki/WMAP http://analexfc.blogspot.com/2011/01/bigbang-teoria-sobre-la-formacion-del.html http://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n _de_fondo_de_microondas http://www.ciencialimada.com.ar/2010/12/hist oria-verdades-y-nuevas-teorias.html http://universo.iaa.es/php/240-fondo-cosmicomicroondas.htm http://www.catecismo.com.ar/articulos/Lemait re.htm http://biologia.olympuspedia.net/Unidad%20I. htm http://robert2201.blogspot.com/2009/07/elefecto-doppler-en-el-esapcio.html

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Cierre del programa de los

Transbordadores Espaciales : El Fin de una Era (Parte final)

Por: Ing. Audio Leal Presidente del Grupo Astronómico del Zulia (G.A.Z)

Misiones de investigación astronómica

E

l transbordador espacial fue un vehículo multipropósito. Esto significa que podía ser usado como base de investigación para una amplia gama de objetivos a ser llevados a cabo en la órbita baja de la Tierra. Prueba de ello es la diversidad de misiones ejecutadas desde los inicios del programa en 1981 hasta finales de 1998, cuando a partir de allí la NASA dispuso que el transbordador se dedicara casi exclusivamente a la construcción y ensamblaje de la Estación Espacial Internacional. En la parte final de este reportaje (3era. y última entrega) nos centraremos en resumir aquellas misiones cuyo objetivo de investigación principal o secundario tendrían afinidad con la astronomía, así como también aquellas relacionadas con el proyecto de construcción de la Estación Espacial Internacional el cual, como ya se señaló anteriormente, en los inicios

fue la razón de ser de todo programa.

este

Desde los primeros vuelos se llevaron a cabo pequeños experimentos que tenían entre sus objetivos el estudio de cuerpos celestes muy variados. El astro rey captó las primeras miradas de la ciencia usando la entonces nueva máquina espacial alada. Esto se llevó a cabo en el tercer vuelo (Misión STS-3) donde se utilizaron el Polarímetro de Rayos X de protuberancias Solares y el Monitor Solar de Irradiación Espectral y Ultravioleta (SUSIN por sus siglas en inglés). Con ambos instrumentos se llevó a cabo mediciones de la irradiación solar mediante su análisis espectral. El SUSIN volaría de nuevo varios años después en dos destacadas cargas científicas llevadas al espacio por el transbordador espacial.

monumental

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Luego de los 4 primeros vuelos de prueba del programa y de las 4 misiones consideradas ya “operacionales”, en septiembre de 1983 fue lanzado el Transbordador Columbia, en lo que sería el primer vuelo del laboratorio espacial europeo Spacelab (uno de los primeros programas asociados a los vuelos del transbordador espacial). Dicho laboratorio, consistía en un módulo cilíndrico, presurizado y multidisciplinar, adosado al interior de la bodega de carga de la nave, con lo que, su capacidad de llevar a cabo tareas de investigación se veía aumentada considerablemente. Para este vuelo (Misión STS-9) se llevarían a cabo alrededor de 73 experimentos que abarcaron el comportamiento de diversos materiales en ingravidez, ciencias de la vida, observación de la Tierra, física atmosférica, física del plasma, del Sol y por supuesto: astronomía. Primera reparación en órbita

Fig. 1. Los astronautas James Van Hoften y George Nelson reparan el satélite de investigación Solar Max a bordo del Challenger en 1984, en la primera misión de reparación de un satélite en órbita del programa de transbordadores espaciales

Para inicios de la década de los ochenta el Sol estaba pasando por uno de sus máximos de actividad de acuerdo al ciclo de 11 años, circunstancia ésta que no se quiso desaprovechar para su observación desde fuera de la atmósfera. Es por esto que para el 14 de febrero de 1980 fue lanzado el satélite Solar MAX. Lamentableme nte, sólo 10

meses más tarde tres fusibles de su sistema de control de posición se quemaron aunados al hecho de que su coronógrafo y polarímetro dejaron de funcionar, dejando al satélite de investigación inoperante. Esto motivó a la planificación y ejecución de una misión de rescate usando al transbordador espacial, la cual se llevo a cabo en 1984 a bordo del Challenger (Misión STS-41C). Dicho vuelo estuvo marcado con el primer uso de la MMU (Unidad de Maniobra Orbital) que le permitiría a los astronautas el moverse libremente por el espacio. La reparación fue la primera en su tipo y un completo éxito por lo que le extendió al Solar MAX su vida útil de investigación del astro rey por otros 5 años. Para 1985, se llevó a efecto la segunda misión del sistema Spacelab, aunque la misma fue clasificada como “Spacelab 3” debido a los retrasos en el desarrollo del instrumental requerido para la misión original “Spacelab 2”. El Spacelab 3 fue lanzado al espacio a bordo del transbordador Challenger en la misión STS-51B a finales de abril del citado año. De todos los campos de investigación programados para sus estudios en dicho vuelo, únicamente se llevó a cabo un solo experimento astronómico y tuvo que ver con la Cámara de Muy Amplio Campo (Very Wide Field Camera por sus siglas en inglés). La misma realizó un barrido de todos los objetos celestes en el rango del Ultravioleta. Un mes después del vuelo de la Cámara de Muy Amplio Campo, se lanzó por primera vez al espacio la plataforma SPARTAN (Herramienta de Investigación Autónoma Dirigida al Transbordador, por sus siglas en inglés). Entre su instrumental estaban los sensores de rayos X para buscar gas caliente entre cúmulos de galaxias, y para sondear indicios de la presencia de agujeros negros en el centro de nuestra Galaxia, la Vía láctea. Este primer vuelo del SPARTAN tuvo lugar en la misión STS-51G a bordo del Discovery y fue el inicio de una serie de vuelos de investigación de este tipo de plataforma, asociado desde un principio al programa de transbordadores espaciales.

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Poco tiempo después de culminada la misión STS-51G, se estaba dando inicio a uno de los vuelos que, por aquellos primeros años de operación del transbordador espacial, prometía llevar a cabo una cantidad considerable de investigaciones en el campo de la astrofísica; se trataba de la misión STS-51F a bordo del Challenger y la misma tuvo un comienzo muy particular: sufrió el apagado de uno de los motores principales de la nave a poco mas de 5 minutos del despegue con lo que conllevó a efectuar técnicamente un “aborto hacia la órbita” entrando en una órbita 80 Km. más baja que la originalmente planificada. Primera y única vez que esto ocurriría en los 30 años de vuelos del transbordador espacial. Esta misión sería el vuelo de la anteriormente aplazada “Spacelab 2”. Este laboratorio difería notablemente de los dos anteriores, ya que no consistía en el típico modulo laboratorio presurizado, sino que estaba compuesto por tres grandes soportes en forma de U adosados a la bodega de carga, portando sobre ellos los instrumentos astronómicos que quedaban expuesto al vacío espacial. Cabe señalar que dichas estructuras en forma de U fueron desde el principio contempladas en el diseño como complemento al laboratorio Spacelab para las investigaciones que fuesen desarrolladas en el vacío del espacio. Sobre el primero de estos soportes estaba el IPS (Sistema Instrumental de Apunte por sus siglas en inglés), construido por la Agencia Espacial Europea, diseñado para apuntar telescopios y otros detectores con una precisión de 1" de arco, compensando a su vez de los movimientos propios del transbordador espacial. El Spacelab 2 consistía de 13 investigaciones en siete áreas: física solar, física del plasma, física atmosférica, astrofísica de altas energías, astronomía infrarroja, tecnología de fluidos criogénicos y ciencias de la vida. Los experimentos de física solar, situados sobre el IPS (todas las siglas de su significado original en idioma inglés), eran: -SOUP (Polarímetro Universal de Óptica Solar): Estudios del campo magnético solar.

-HRTS (Telescopio y Espectrógrafo de Alta Resolución): Datos en el ultravioleta de las capas exteriores del Sol. -CHASE (Experimento de Abundancia de Helio en la Corona del Spacelab): Analizaba la abundancia de helio en la Corona solar. En el área de la astrofísica de altas energías se utilizaron dos detectores de radiaciones energéticas. Tras el último de los soportes iba instalado un enorme detector de rayos Cósmicos, de cerca de dos toneladas de peso. El segundo instrumento era un telescopio de rayos X principalmente centrado en observar galaxias distantes. Por último, estaba situado el telescopio infrarrojo que se ocupo básicamente del análisis del frío polvo interestelar en el disco de nuestra galaxia: la Vía Láctea. El pase del cometa más famoso Para principios de 1986, se esperaba el pase de quizás el cometa más famoso de la historia: el Halley. Con una exploración espacial ya en franco Fig. 2. Plataforma de investigación desarrollo por Spartan configurada para el estudio del las principales cometa Halley en su pase cercano a la naciones del Tierra en 1985-1986. El Spartan sería mundo, la desplegado en órbita por los astronautas oportunidad del transbordador espacial y luego de de estudiarlo varios días sería recuperado para su en el espacio retorno a la Tierra. Foto: NASA no podía ser pasada por alto. Por el lado de Norteamérica los recortes presupuestarios dejaron sin efecto la iniciativa de que una nave de la NASA no tripulada diera un vistazo de cerca al cometa, sin embargo, sí se programaron varias observaciones desde el espacio en algunos de los vuelos del transbordador espacial; de hecho, una de estas misiones estaría en órbita terrestre cuando el

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Halley estuviese en su punto más cercano de su órbita con respecto al Sol. Para enero de 1986 y luego de una serie de retrasos por razones técnicas y meteorológicas, Fig. 3. El astronauta George “Pinky” Nelson fue lanzado el posa junto a la cámara del Programa de transbordador Monitoreo Activo del Cometa Halley (CHAMP espacial por sus siglas en Ingles) para tomar imágenes Columbia para desde el transbordador espacial del famoso la misión STScometa en su pase cercano a la Tierra en enero 61C. Entre los de 1986 durante la misión STS-61C a bordo del objetivos Columbia. Foto: NASA pautados para este vuelo, se encontraba el estudio del cometa Halley desde el transbordador espacial, usando el Programa de Monitoreo Activo del Cometa Halley (CHAMP por sus siglas en inglés). El CHAMP consistía básicamente en una cámara de 35 mm. con un intensificador de imágenes para estudiar el comportamiento morfológico y dinámico, así como también la estructura química del cometa. Se tenía pautado que este sencillo sistema se llevara en 3 vuelos en un periodo comprendido entre enero y marzo de 1986. La misión STS-61C fue el primero de estos vuelos programados, donde lamentablemente el CHAMP no funcionó de la mejor manera debido a problemas principalmente con las baterías de la cámara. La próxima misión del transbordador llevaría por segunda vez el CHAMP además de la plataforma SPARTAN configurada especialmente para estudiar el Halley con un par de espectrómetros y cámaras que prometían un especial estudio de este cuerpo celeste. Desafortunadamente, este sería el vuelo trágico del Challenger, cuya explosión a los 73 segundos de su lanzamiento terminó con la vida de 7 valiosos profesionales así como también con la investigación del más famoso de los cometas de parte de EEUU.

Posterior a la pausa de dos años y medio producto del desastre del Challenger, durante los vuelos del transbordador se llevaron al espacio las sondas planetarias Magallanes (para la exploración de Venus), Galileo (para la exploración de Júpiter) y Ulises (para el estudio de los polos del Sol). Todas resultaron en resonados éxitos de investigación que marcaron pautas en la exploración del espacio.

Fig. 4. Izquierda: Despliegue de la sonda Galileo en su viaje de investigación al planeta Júpiter en Octubre de 1989. Derecha: Despliegue de la sonda Magallanes partiendo hacia el planeta Venus en su misión de cartografía de este cuerpo celeste en Mayo de 1989. Ambos despliegues se realizaron a bordo del Transbordador Espacial Atlantis. Fotos: NASA Vuela el Telescopio Espacial Hubble)2 Para abril de 1990 y luego de varios años de demoras de diversa índole, en la misión del transbordador espacial Discovery STS-31 se colocó en órbita el largamente esperado Telescopio Espacial Hubble. Instrumento que desde un primer momento se diseñó para darle un impulso significativo a la astronomía, debido a la tecnología envuelta en su desarrollo y a la particularidad de su puesto de observación situado en el espacio.

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Ver: 20 años del telescopio Espacial Hubble: Nuestra Ventana al Universo. Por Audio Leal, GAZeta Astronómica No. 1 (Ago-Sep 2010) Pág. 8

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Poco tiempo después, las primeras imágenes Atlantis). Posterior al Hubble serían desplegados tomadas con el nuevo telescopio espacial los telescopios espaciales Compton de Rayos mostraban a la comunidad científica un hecho Gamma (Misión STS-37 a bordo del alarmante: las mismas lucían borrosas aún transbordador Atlantis) y Chandra (Misión STScuando el Telescopio se encontraba en el espacio, 93 a bordo del Columbia) como parte del donde las perturbaciones propias de nuestra proyecto de grandes observatorios espaciales de atmosfera la NASA. jamás le La primera misión afectarían. 100% astronómica Un error en el pulido Otro de los hitos del espejo astronómicos de 1990 principal fue la primera misión fue la causa dedicada en un 100% a de esta la investigación contrarieda astronómica usando d, por lo como vehículo un que –y transbordador espacial. aprovechan La misma se realizó en do el hecho de que el el transbordador Fig. 6. Izquierda: El Telescopio espacial Compton de Rayos Gamma siendo Hubble Columbia para la desplegado por los astronautas de la misión STS-37 a bordo del Atlantis en había sido misión STS-35. Este abril de 1991. Derecha: El telescopio espacial Chandra de Rayos X siendo diseñado vuelo también se le embarcado en la bodega de carga del Transbordador Columbia, previo a su para ser denominó Astro 1. lanzamiento en Julio de 1999. 3 de los 4 equipos pertenecientes al proyecto de mantenido Al igual que con la los Grandes Observatorios Espaciales de la NASA fueron posicionados en el en órbitamayoría de los espacio usando como vehículo al transbordador espacial. Fotos: NASA se vuelos del programa transbordador una misión espacial para su reparación. La espacial, éste no fue ajeno a las demoras. El misma se llevó a cabo en diciembre de 1993 a desastre del Challenger y una serie de fugas bordo del transbordador Endeavour, siendo presentadas en la segunda mitad de ese año en catalogada como un excepcional éxito (STS-61). las naves Atlantis y Columbia, retrasaron el Posterior a este vuelo, se programarían 4 inicio de esta misión por un tiempo total de 5 misiones adicionales del transbordador espacial años. en la que producto de cada vuelo el Hubble fue reparado y mejorado significativamente. La Los instrumentos que formaron parte de este última de estas se llevó a cabo en mayo de 2009 observatorio orbital se dedicaron, lógicamente, a (Misión STS-125 a bordo del transbordador las observaciones en bandas del espectro electromagnético inaccesibles desde tierra (tres telescopios para el ultravioleta en una montura común y otro para rayos X), como se detalla a continuación (todas las siglas de su significado original en idioma inglés): Telescopio Ultravioleta Hopkins (HUT): Telescopio dotado de un espectrógrafo ultravioleta para examinar objetos difusos como cuásares, núcleos de galaxias activas y galaxias

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sistema de guiado, siendo además controlado y apuntado no por los astronautas, sino vía remota desde el Centro de Vuelo Espacial Goddard. Realizó 116 observaciones de 76 objetos. A pesar de lo prometedor que lucía este vuelo para las investigaciones astronómicas, problemas suscitados en la fijación de la montura de seguimiento automático IPS complicaron las cosas para su desarrollo. Sin embargo, fueron los astronautas de esta misión quienes con ingenio y mucha paciencia lograron salvaguardar la situación al conseguir que poco más del 70% de las observaciones planificadas originalmente fueran llevadas a cabo de manera exitosa aún con una montura deficiente.

Fig. 7. La serie de telescopios de la misión Astro-1 con la inconfundible constelación de Orión como trasfondo. Los mismos están compuestos de tres telescopios que miran en el ultravioleta ayudados en su posicionamiento por el Sistema de Apuntamiento Instrumental (IPS por sus siglas en Ingles). Foto NASA típicas. En su momento fue el primer instrumento orbital para el estudio de la radiación ultravioleta extrema, por debajo de los 1200 angstroms de longitud de onda. Realizó un total de 101 observaciones de 75 objetos.

Otras misiones destacadas del transbordador espacial en cuyos objetivos se contemplase investigaciones relacionadas con el campo de la astronomía fueron los siguientes: -Misión STS-45 a bordo del Atlantis (marzo/abril de 1992): La carga de este vuelo fue el grupo de experimentos ATLAS 1 (Laboratorio Atmosférico para Aplicaciones y Ciencia por sus siglas en inglés) enfocados en el análisis de la atmósfera e ionósfera terrestre, esto es: su composición química, comportamientos termodinámicos y eléctricos, niveles de ozono,

Experimento Foto Polarímetro de Ultravioleta Wisconsin (WUPPE): Diseñado para medir las intensidades y polarización de la radiación ultravioleta. Su banda de operaciones fue de entre 1400 a 3200 angstroms. Realizó unas 88 observaciones de 70 objetos. Telescopio de Imagen Ultravioleta (UIT): Este instrumento era una combinación de telescopio, intensificador de imagen y cámara. Al contrario de los otros dos telescopios que enviaban sus datos a la Tierra, el UIT los almacenaba en el equipo de a bordo. Realizó 89 observaciones de 64 objetos. El Telescopio de Ancha Banda de Rayos X (BBXRT): Este telescopio era independiente de los otros tres, ya que tenía su propia plataforma y

Fig. 8. Comparativa de imágenes tomadas entre la serie de Telescopios de la misión Astro-1 y el telescopio del Observatorio Nacional de Kitt Peak en el estado de Arizona. La imagen de la izquierda fue tomada en el espacio por la misión Astro-1 en el ultravioleta a la galaxia M-81, la misma revela zonas donde se encuentran estrellas en formación a una alta rata de crecimiento. Foto: NASA

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etc. Una parte importante la constituyó el estudio de la radiación solar y de su incidencia en nuestro entorno.

de onda, con la finalidad de analizar su estructura global y muy en particular la de los brazos espirales galácticos.

-Misión STS-54 a bordo del Endeavour (enero de 1993): El objetivo principal fue el lanzamiento de un satélite de telecomunicaciones; sin embargo, en la bodega de carga de la nave se instalaron también dos espectrómetros de rayos X llamados DXS (siglas de Espectrómetros difuso de Rayos X por sus siglas en inglés), con la finalidad de obtener la intensidad y longitud de onda de las líneas de emisión en rayos X provenientes de los gases circunestelares en remanentes de supernova.

-Misión STS-51 a bordo del Discovery (septiembre de 1993): Llevó al espacio el satélite recuperable ORFEUS-SPAS (Satélite Paleta del Lejano y Extremo Ultravioleta Orbitante Recuperable del Transbordador por sus siglas en inglés). El segundo día de vuelo fue liberado por el brazo mecánico y recuperado tras seis días de operaciones autónomas. Sus estudios se centraron en caracterizar las densidades y temperaturas del hidrógeno molecular en las regiones de formación estelar y también las propiedades físico-químicas del medio interestelar a través del análisis espectroscópico de Fig. 10. Conjunto de telescopios las emisiones de montados en la bodega de carga del estrellas brillantes Transbordador Endeavour en el curso y calientes. de la misión STS-67 también conocida

-Misión STS-56 a bordo del Discovery (abril de 1993): Misión ATLAS 2. Segundo vuelo en la serie dedicada al estudio de la atmósfera e Fig. 9. El conjunto ORFEUS-SPAS siendo verificado por los técnicos en el edificio de la NASA en la estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral, estado de la Florida, previó a su embarque en la bodega del Transbordador Discovery para la misión STS-51

ionósfera terrestres. En esta ocasión se desplegó la plataforma autónoma SPARTAN para las observaciones de la corona solar.

-Misión STS-55 a bordo del Columbia (abril-mayo de 1993): Segundo vuelo del laboratorio espacial europeo Spacelab en colaboración conjunta norteamericano-alemana, y denominado Spacelab D2. Entre los 90 experimentos multidisciplinares realizados, encontramos el GUASS (Sistema Galáctico Ultra-Ancho Angular Schmidt), que constituía en una cámara ultravioleta que proporcionó fotos de campo amplio (145º) de la Vía Láctea en seis longitudes

como Astro 2. Foto: NASA -Misión STS-67 a bordo del Endeavour (Marzo de 1995): Segundo vuelo del conjunto de telescopios Astro, que ya lo hiciera previamente en la misión STS-35 de 1990 (También conocida como Astro-1 mencionada arriba). Una pequeña diferencia instrumental entre ambos vuelos es la ausencia en esta misión del telescopio de rayos X “BBXRT”, por lo que todos los datos obtenidos se registraron en el ultravioleta. Operativamente hablando, sí existieron diferencias notables ya que la STS-67 ó ASTRO 2 voló durante más de 16 días y prácticamente sin incidencias destacables en contra de los 8 días plagados de inconvenientes y

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fallos de la STS-35 ó ASTRO 1. Las observaciones Como se puede observar, en la mayor parte de de todo tipo de los vuelos del objetos celestes se Transbordador espacial, contaron por las investigaciones centenares y como astronómicas tuvieron dato anecdótico, un rol más que cabe mencionar destacable, siendo éste que durante estas uno de los campos fechas coincidieron científicos más por primera vez beneficiados por las trece personas en características de el espacio: siete a habitabilidad, capacidad Fig. 11. La sonda Ulisses en su camino hacia el Sol, luego de bordo del de carga, logística y ser lanzada desde el transbordador Discovery en Octubre de Endeavour y seis a desempeño de vuelo 1990 durante la misión STS-41 (Izquierda). Concepto artístico bordo de la presentes en el diseño de del lanzamiento de esta nave de investigación solar mediante entonces estación esta compleja nave el uso del transbordador espacial (Derecha) espacial rusa MIR. espacial. Las operaciones de la plataforma SPARTAN se repiten de nuevo en septiembre de 1995 a bordo de la misión STS-69. Instrumentalmente hablando son equivalentes a las realizadas durante las misiones STS-56 y STS-64, pero en ese momento las observaciones de la corona solar se hacen coincidir con el paso sobre el polo norte solar de la sonda Ulysses, (Lanzada por el transbordador espacial Discovery en 1990 como se señaló anteriormente) lo que proporcionó una visión simultanea de los fenómenos solares desde distintos ángulos. En la bodega de carga se instaló además un paquete de instrumentos denominado IEH-1 (Buscador Internacional del Extremo Ultravioleta) para complementar y ampliar las observaciones ultravioletas solares y de otros fenómenos cósmicos de altas energías. El record absoluto de duración para una misión del transbordador espacial le correspondió a la STS-80. El Columbia completó 279 órbitas durante 17 días y 16 horas. El observatorio recuperable ORFEUS-SPAS, equivalente al portado en la STS-51, realizó sus operaciones durante 15 días de vuelo independiente. Un instrumento adicional complementaba la labor del telescopio ORFEUS: el IMAPS (Espectrógrafo de Perfil de Absorción del Medio Interestelar por sus siglas en inglés) analizó la estructura fina en las líneas espectrales del gas interestelar. Fig. 12. El transbordador Atlantis aterriza con precisión en la pista del Centro Espacial Kennedy al final de la misión STS-135 poniendo fin al programa de vuelos del transbordador espacial. Foto: NASA

La Estación Espacial Internacional: Proyecto multinacional en marcha La Estación Espacial Internacional es una realidad, más allá de las gestiones políticas, acuerdos y demás transacciones forzosas y necesarias para este tipo de proyectos. Técnicamente ha sido posible debido en gran parte a la capacidad multifuncional brindada por un vehículo como el transbordador espacial, que desde sus inicios fue concebido su diseño para poder llevar a cabo diversas operaciones de mantenimiento en la órbita terrestre. De hecho, recordemos que el objetivo per se para los vuelos del transbordador espacial era el de ensamblar y mantener un laboratorio espacial en órbita por lo que este vehículo al final de sus vuelos cumplió técnicamente con esta expectativa establecida en sus orígenes. Fueron requeridos 37 vuelos y poco más de 1000 horas acumuladas en caminatas espaciales para llevar a feliz término la

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Vuelo No.

Misión

Nave

Fecha de Lanzamiento

1

STS-88

Endeavour

04/12/1998

2 3 4 5

STS-96 STS-101 STS-106 STS-92

Discovery Atlantis Atlantis Discovery

27/05/1999 19/05/2000 08/09/2000 11/12/2000

6

STS-97

Endeavour

30/11/2000

7 8 9 10 11 12 13

STS-98 STS-102 STS-100 STS-104 STS-105 STS-108 STS-110

Atlantis Discovery Endeavour Atlantis Discovery Endeavour Atlantis

07/02/2001 08/03/2001 19/04/2001 12/07/2001 10/08/2001 05/12/2001 08/04/2002

14

STS-111

Endeavour

05/06/2002

15 16 17

STS-112 STS-113 STS-114

Atlantis Endeavour Discovery

07/10/2002 24/11/2002 26/07/2005

18

STS-121

Discovery

04/07/2006

19 20 21

STS-115 STS-116 STS-117

Atlantis Discovery Atlantis

09/09/2006 09/12/2006 08/06/2007

22

STS-118

Endeavour

08/08/2007

23

STS-120

Discovery

23/10/2007

24

STS-122

Atlantis

07/02/2008

25

STS-123

Endeavour

11/03/2008

26

STS-124

Discovery

31/05/2008

27 28

STS-126 STS-119

Endeavour Discovery

14/11/2008 15/03/2009

29

STS-127

Endeavour

15/07/2009

30 31

STS-128 STS-129

Discovery Atlantis

28/08/2009 16/11/2009

32

STS-130

Endeavour

08/02/2010

33 34

STS-131 STS-132

Discovery Atlantis

20/04/2010 14/05/2010

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STS-133

Discovery

24/02/2011

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STS-134

Endeavour

16/05/2011

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STS-135

Atlantis

08/07/2011

Objetivos de la misión Ensamble en órbita del nodo Unity de EEUU con el modulo Zarya de fabricación Rusa. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Colocación del Armazon base Z1, Adaptador de Acople Presurizado, Giroscopios de Momento y de la Antena de Transmisiones para T.V. Colocación de los primeros paneles solares de la Estación Espacial Internacional. Colocación del Laboratorio estadounidense "Destiny" en la EEI. Reaprovisionamiento y primer intercambio de tripulación. (Exp. 2) Colocación del Brazo robótico "Canabrazo 2" en la EEI. Colocación de la compuerta para caminatas espaciales "Quest". Reaprovisionamiento e intercambio de tripulación. (Exp. 3) Reaprovisionamiento e intercambio de tripulación. (Exp. 4) Colocación del armazon S0 y del transportador movil de la estructura de la EEI. Reaprovisionamiento e intercambio de tripulación. (Exp. 5) Colocación del armazon S1 de la estructura de la EEI. Colocación del armazon P1 e intercambio de tripulación. (Exp 6) Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Evaluación de técnicas y procedimientos de seguridad después del desastre del Transbordador Columbia. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Colocación del segundo par de Paneles solares. Colocación del segmento P5 e intercambio de tripulación. (Exp 14) Colocación del segmento S3/S4 de la EEI e intercambio de tripulación (Exp 15) Colocación del nodo no. 2 denominado "Harmony". Colocación del laboratorio europeo "Columbus" en la EEI. Intercambio de tripulación de la expedición 16. Puesta del primer componente del modulo Japones "Kibo" (modulo logístico de experimentos) y del sistema de manipulación robótica canadiense "Dextre". Puesta del segundo componente del modulo Japones Kibo". (Segmento presurizado) Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Puesta del cuarto par de paneles solares y del armazon S6 en la EEI. Puesta de tercer y último componente del laboratorio japones "Kibo" (Sección de Exposición). Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Puesta del Nodo 3 "Tranquility" así como también de la cúpula observacional. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Puesta del mini modulo de investigación ruso "Rassvet" Instalación del Modulo Permanente Multipropósito Leonardo en la EEI. Entrega además de la unidad experimental R-2 conocida también como "Robonauta". Misión de Logística y Reaprovisionamiento. También se entrego el Espectrómetro Magnético Alfa. Misión de Logística y Reaprovisionamiento. Ultimo Vuelo del Transbordador espacial.

construcción de lo que es el complejo científico de mayor envergadura hasta la fecha. En la próxima página se anexa un cuadro resumen, de todas las misiones del transbordador espacial

dedicadas por completo al ensamblaje sostenimiento de este complejo orbital.

y

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Durante 30 años, este vehículo para bien o para mal, fue la referencia principal en cuanto a los vuelos espaciales tripulados. A pesar de que económicamente jamás cumplió con el objetivo inicial de abaratar los vuelos al espacio, sin duda el transbordador espacial siempre será recordado como el primer vehículo espacial multipropósito de la historia que permitió realizar las más diversas tareas en la baja órbita terrestre, que de seguro serán la base para todo lo proyectado para el futuro de los vuelos espaciales en los próximos años. De hecho, cabe destacar que parte de los componentes que permitieron su vuelo serán utilizados –previa reingeniería- para su aplicación en los lanzadores de la serie Ares que se encargarán de ser los medios lanzadores para los futuros proyectos de vuelos tripulados de la NASA. La frase que mejor resume el fin de la era del Transbordador Espacial fue la pronunciada durante su lanzamiento por el comentarista de la NASA George Diller: ”Sobre los hombros del Transbordador Espacial, EEUU continuará el sueño.” Este reportaje está dedicado a todas las personas que, de una u otra forma, contribuyeron a sostener técnicamente este programa así como también a los 14 astronautas que dieron sus vidas en dos de sus vuelos.

GoodBye Space Shuttle!!! 30


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ASTRONOMÍA DE CIELO PROFUNDO Por: Rómulo Liporaci - Coordinador General Centro de Observaciones Astronómicas COAS

1055 M 77 1087 Mira

Un paseo por Cetus

E

n el firmamento existe una región conocida 720 como “Agua” conformada por constelaciones relacionadas HIP 10326 directamente con el vital líquido; tales constelaciones son las 908 siguientes: Piscis, Aquarius, Capricornio, Piscis Austrinus, Eridanus y Cetus; es precisamente de esta última de la cual hablaremos en esta ocasión. La Ballena o el Cetus, cuyo nombre proviene del griego y significa “monstruo marino”, es la cuarta constelación más grande del cielo, abarcando unos 1.231,4 grados cuadrados ó el 2.99% de la Esfera Celeste; se encuentra justamente ubicada entre ambos hemisferios y dividida desigualmente por el Ecuador Celeste, quedando gran parte de ella en el Sur. Debido a esto es una constelación de fácil observación para observadores de ambos hemisferios, siendo la mejor época entre mediados de octubre y principios de noviembre, ya que se le puede visualizar durante casi toda la noche. Cetus limita al Norte con las constelaciones de Aries y Piscis, al Este con Taurus y Eridanus, al Sur con Fornax y Sculptor, y al Oeste con Aquarius. Un dato curioso es que, a pesar de que la Eclíptica no

157

Deneb Kaitos Shemali

Deneb Algenubi 246 210

Deneb Kaitos 247

cruza por esta constelación, Cetus está lo suficientemente cerca de ésta como para que una pequeña fracción del disco solar ingrese dentro de sus límites y se mantenga dentro de ellos durante aproximadamente unas 13.5 horas; algo que puede ocurrir entre el 26 y 28 de marzo (dependiendo del año) y que volverá a suceder el próximo 27 de marzo de 2012. Pero dejando atrás esto, empecemos con nuestro recorrido por esta gran constelación. MIRA CETI Mira ú Omicrón Ceti no es precisamente la estrella más brillante de la Ballena, pero sí que es una de las más notables de la constelación y hasta del mismo cielo, y esto es debido a que Mira es una estrella variable, la segunda en ser descubierta (y la primera variable pulsante).

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Cuenta la historia que el 3 de agosto de 1596 el astrónomo alemán David Faber (1564-1617) escogió a Omicrón Ceti como estrella de referencia para comparar las posiciones de Mercurio en el cielo. En aquel momento, Mira Ceti era una estrella de tercera magnitud, pero que para el 21 de agosto había aumentado su brillo alcanzando así la segunda magnitud, mientras que para octubre de ese mismo año ya no era visible, lo que llevo a Faber a pensar que se trataba de una nova, algo que mucho tiempo después descartó al observarla nuevamente el 15 de febrero de 1609. Sin embargo, y a pesar de que Faber no tenía conocimiento de la existencia de Omicrón Ceti cuando la observó por primera vez, hay antiguos registros que la mencionan: el primero del 134 a.C por Hiparco de Nicea, luego en 1070 por observadores chinos, y posiblemente en el año 1592 y/o 1594 por observadores coreanos. Pero el primero en determinar la variación de casi once meses fue el astrónomo holandés Johann Holwarda en el año 1638; siendo el astrónomo francés Ismail Bouillaud el primero en determinar de manera muy precisa un período de 333 días, un valor muy cercano al actualmente conocido de 331,96 días; esta discrepancia probablemente se deba a pequeñas variaciones irregulares. Johannes Hevelius (astrónomo polaco-lituano) observó a Omicrón Ceti desde 1659 a 1682 y la introdujo en su monumental obra Prodomus Astronomiae; fue el propio Hevelius quien bautizó a Omicrón Ceti con el nombre de Mira, “la Maravillosa” en su libro de 1662 Historiola Mirae Stellae.

Mira Ceti es una estrella supergigante roja ubicada entre 418 y 420 años luz de nosotros, y que se encuentra ya en las últimas fases de su evolución estelar. Su variabilidad es consecuencia directa de sus pulsaciones, las cuales hacen aumentar y disminuir su tamaño y que según se estima pueden suponer cerca del 15% en cada pulsación; estas pulsaciones también afectan directamente su temperatura así como su luminosidad. Observaciones llevadas a cabo con el telescopio espacial GALEX en el ultravioleta, han puesto de manifiesto que Mira Ceti ha venido dejando tras de sí una estela de material proveniente de la expulsión de sus capas externas y que ya mide cerca de 13 años luz de longitud, formada quizá a lo largo de unos 30.000 años o más. Se piensa que una onda de choque de plasma o gas comprimido genera la estela; dicha onda de choque resulta de la interacción entre el viento estelar de Mira y el gas en el espacio interestelar a través del cual se mueve a una velocidad de unos 130 Km/s. Por último, Mira Ceti forma un sistema binario; este sistema fue resuelto en 1995 gracias al Telescopio Espacial Hubble y los estudios indican que Mira B, aparentemente una estrella enana naranja de 0.7 masas solares, dista unas 70 UA de Mira A y que le toma unos 400 años en orbitarla. Imágenes en el ultravioleta y rayos X muestran una espiral de gas procedente de Mira A en dirección a Mira B, formándose así un disco a partir del material procedente en torno a esta última.

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Telescopios de más de 8 pulgadas de apertura bajo un cielo relativamente oscuro dejan entrever la línea de polvo que parece dividir el núcleo de la galaxia en dos. Ahora bien, si nos desplazamos unos 30' más hacia el SSE, nos topamos con la magnífica galaxia de magnitud visual 8.9, Messier 77. La M77 es una impresionante espiral barrada a unos 47 millones de años luz; fue descubierta por Pierre Méchain en 1780 y es una de las galaxias más grandes del catálogo Messier; se estima que la zona brillante central abarca cerca de 120.000 años luz, llegando a alcanzar sus extensiones más tenues hasta cerca de 170.000 años luz. Al telescopio M77 se aprecia como un débil manchón circular siendo su centro un tanto más brillante y de forma ligeramente ovalado hacia el SO y NE, presentando además una condensación un tanto más brillante en su núcleo. Las galaxias NGC 1055 y M 77 forman un sistema binario, y se encuentran separados por unos 442.000 años luz y ambas forman parte del llamado Grupo de M77 a las que también pertenecen NGC 1073, UGC 2161, UGC 2275, UGC 2302, UGCA 44 y Markarian 600.

© Robert Gendler - 2006

NGC 1055 y MESSIER 77 Dejando a Mira Ceti atrás y desplazándonos en dirección NE casi 4.5°, encontramos así a la estrella de 4ta magnitud Delta Ceti (δ Cet), y a unos 33' (minutos de arco) de ella y en la misma dirección nos toparemos con la estrella TYC 47857-1 (ó HIP 12555); a unos 8' de esta estrella hacia el SSE, nos encontramos con la primera galaxia de nuestra corta lista: se trata de la NGC 1055, una espiral barrada de tipo SBb –de cerca de 115.800 años luz de diámetro–, que se encuentra a unos 52 millones de años luz de distancia y que fue descubierta el 10 de enero de 1785 por William Herschel. La NGC 1055 posee una magnitud aparente de 10.6 y al telescopio se muestra como una difusa nubecilla alargada ligeramente más brillante en su centro.

NGC 1087 Dejando a un lado a M77 desplazamos nuestro telescopio cerca de un 1° 02' hacia el SSE, allí encontraremos a la pequeña galaxia NGC 1087, la cual fue descubierta el 9 de octubre de 1785 por William Herschel. Según estimaciones, posee © Jeff Thomson/Adam Block/NOAO/AURA/NSF unos 86.800 años luz de diámetro y dista de nosotros unos 80 millones de años luz. La NGC 1087 es una galaxia espiral bastante peculiar: posee una pequeña barra central así como un núcleo también muy pequeño rodeados por un disco con muchas características irregulares. La naturaleza espiral de la galaxia –bastante difícil de discernir– se ve mejor definida por el polvo

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presente en ella, más que con las propias regiones luminosas. A través del ocular y con unos 100x, la NGC 1087 se presenta como un pequeño y difuso ovalo de magnitud 10.9 y un tamaño angular de 3.9' x 2.3'.

© Jim Keef/Western Washington University Planetarium

© George y Laura Mishler/Adam Block/NOAO/AURA/NSF

NGC 720 Apuntemos ahora nuestro telescopio hacia la estrella Baten Kaitos ( Cet) y tracemos una línea imaginaria junto con la estrella Tau Ceti ( Cet), ubicada a unos 5° 53' al Sur; a mitad de camino entre estas dos estrellas y a 1° 25' ligeramente hacia el SE encontramos a la galaxia elíptica NGC 720 de magnitud visual 10.2, la cual fue descubierta el 3 de octubre de 1785 por William Herschel. Esta galaxia, que se encuentra ubicada a unos 80 millones de años luz –según cálculos–, se presenta al telescopio como una pequeña mancha oval, algo más brillante hacia su centro, y de apenas unos 4 x 2 minutos de arco.

NGC 908 Busquemos ahora con nuestra mirada a la estrella de cuarta magnitud Úpsilon Ceti ( Cet) ó 59 Ceti, que se encuentra a 2.6° N del límite con la constelación de Fornax y acompañada borealmente por la estrella 57 Ceti. A unos 3° al Este aproximadamente, encontraremos a la estrella HIP 10326 (TYC 5861-1484-1) de magnitud 5.86, y un poco más allá, a unos 2.3° y ligeramente al Sur, nos toparemos con la galaxia espiral NGC 908. Fue descubierta el 20 de septiembre de 1786 por William Herschel, y al telescopio con unos 100x, se muestra como una

difusa mancha alargada y homogénea, de magnitud 10.2, muy ovalada (6.1' x 2.7') y sin ninguna característica aparente ni condensación central que denote la ubicación de su núcleo. Fotografías de alta resolución, indican que esta galaxia ubicada a unos 65 millones de años luz, se encuentra en un período de intensa formación estelar. La NGC 908 también muestra una forma asimétrica y con una peculiar división en el brazo espiral más oriental; ambas características usualmente indican que la galaxia ha sido perturbada por algún masivo intruso: probablemente otra galaxia. NGC 247 Dejando atrás a la NGC 908 movamos nuestro instrumento hacia la parte occidental de Cetus para visualizar las estrellas que conforman la cola de este mítico monstruo marino y fijemos nuestra mirada justo sobre Deneb Kaitos ( Cet). Una vez allí desplacémonos unos 2° 54' en dirección SSE, allí encontraremos a la galaxia espiral de magnitud 9.1 NGC 247. Dicha galaxia posee un diámetro estimado de unos 70 mil años luz y se estima que se ubica a unos 11 millones de años luz de nosotros, según cálculos muy recientes realizados por astrónomos del Proyecto Araucaria del ESO (Observatorio Europeo del Sur). Ésta fue descubierta también por Herschel el 14 de Octubre de 1784. Al telescopio se muestra como una nubecilla difusa y alargada de Norte a Sur, con un tamaño angular de unos 21' x 5.6' minutos de arco, donde su parte central destaca ligeramente en brillo y donde también se puede apreciar la estrella SAO 166572 de magnitud 9.7 ubicada justo en el extremo Sur de ella.

© OBSERVATORIO EUROPEO DEL SUR - ESO

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NGC 210 Pero volvamos nuestra mirada hacia Deneb Kaitos, y enfilemos ahora nuestro instrumento unos 4° 12' hacia el NNE para así toparnos con la NGC 210, una peculiar galaxia de magnitud 10.9 y un tamaño angular de 4.6' x 3.2' descubierta por William © Adam Block/NOAO/AURA/NSF Herschel el 03 de octubre de 1785. La NGC 210 es una galaxia bastante extraña debido a la forma de su estructura, la porción interna es muy luminosa con un par de líneas de polvo que definen ligeramente los brazos espirales, más la parte externa está compuesta por dos brazos principales filamentarios, aparentemente desconectados de la región central, por lo que la NGC 210 es descrita como una espiral barrada. Al observar esta galaxia con un reflector de 4.5'' y unos 100x, lo único que se aprecia es precisamente la región central, como una mancha difusa y ovoide con una leve condensación ligeramente más brillante al centro; los brazos exteriores son tan tenues que no se logran apreciar ni siquiera con instrumentos de 10'' de apertura bajo cielos relativamente oscuros. NGC 246 Si apreciamos las tres estrellas que conforman la cola del Cetus, Deneb Algenubi ( ), Deneb Kaitos Shemali ( ), y Deneb Kaitos ( ), notaremos que ellas conforman un triángulo escaleno, cuyo lado más largo queda hacia el Norte. Miremos entonces entre las estrellas que conforman ese lado, y a eso de 1° S encontraremos a las estrellas Phi 1 ( ) y Phi 2 Ceti (un poco más al Este), ambas de magnitud visual 4.7 y 5.1 respectivamente. Ahora, usando estas dos estrellas formaremos un triángulo equilátero cuyo vértice imaginario debe apuntar hacia el Sur, justo allí es donde debemos apuntar nuestro telescopio para poder hallar a la nebulosa planetaria NGC 246 apodada Nebulosa Calavera (Skull Nebula). Esta nebulosa de magnitud 8.5 y

un tamaño angular de 4.0' x 3.5' fue descubierta por Herschel el 27 de noviembre de 1785; se encuentra a unos 1600 años luz de distancia y está siendo creada por la compañera más débil de la estrella HIP 3678 de magnitud 11.7, –la © Gemini Observatory/AURA denominada 3UC 157-001952–, las cuales conforman una binaria ubicada muy cerca del centro de la nebulosa. La 3UC 157-001952 se encuentra en la última etapa de su vida, una gigante roja en pleno colapso que terminará por convertirse en una enana blanca y que a lo largo de los años ha ido decreciendo en brillo; según registros, en 1930 rondaba la novena magnitud, en 1969 su brillo había decrecido hasta la 11.2 y actualmente se encuentra en la 11.95. Al observar la NGC 246 con un telescopio de 4.5'' y unos 100x, ésta se presenta como un objeto pequeño, de aspecto difuso y casi circular; una aguda visión periférica y un cielo oscuro revelan algunas diferencias de brillo en la superficie de la nebulosa, siendo hacia su lado occidental ligeramente más brillante que la zona central, y la oriental aún un poco más débil y difusa que el resto. NGC 157 Para finalizar nuestro recorrido volvamos la mirada hacia la estrella Iota Ceti, de ella partiremos rumbo ENE y nos desplazaremos unos 3° 48' hasta encontrar la estrella HIP 2721 (HD 3144 ó SAO 128833) de magnitud 8.47; justo a 6.5' al SSE de ella

© Erica y Dan Simpson/Adam Block/NOAO/AURA/NSF

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encontramos a la pequeña y última galaxia de nuestra lista, la NGC 157. Esta magnífica galaxia espiral con un diámetro estimado de 90 mil años luz fue descubierta por Herschel el 13 de diciembre de 1783, dista cerca de unos 75 millones de años luz de nosotros, posee una magnitud visual de 10.4 y un tamaño angular de 4.1' x 2.7'. Al telescopio se presenta como una pequeña nubecilla difusa, con una ligera forma ovoide y levemente más brillante hacia el centro.

Referencias: Celestial Atlas by Courtney Seligman: http://cseligman.com/text/atlas.htm/ National Optical Astronomy Observatory (NOAO) http://www.noao.edu/ Students for the Exploration and Development of Space (SEDS) - http://seds.org/messier/ European Southern Observatory http://www.eso.org/public/ Wikipedia - http://es.wikipedia.org/ http://en.wikipedia.org Programas consultados: Cartes du Ciel - Sky Map Pro - Starry Night Pro Stellarium.

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Santiakob AZS - 2011


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Biografía del Mes

Por: Ing. Desiree Alvarado Tesorera del Grupo Astronómico del Zulia

ALEXANDER VON HUMBOLDT Considerado padre de la geografía moderna Nació en Berlín, Alemania, el 14 de septiembre de 1769. Muere en Berlín, Alemania, el 6 de mayo de 1859. Su nombre completo fue Friedrich Wilhelm Heinrich Alexander Freiherr von Humboldt, pero en nuestras latitudes se le conoció principalmente como Alexander von Humboldt o Alejandro de Humboldt. Fue geólogo, mineralista, astrónomo, explorador, sismólogo, vulcanista, demógrafo, geógrafo y naturalista alemán. Su padre Alexander Georg von Humboldt perteneció a la nobleza prusiana, habiendo sido mayor del Ejército y chambelán del Rey; su madre fue María Isabel de Colomb, de ascendencia francesa, viuda del barón de Holwede. Su hermano Guillermo fue filósofo y lingüista; junto con él recibió una esmerada educación en su castillo de Tegel, cerca de Berlín. Tuvo también un hermano materno, Fernando von Holwede nacido del primer matrimonio de su madre con el baron de Holwede. A la edad de 10 años (1779) muere su padre Alexander Georg von Humboldt a los 59 años. Humboldt estudió con profesores particulares, botánica, matemáticas, filosofía, entre otras disciplinas, como física y química y a partir de 1783 cursó estudios en las universidades de Fráncfort y de Gotinga. En 1790, realizó un viaje de estudios por las orillas del río Rin (Que nace en Suiza y desemboca en Holanda y que atraviesa Alemania). De allí nació la primera de sus obras, titulada “Observaciones mineralógicas sobre ciertas formas basálticas del Rin. En la Escuela de Comercio de Hamburgo hizo estudios superiores e ingresó a la Academia de Freiberg, donde fue alumno de Werner, uno de los más notables geólogos y mineralogistas de la época. Concluidos sus estudios fue asesor del distrito minero de Berlín y de los principados de Beyreuth y de Auspach (Alemania). A mediados de marzo de 1790 viaja a Inglaterra y Francia. A partir de 1793 desarrolló una constante labor de investigación científica y nació en esos años su propósito de hacer un viaje al Nuevo Mundo. Estudió a fondo la astronomía, conocimiento que pondría en práctica cuando inició su viaje a América a partir de su contemplación del cielo desde los trópicos exteriores en las islas Canarias. En 1796, muere su madre, quedando él solo con su hermano Guillermo. En 1797, visita a su hermano en Jena (ciudad de Alemania). Y comienzan sus exploraciones en el mundo astronómico con von Zach (Astrónomo

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alemán) para adquirir práctica en la determinación exacta de la situación geográfica. Entre Agosto y Octubre viaja a Viena (Austria), visitando además París y España. A finales de 1797 publica el trabajo "Experimentos con la fibra muscular y nerviosa estimulada, además de especulaciones acerca del proceso químico de la vida en la fauna y flora" (2 tomos). Para estos años ya había iniciado su amistad con Aimé Bonpland (naturalista, médico y botánico francés), con quien viaja a España entre 1798 y 1799. También hizo amistad con Mariano Luis de Urquijo (político, estadístico y traductor español), que fue ministro de Carlos IV, y por mediación de aquél, obtuvo permiso para visitar las provincias españolas en América y las islas Filipinas; fue así como en compañía de Bonpland partió desde Madrid hacia Tenerife, donde definitivamente partirían hacia América. El 16 de julio de 1799 llega a Venezuela, específicamente a la ciudad de Cumaná, comenzando sus exploraciones con la cueva del Guácharo. Una de sus objetivos era indagar “por qué la refracción es menor en los trópicos que en la zona templada”.

Fig.1.Viajes de Alexander von Humboldt a Las Américas. Fueron 7 países los que visitó, en donde realizó todo tipo de estudios científicos, y contribuciones a la ciencia, lo cual influiría en sus publicaciones posteriores El 28 de octubre de 1799, observó un eclipse de Sol. Recorrió Cumaná, la Península de Araya y el Golfo de Cariaco.

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Desde el 4 hasta 23 de septiembre compartió con los indios Chaimas y pernoctó en el valle de Caripe. El 20 de noviembre llego a la Guaira por vía marítima debido a lo accidentado del camino para la época, mientras que Bonpland hacia el camino por tierra desde Higuerote hasta Caracas, donde se le reunió cuatro días más tarde. De la Guaira a Caracas realizó mediciones de temperatura y fue recibido por el gobernador y capitán general Manuel Guevara Vasconcelos. Humboldt y Bonpland exploraron los alrededores de la capital y ascendieron a la Silla de Caracas acompañados por Don Andrés Bello, el 2 de enero de 1800. De Caracas viajaron hacia los valles del Tuy y de Aragua, pasando por Antimano, La Victoria, Turmero y Maracay hasta llegar a Valencia; hizo estudios a su paso del lago de Valencia y de las aguas termales de Mariara. Visitó Guacara y Valencia; de allí pasó a Las Trincheras, cuyas aguas analizó, hasta llegar a Puerto Cabello. De allí salen a Calabozo, y en abril de 1800 llegan a San Fernando de Apure, explorando los altos afluentes del Alto Orinoco; luego llega a San Fernando de Atabapo. Durante un mes explora el rio Guainía y las características singulares del caño Casiquiare. Se regresa por vía fluvial hasta Ciudad Bolívar y de allí desde los llanos de El Pao hasta Barcelona para volver a Cumaná.

Diversos sitios y lugares han sido bautizados con el nombre de Humboldt a lo largo y ancho de América del Norte y América del Sur. En Venezuela podemos nombrar algunos monumentos, estatuas, maravillas naturales y demás sitios titulados en su honor: Monumento Nacional Humboldt, localizado al Norte de la población de Caripe en el Estado Monagas, Venezuela (Primer Monumento Nacional designado en Venezuela constituido por sistema de cavernas); mejor conocido como "La Cueva del Guácharo". Universidad Alejandro de Humboldt en Caracas, Venezuela. Colegio Humboldt, en Caracas, Venezuela. Planetario Humboldt en Caracas, Venezuela. Hotel Humboldt, en el Parque Nacional Waraira Repano, también conocido como Cerro El Ávila (a 2100 msnm en la base del hotel), en Caracas, Venezuela. Urbanización Humboldt en la Ciudad de Mérida, Venezuela. Estatua del Bolívar y Humboldt hecha por la colonia alemana, colocada en la Av. 2 de la Ciudad de Mérida. Calle Bonpland, en la Ciudad de Mérida, Venezuela. Pico Humboldt (2do. pico más alto de Venezuela con 4942 msnm, el único con Glaciar permanente actualmente), Estado Mérida, Venezuela. Se encuentra otro Pico Humboldt localizado en el Estado de Colorado, Estados Unidos. Pico Bonpland (3er. pico más alto de Venezuela con 4883 msnm), Estado Mérida, Venezuela. Estación de Investigación Medioambiental “Alejandro de Humboldt” (fundada en 1969), en la 5ta. Estación del Teleférico de Mérida (Estación Pico Espejo). El 12 de noviembre de 1799, estando en Cumaná, reporto la observación de una lluvia de meteoros a través de las siguientes palabras: “Media hora después de las dos de la mañana, las más extraordinarias y luminosas estrellas fugaces fueron vistas en dirección este, A. Bonpland, que se había levantado para disfrutar del aire fresco, los percibió primero. Miles de saetas se sucedieron unas a otras durante el espacio de cuatro horas. Sus direcciones eran muy regulares de norte a sur. Llenaban un espacio en el cielo que se extendía exactamente 30º. El fenómeno cesó poco después de las cuatro en punto y los bólidos y meteoros se volvieron menos frecuentes, pero todavía distinguíamos algunos al

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noreste por su luz blanquecina y la rapidez de su movimiento, un cuarto de hora después del amanecer”. Esta lluvia de estrellas que actualmente se conocen como las Leónidas llamó tanto la atención de Humboldt, que el resto de su viaje siguió buscando a otros testigos, encontrando así a más personas que vieron el fenómeno en el continente, así como en Norteamérica, Groenlandia y Alemania. Con esa información, Humboldt llegó a la conclusión de que los meteoros deberían haber estado a una gran altura para haber sido visibles desde Alemania y Sudamérica al mismo tiempo; asumió que los observadores en ambas regiones vieron la misma lluvia de meteoros. El 24 de noviembre de 1800 se embarca en Cumaná rumbo a la isla de Cuba, después de haber permanecido un año y cuatro meses en territorio venezolano. De Cuba viaja a Colombia donde recorre el Río Magdalena. El 21 de septiembre llega a Ecuador donde explora los volcanes de Pichincha y Chimborazo. En octubre llega a Lima, Perú. En 1803 vuelve a Ecuador pero a principios de marzo de ese año viaja a Acapulco, México. Visita Ciudad de México y reside por un año visitando el Volcán Jorullo, el cerro Las Navajas, algunas minas, estudia las escrituras pictóricas prehispánicas. El 29 de abril de 1804 hace su segundo viaje a Cuba llegando a la Habana y en Mayo llega a Filadelfia (Estados Unidos) viajando por mar desde La Habana. En agosto sale de viaja a Francia llegando a Burdeos, y casi un mes después viaja a Paris para las primeras conferencias sobre los resultados de la expedición, allí se encuentra con Simón Bolívar en los salones de Fanny du Villars, y le da la mejor acogida por su parentesco con las más distinguidas familias caraqueñas. Este mismo año en el Instituto de París habla sobre sus descubrimientos sobre la disminución de la intensidad del magnetismo terrestre desde los polos al ecuador.

Fig.2. Monumento Nacional Humboldt ("La Cueva del Guácharo").

En febrero de 1805 es nombrado miembro de la Academia de Ciencias de Berlín. Y en marzo viaja a Italia donde hace estudios de las erupciones del Vesubio. En sus viajes a Roma algunas veces fue acompañado por Bolívar a quien había conocido en Paris.

A comienzos de Noviembre regresa a Berlín. A partir de este año estudia temas astronómicos y geomagnéticos en Berlín, junto con L.J. Gay Lussac (químico y físico francés) y J. Oltmanns dando conferencias académicas de Ciencias. En esta época comienza la edición de las obras sobre los viajes americanos reunidos en 35 tomos; los mismos se llamaron: "Voyageaux regions equinoxiales du Nouveau Continent fait en 1799, 1800, 1802, 1803 e 1804” y se realiza fundamentalmente en Paris (1808-1827). En 1808 publica la obra Aspectos de la Naturaleza, obra preferida de Humboldt la cual tiene 2 volúmenes. Y en 1809 escribe una obra dedicada a México (hasta 1814). Durante la década de 1820 sostuvo correspondencia con el Libertador Simón Bolívar quien lo calificó de “Descubridor Científico del Nuevo Mundo”.

Fig. 3. Pico Humboldt, Estado Mérida, Venezuela.").

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EN 1822 a mediados de septiembre se va a Italia para asistir al congreso de Verona; a continuación visita a Nápoles donde explora el Vesubio en 3 ocasiones. En 1823 se publica la obra: "Intento acerca de la Estratificación de los Tipos de Montañas en ambos Hemisferios", la cual se publica en francés, alemán e inglés, en París, Berlín y Londres. En mayo de 1827 regresa a Berlín y en noviembre inicia el ciclo de 61 lecciones sobre la descripción física de la Tierra (“Lecciones sobre el Cosmos”) en la Universidad de Berlín. Posteriormente inicia un ciclo de conferencias públicas sobre la materia del “Cosmos” en la Academia de Canto de Berlín. En 1829 viaja a Rusia y Siberia hasta la frontera de China, visitando numerosas empresas mineras y siderúrgicas. Realiza una excursión al Mar Caspio. A finales de año regresa a Berlín. En 1829 participó en una expedición al Asia por invitación del zar Nicolás de Rusia; las experiencias de este viaje fueron consignadas en la obra “Fragmentos de Geología y de Climatología asiática”. Entre 1830 y 1847 realiza 8 misiones diplomáticas a Paris. En 1833 comienza a escribir “Cosmos”, en lo cual estuvo el resto de sus días. En 1835 murió su hermano Guillermo. En 1842 es condecorado por Federico Guillermo IV y entre 1843 y 1844 se publica la obra “Asia Central. Estudios sobre Cordilleras y climatología comparada”, traducida a varios idiomas, con 3 volúmenes en Paris y 2 tomos la versión alemana. Entre 1845 y 1857 se publica“Cosmos: Bosquejo de una Descripción Física del Mundo” con 5 volúmenes. El primer volumen del Cosmos apareció en el año 1845. El segundo volumen no apareció hasta 2 años después, es decir, en 1847. Al cabo de cinco años de publicar el primer tomo apareció el tercero, es decir, en 1850. El cuarto tomo no apareció hasta 8 años después del tercero, en 1858. Su objetivo fue comunicar la excitación intelectual y la necesidad práctica de la investigación científica; describe en cinco volúmenes todos los conocimientos de la época sobre los fenómenos terrestres y celestes. Una vez fallecido Humboldt se publicó un quinto volumen con algunas notas que tenía recopiladas. La vida de Humboldt estuvo dedicada a la exploración, investigación y publicación de sus conocimientos adquiridos durante sus viajes; de todas las publicaciones que realizó, decidimos hacer un énfasis en la obra Cosmos, debido a la materia astronómica que desarrollamos en esta revista. Es por ello que se presenta al final de este artículo una tabla del contenido de la obra.

Fig. 4. Colección de libros titulada “Cosmos”: gran tratado de Astronomía que expone el estado de esta ciencia para dicha época ciencia para dicha época.

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El primer tomo da una visión general de lo que es la obra. Consta de tres partes (cielo, tierra y vida orgánica). El segundo tomo tiene 2 partes: una de carácter estético, en la que analiza la influencia del mundo exterior en la imaginación del hombre a través de la literatura descriptiva y la pintura, y otra de carácter histórico, en la que pasa revista al desarrollo a lo largo de las épocas de la idea del universo. El tomo tercero está dedicado a la "uranología"; también lo divide en dos partes: en la primera hace una descripción general de las estrellas en el espacio celeste, en la segunda se refiere más concretamente al sistema solar. El tomo cuarto lo dedica a los fenómenos terrestres; este tomo (al igual que los 2 anteriores) lo divide en dos partes, en las que en buena medida se hallan elementos de tipo geológico y mineralógico, que junto con los estudios de los continentes y de las islas más importantes forman todo el volumen (Tabla I). De las referencias consultadas mencionamos las siguientes citas que están incluidas en la obra de Cosmos y que muestran los lineamientos de la obra y los conocimientos adquiridos por Humboldt: Para Humboldt, la "física del mundo" es una "ciencia que aspira a hacer conocer la acción simultánea y el vasto encadenamiento de las fuerzas que Fig. 5. Estación Meteorológica “Alejandro de animan al universo" (Cosmos, tomo I, pág. 37). La cualidad básica de esta Humboldt”, Pico Espejo, Estado Mérida, ciencia es la relación de los hechos con el Todo; "cuanto más elevado es este Venezuela. punto de vista tanto más reclama la exposición de nuestra ciencia un método que le sea propio" (Cosmos, tomo I, pág. 38). De esta manera, Humboldt ve a la física del mundo como una ciencia independiente, con validez en sí misma y que reclama un método particular y propio. Dicha ciencia está compuesta por "una geografía física reunida a la descripción de los espacios celestes y de los cuerpos que llenan esos espacios" (Cosmos, tomo I, pág. 29). Esto significa que en el Cosmos aparecen dos líneas: una cosmológica y otra geográfica. El concepto de cosmos que tenía Humboldt era el de "orden en el universo y magnificencia en el orden". Esto implicaba que su obra, si quería ser digna de tal expresión, debía "abrazar y describir el gran Todo y coordinar los fenómenos, penetrar en el mecanismo y juego de las fuerzas que lo producen y pintar, en fin, con animado estilo una imagen viviente de la realidad" (Cosmos, tomo I, pág. 80). En 1857 Humboldt sufre un leve ataque de apoplejía y en 1859 el 6 de mayo muere en su vivienda en Berlín. “Para Humboldt la Ciencia del Cosmos recuerda al espíritu del habitante de la tierra, la idea de que se trata aquí de un horizonte más vasto, de la reunión de cuanto llena el espacio, desde las más lejanas nebulosas hasta los más ligeros tejidos de materia vegetal, repartidos según los climas, que tapizan y decoran diversamente las rocas”. Referencias: http://www.realmagick.com/alexander-von-humboldt-the-kosmos/ http://www.ub.edu/geocrit/geo11.htm/ Fundación Polar, Diccionario de Historia de Venezuela, 2ª Edición, Caracas: Fundación Polar, 1997. GUNTAU, MARTIN; PETER, HARDETERT y MARTIN, PAPE (1993).Alejandro De Humboldt. La naturaleza, idea y aventura. Libro de la exposición. Projekt Agentur. Essen, Essen, 128 páginas. MEYER-ABICH, ADOLF (1985). Humboldt. Barcelona, Salvat Editores. 189 páginas. http://www.tabladeflandes.com/frank_mayer/frank_mayer183.html / http://es.wikipedia.org/wiki/Alexander_von_Humboldt /

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Alexander Von Humboldt

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Un poco de historia El Cometa Halley Por Audio Leal Presidente del Grupo Astronómico del Zulia Fue un 22 de Noviembre de 1682, cuando el astrónomo Edmond Halley observó en el cielo nocturno el pase de un cometa. 23 años después, en 1705 Halley publica su catálogo de 24 cuerpos cometarios utilizando en sus cálculos las leyes de su amigo Isaac Newton. Calculó cada una de las órbitas de estos astros y notó que los correspondientes a los pases de 1531, 1607 y 1682 presentaban órbitas casi idénticas, y las diferencias de período eran de entre 75 y 76 años respectivamente. Con esto supuso que los tres pases correspondían en realidad al mismo cometa y en base a el lo predijo su regreso para el año de 1758. Para esos tiempos, se creía que los cometas eran simplemente maravillas celestiales, pero no se consideraban formalmente como cuerpos pertenecientes a nuestro sistema solar. En base a sus cálculos, Halley predice que el cometa observado en 1682 volverá a pasar cerca de la Tierra –de acuerdo a sus estimaciones- para el año de 1758. 16 años antes de esa fecha, Halley muere más no así el interés de los astrónomos de la época en verificar su predicción. Tras una tensa y larga espera durante el todo el año predicho, el 25 de diciembre Johann Palitzsch, joven astrónomo aficionado alemán recupera el cometa en la constelación de Sagitario, aventajándole en 27 días a Charles Messier, quien logra observarlo el 21 de enero de 1759. A partir de ese momento comenzó a denominarse a ese cometa, “el cometa de Halley” y se le asignó el código 1P, por ser el primer cometa que se le calculaba su periodicidad. Los astrónomos Damoiseau, Pontecoulant y Rosenberger iniciaron sus cálculos para determinar el próximo paso por el perihelio del cometa Halley. Las fechas que determinaron fueron 04, 13 y 26 de noviembre de 1835, respectivamente. El descubrimiento del planeta Urano, en 1781, terminó por complicar los cálculos, puesto que había que considerar las perturbaciones que este cuerpo introduciría en la órbita de dicho cometa. El cometa Halley se convirtió sin dudas en el más famoso de la historia. Primero, porque su período orbital permite que cada generación sea testigo de un pase cercano a nuestro planeta, y segundo, porque la recopilación, análisis y predicción de su pase en 1682 sentó el precedente y las bases de lo que es hoy la investigación espacial cometaria: ámbito que permite estudiar a profundidad los cometas y, por ende, los orígenes de nuestro propio sistema solar. Referencias: http://www.tayabeixo.org/sist_solar/cometas/halley.htm/ http://www.windows2universe.org/comets/Halleys_comet.html&lang=sp/

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Un poco de historia 16 años del lanzamiento de la sonda SOHO Por Audio Leal Presidente del Grupo Astronómico del Zulia El 2 de Diciembre de 1995, fue lanzado desde cabo cañaveral el Observador Heliosférico Solar (conocido como SOHO por sus siglas en idioma inglés), importante instrumento para el estudio de nuestro astro rey que aún sigue activo, aportando su mirada para el continuo estudio científico del Sol. El SOHO fue lanzado mediante un cohete Atlas II; el mismo permitió poner al observatorio en el punto Lagrange 1, una zona entre las órbitas de la Tierra y del Sol en el cual ambas gravedades están en equilibrio, lo que le permite al SOHO estar en estado “estacionario” con respecto a ambos cuerpos celestes. Entre los objetivos científicos de la SOHO están el de investigar a fondo la capa externa del Sol (la Cromosfera, la Corona y la zona de transición), las corrientes de partículas cargadas conocidas como viento solar y el estudio del interior de nuestra estrella por medio de la Heliosismología. Los estudios llevados a cabo por medio de este observatorio espacial han permitido, entre muchas cosas, el revelar las primeras imágenes de una zona de convección estelar, la primera medición con precisión de las temperaturas de la estructura solar, la rotación interior y su flujo de gases, medir la aceleración del viento solar, descubrir nuevos fenómenos dinámicos tales como las ondas coronales y los tornados solares y, en definitiva, tener mejores perspectivas para un mayor acierto en el pronóstico del “clima espacial” que pueda afectar a nuestro planeta. El SOHO es un esfuerzo conjunto entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Dirección Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA). Aunque la NASA fue la responsable de su lanzamiento al espacio, y en la actualidad de dirigir sus operaciones, fue la ESA quien construyó esta nave espacial (Matra Marconi Space fue la contratista europea principal en su construcción). Aunque se pensó que su vida útil finalizaría en el año 2009, luego de discusiones en torno a ello se decidió extender su misión hasta por lo menos diciembre de 2012. Además de permitir estudiar en profundidad a nuestro Sol desde que comenzó su vida operativa a mediados de 1996, también se le atribuye al SOHO el descubrimiento de más de 2100 cometas. Referencias: http://soho.esac.esa.int/about/about.html/ http://www.nasa.gov/

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Hitos de la Ciencia NOVIEMBRE 02 -

11 aniversario (2000) del arribo de la primera tripulación a la Estación Espacial Internacional.

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54 aniversario (1957) del lanzamiento del Sputnik II, segundo satélite artificial de la Tierra con la perra Laika a bordo.

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355 aniversario (1656) del nacimiento de Edmund Halley, matemático inglés que calculó la periodicidad del cometa que lleva su nombre. 116 aniversario (1895) del descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Conrad Röntgen.

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09 -

77 aniversario (1934) del nacimiento de Carl Sagan, científico y divulgador estadounidense, pionero en la Exobiología.

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273 aniversario (1738) del nacimiento de William Herschel, astrónomo alemán nacionalizado inglés, que descubrió el planeta Urano (1781) y determinó el movimiento del Sol en la galaxia (1783). 22 aniversario (1988) del lanzamiento del transbordador ruso Buran.

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42 aniversario (1969) del alunizaje del Apolo 12 en el Océano de las Tormentas (Oceanus Procellarum).

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13 aniversario (1998) del lanzamiento del modulo Zarya, primer segmento de la Estación Espacial Internacional.

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106 aniversario (1905) de la publicación en la revista "Annalen der Physik" del trabajo de Albert Einstein en donde revela la relación entre la masa y la energía: E = mc².

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9 aniversario (2002) del lanzamiento del primer satélite argelino, el Alsat 1.

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Hitos de la Ciencia DICIEMBRE 01 -

18 aniversario (1993) del lanzamiento de la misión STS-61 (Endeavour) con el objetivo de reparar el telescopio espacial Hubble.

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16 aniversario (1995) del lanzamiento del Observatorio Solar Heliosférico, SOHO. (Ver la sección “Un poco de historia” en la presente edición para más detalles de este hito).

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39 aniversario (1972) del lanzamiento del Apolo 17, sexta y última misión tripulada a la Luna (Eugene A. Cernan, comandante; Ronald E. Evans, piloto modulo orbital; Harrison H. Schmitt, piloto módulo lunar). 1.108 aniversario (903) del nacimiento de Abd Al-Rahman Al Sufi, astrónomo persa que tradujo grandes obras de la astronomía helena, incluyendo el Almagesto de Claudio Ptolomeo, y observó (en 964) la galaxia que ahora se identifica como la Nube Mayor de Magallanes, vista por los europeos en el siglo XVI.

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327 aniversario (1684) de la lectura de Edmund Halley en la Royal Society del trabajo de Isaac Newton "De motu corporum in gyrum", una derivación de las leyes de Kepler de donde se desprende la teoría de la gravitación. (Ver la sección “Un poco de historia” en la presente edición para más detalles de este hito).

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29 aniversario (1982) de la fundación de la LIADA (Liga Iberoamericana de Astronomía).

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465 aniversario (1546) del nacimiento de Tycho Brahe, astrónomo danés, padre de la astronomía observacional moderna.

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6 aniversario (2005) de la Fundación de la Sociedad Venezolana de Ciencias Espaciales (SVCE).

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52 aniversario (1959) del nacimiento de Michael Phillip Anderson (1959 – 2003) astronauta estadounidense, fallecido durante el reingreso a la atmósfera del transbordador Columbia (STS-107).

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440 aniversario (1571) del nacimiento de Johannes Kepler, astrónomo danés desarrollador de las leyes del movimiento planetario.

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Fuente: REDLIADA Nº 495-502: Domingo 1ero. de Noviembre de 2009 al Domingo 20 de Diciembre de 2009. Red de Observadores de la Liga Iberoamericana de Astronomía (LIADA). Editada por Jesús Guerrero Ordaz, Asociación Larense de Astronomía (ALDA) Venezuela; y Jorge Coghlan, Centro de Observadores del Espacio (CODE) Argentina.

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Efemérides Astronómicas Prof. Lic. Jesús A. Becerra V. Secretario del Grupo Astronómico del Zulia (G.A.Z.)

15 de Noviembre y 15 de Diciembre del 2011 8:00 Pm

4:00 Am

Stellarium 0.10.4


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Las “Efemérides Astronómicas” consisten en una recopilación de posiciones de objetos celestes, predicciones de fenómenos u otros datos astronómicos en relación con un determinado intervalo de fechas. Para las siguientes efemérides todas las horas en esta sección están dadas en UTC-04:30 (Hora de Venezuela), en formato de 24 horas. Las fechas están dadas en el formato aaaa-mm-dd (Año-Mes-Día). Fases Lunares y Fenómenos Planetarios: Octubre 2011 2011-10-03 2011-10-06 2011-10-11 2011-10-12 2011-10-13 2011-10-13 2011-10-19 2011-10-21 2011-10-25 2011-10-26 2011-10-26 2011-10-27 2011-10-27 2011-10-28

22:45 17:25 21:39 06:58 11:56 16:40 23:04 15:45 21:37 08:08 15:30 21:42 23:58 20:56

Noviembre 2011 2011-11-02 12:09 2011-11-08 08:31 2011-11-09 10:51 2011-11-10 15:50 2011-11-14 03:37 2011-11-18 10:42 2011-11-19 00:44

Cuarto creciente Mercurio en conjunción con Saturno, 1.68° S de Saturno Luna llena (29,4') La luna en el apogeo (406418 km) La Luna en conjunción con Júpiter, 4.64° N de Júpiter Saturno en conjunción Cuarto menguante La Luna en conjunción con Marte, 6.06° S de Marte La Luna en conjunción con Saturno, 6.40° S de Saturno La luna en el perigeo (357127 km) Luna nueva La Luna en conjunción con Mercurio, 0.25° S de Mercurio La Luna en conjunción con Venus, 1.81° S de Venus Júpiter en oposición Cuarto creciente La luna en el apogeo (406156 km) La Luna en conjunción con Júpiter, 4.87° N de Júpiter Luna llena (29,5') Mercurio máxima elongación al este (22.75°) Cuarto menguante La Luna en conjunción con Marte, 7.13° S de Marte


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2011-11-20 2011-11-22 2011-11-23 2011-11-25 2011-11-26 2011-11-27

15:58 13:14 18:35 01:43 05:35 00:00

Diciembre 2011 2011-12-02 05:25 2011-12-02 08:40 2011-12-04 04:16 2011-12-05 20:56 2011-12-06 12:08 2011-12-10 10:01 2011-12-10 10:09 2011-12-17 03:05 2011-12-17 20:20 2011-12-20 01:49 2011-12-21 22:10 2011-12-22 00:53 2011-12-22 17:49 2011-12-22 22:42 2011-12-22 23:01 2011-12-24 13:39 2011-12-27 03:05

Neptuno en cuadratura La Luna en conjunción con Saturno, 6.31° S de Saturno La luna en el perigeo (359714 km) Luna nueva La Luna en conjunción con Mercurio, 1.74° N de Mercurio La Luna en conjunción con Venus, 2.81° N de Venus Cuarto creciente Marte en cuadratura Mercurio en conjunción inferior La luna en el apogeo (405397 km) La Luna en conjunción con Júpiter, 5.00° N de Júpiter Eclipse total de Luna (medio del eclipse) Luna llena (30,1') La Luna en conjunción con Marte, 7.84° S de Marte Cuarto menguante La Luna en conjunción con Saturno, 6.24° S de Saturno La luna en el perigeo (364782 km) Solsticio de Invierno Urano en cuadratura La Luna en conjunción con Mercurio, 2.59° S de Mercurio Mercurio máxima elongación al oeste (21.84°) Luna nueva La Luna en conjunción con Venus, 6.10° N de Venus


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Definición de términos básicos: Fase lunar: son cuatro configuraciones de la luna, definidas en los tiempos en que la longitud aparente de la Luna supera a la del Sol en 0º (Luna nueva), 90º (cuarto creciente), 180º (Luna llena) y 270º (cuarto menguante). Conjunción: configuración que se produce cuando dos cuerpos tienen la misma longitud geocéntrica aparente. En general, se sobrentiende que uno de los cuerpos es el Sol. Para Mercurio y Venus, hay conjunción superior cuando el Sol está entre el planeta y la Tierra, e inferior cuando es el planeta el que está entre la Tierra y el Sol. Oposición: configuración que se produce cuando la longitud geocéntrica aparente de un astro difiere en 180º de la del Sol. Elongación: ángulo geocéntrico entre un astro y el Sol, medido en el plano Sol-Tierra-astro. También se puede definir con respecto a la Luna en lugar del Sol. Se mide de 0º a 180º. Solsticio: aquel momento del año en el que el Sol alcanza su máxima posición meridional o boreal, es decir, una máxima declinación norte (+23º 27') y máxima declinación sur (-23º 27') con respecto al ecuador terrestre. En el solsticio de verano del hemisferio Norte el Sol alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Cáncer y en el solsticio de invierno alcanza el cenit al mediodía sobre el Trópico de Capricornio. Ocurre dos veces por año: el 20 ó 21 de junio y el 22 ó 23 de diciembre de cada año. Perigeo: punto de la órbita de un cuerpo que gira alrededor de la Tierra, en el que el astro se encuentra más cerca de la Tierra. Apogeo: punto de la órbita de un cuerpo que gira alrededor de la Tierra, en el que el astro se encuentra más lejos de la Tierra. Cuadratura: en astronomía se tienen dos acepciones de este concepto: Configuración o aspecto de un planeta superior tal que el planeta forma con el Sol un ángulo de 90º visto desde la Tierra. Existen dos tipos: una cuadratura oriental y una cuadratura occidental. Durante las cuadraturas el planeta presenta una fase mínima. Posición de la Luna en los cuartos creciente y menguante. En ellas la Luna forma con el Sol un ángulo de 90º visto desde la Tierra. En esta configuración el instante de marea alta lunar coincide con el de marea baja solar. Siendo su más importante consecuencia que se produce la marea alta más pequeña.


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Lluvias de Estrellas: Enjambre Dracónidas Oriónidas Leo Minóridas Táuridas del Sur Táuridas del Norte Leónidas alfa-Monocerótidas Fenícidas de diciembre Púppidas/Vélidas Monocerótidas sigma-Hídridas Gemínidas Coma Berenícidas Úrsidas

Intervalo Oct 07 - Oct Oct 02 - Nov Oct 19 - Oct Sep 25 - Nov Sep 25 - Nov Nov 08 - Nov Nov 15 - Nov Nov 28 - Dic Dic 01 - Dic Nov 18 - Dic Nov 30 - Dic Dic 01 - Dic Dic 05 - Feb Dic 18 - Dic

12 11 27 27 27 28 25 09 15 18 22 19 01 26

Máximo Oct 08 Oct 22 Oct 23 Nov 05 Nov 11 Nov 18 Nov 22 Dic 06 Dic 07? Dic 08? Dic 11? Dic 14 Dic 20? Dic 23

A.R. 264° 95° 161° 55° 56° 154° 117° 18° 123° 102° 127° 114° 175° 219°

Decl. 58° 16° 38° 15° 22° 22° 1° -53° -45° 8° 2° 32° 22° 75°

Vg 20 66 62 31 31 71 65 18 40 42 58 35 64 33

THC 250 23 2 5 5 8 4 10 2 3 120 4 10

% Luna 85 31 21 72 100 57 15 82 88 94 100 89 28 4

Significado de las columnas: * Enjambre: nombre del enjambre. * Intervalo: intervalo de actividad del enjambre. * Máximo: fecha del máximo. * A.R.: Ascensión recta del radiante en el máximo, referido al ICRS. * Decl.: Declinación del radiante en el máximo, referida al ICRS. * Vg: Velocidad geocéntrica en km/s. * THC: Tasa horaria cenital. Es el máximo número de fugaces que un observador podría llegar a contar en una hora en condiciones ideales, con el cielo claro y el radiante en el cenit. * % Luna: Porcentaje de iluminación de la Luna a las cero horas UTC del día del máximo. Fuentes Bibliográficas: http://astrored.org/efemerides/eventos/2011/12 http://astrored.org/efemerides/eventos/2011/11 http://astrored.org/efemerides/eventos/2011/10 http://www.astronomia.org/2012/fasesluna.html


Revista Oficial del Grupo Astron贸mico del Zulia

GAZeta Astronómica Nº7 Octubre-Noviembre-Diciembre 2011  

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