Todos aquellos que visitéis San Sebastián, no podéis dejar de pasar por la Plaza Guipúzcoa, en pleno centro de la ciudad. Hace unos años pasé por primera vez por allí, gracias a Verónica Casanova, y desde luego, todos los que seáis amantes de la astronomía no os la podéis perder.
Por un lado encontraréis un reloj de Sol, pero lo que más os llamará la atención será un templete en la zona central, que contiene variada información astronómica y meteorológica. Desde luego vais a disfrutarlo. La cúpula, por la parte inferior muestra el firmamento visible desde San Sebastián el 1 de Agosto a las 9:30 horas de la noche. Justo debajo hay una esfera que representa nuestro planeta, la cual incluye una bandera indicando la ubicación de la ciudad. Y más abajo, soportando la esfera hay una columna donde se incluye:
– Descripción del firmamento representado en la cúpula
– Gráfico descriptivo de las estaciones
– Un barómetro
– Un termómetro
– Diferentes datos meteorológicos y geográficos de la ciudad
El texto con la descripción del firmamento dice:

Si una noche estrellada dirijimos nuestra mirada a la Polar nos parecerá que se halla fija en el cielo y que todas las demás estrellas giran a su alrededor en sentido contrario a las agujas de un reloj. Este movimiento diurno es aparente y se verifica en 23h56’4″ mientras que el Sol tarda 24. De aquí resulta que el movimiento del cielo adelanta 4′ cada día. Por lo tanto esta bóveda estrellada que representa el aspecto del cielo en San Sebastián el 1º de Agosto a las 9 y 1/2 corresponderá también el día 5 a las 9 y 4 o el 9 a las 9.En estos días y horas elevando la vista se ve a la estrella Vega junto a nuestro zenit y en las alturas del cielo las constelaciones de la Lira, Hércules, el Boyero, el Dragón, el Cisne y la Flecha. Al N se verá la Osa Menor y Mayor. Perseo elevándose sobre el horizonte y a su derecha y más alto Casiopea y Cefeo. Al E el Acuario se eleva así como también Pegaso y Andrómeda. Al O Arturo empieza a bajar Virgo y León se ocultan.

La Vía Láctea atraviesa el cielo de N.E. al S. Fácil nos será hallar estas constelaciones. La recta que pasa por las dos estrellas alfa beta de la Osa Mayor prolongada 5 veces esta distancia por el lado de alfa nos dará la Polar. Ahora si de la estrella epsilon de la Osa Mayor se tira una recta a la Polar y se prolonga otro tanto esta distancia se
encontrará Casiopea y propagándola más se tendrá el cuadrado de Pegaso que por un lado termina en 3 estrellas que son las de Andrómeda y llegan a Perseo. Continuando el arco de Perseo por el lado de delta nos dará una estrella muy brillante de la 1ª magnitud que es la Cabra y siguiendo la curva de la cola de la Osa Mayor se llega a la hermosa estrella Arturo. Tirando la recta de la Polar a Arturo y levantando una perpendicular en el punto medio por el lado opuesto a la Osa Mayor se halla la esplendida Vega próxima a la Vía Láctea. Las dos rectas que van de Vega a Arturo y a la Polar encuentran a Hércules y al Dragón. Por último Antares forma por el lado del S. un triángulo isósceles con Vega y Arturo.

La esfera que está debajo de la bóveda es nuestro planeta Tierra. Se ha trazado tomando por primer meridiano el de San Sebastián. Su eje es paralelo al de la Tierra y por consecuencia está situado en el meridiano que pasa por el centro de la esfera e inclinado sobre el horizonte 43º19 que es nuestra latitud o elevación del polo. Este eje prolongado pasa también por el polo celeste. El punto que ocupa San Sebastián está determinado por una banderita de su matrícula y el plano tangente que pasa por el forma con su enccentro en la bóveda celeste el horizonte de San Sebastián.”

Desde luego, una auténtica joya. Aquí tenéis algunas imágenes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

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El 16 de marzo de 1750 nació en Hanover Caroline Herschel. Si os hablo sobre William Herschel, su hermano, muchos me podríais contar cuáles fueron sus aportaciones a la astronomía, por ejemplo, el descubrimiento de Urano. Pero, ¿qué papel tuvo Caroline en esta ciencia? Hoy, aniversario de su nacimiento y que google ha celebrado con el doodle que ilustra este post, os voy a hablar un poco sobre esta mujer que ha pasado desapercibida a pesar de realizar grandes investigaciones científicas.

Caroline, a diferencia de sus hermanos William y Alexander, no recibió nngún tipo de educación formal, ya que su madre pensaba que su deber era llegar a ser una buena ama de casa. Pero, desgraciadamente, sufrió durísimas enfermedades en su infancia como el tifus y la viruela que le deformaron el rostro y detuvieron su crecimiento. Esto llevó a Caroline a dedicarse solo a su casa y a renunciar a encontrar esposo porque pensó que ningún hombre la aceptaría con sus deformaciones. Entonces, a escondidas de su madre, que seguía pensando que el deber de una mujer era sólo su hogar, su padre le enseñó música y artes.

Con 22 años se fue con sus hermanos y estudió canto llegando a ser una buena soprano. Pero cuando William decidió abandonar la música por la astronomía, Caroline decidió marcharse con él. William recibió el título de Astrónomo Real en 1781 tras descubrir el planeta Urano, y, desde ese momento, ambos hermanos se dedicaron al estudio del firmamento.

Bajo las directrices de William, Caroline comenzó a formarse en astronomía y en 1786 ya poseía su propio observatorio, en el que fabricaba sus propias lentes y telescopios. Además, le fue asignado un sueldo como ayudante lo que le permitió tener indepencia económica. Y así, tras años de estudio y dedicación descubrió junto a su hermano la existencia de cientos de estrellas dobles, demostrando así que la fuerza de gravedad se manifestaba también fuera del Sistema Solar. Y por sí sola descubrió ocho cometas, tres nebulosas y elaboró diversos catálogos.

Carolina Herschel es considerada la primera astrónoma profesional. En 1828 recibió la Medalla de oro de la Royal Astronomical Society, sociedad de la que fue su primer miembro honorario femenino. La nombraron miembro de la Real Academia Irlandesa y en 1846 recibió la Medalla de Oro de las Ciencias, del rey Federico Guillermo IV de Prusia. Desgraciadamente, su trabajo fue reconocido en mayor medida tras su muerte, a los 97 años.

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

 

 índiceTal día como hoy, el 14 de marzo de 1879 nacía Albert Einstein. En este post, recordamos en el aniversario de su nacimiento a uno de los grandes personajes que nos ha dejado la historia. Lo haremos con una selección de sus citas más carismáticas ilustradas con fotografías del científico.

 “Quiero irme cuando quiero. Es de mal gusto prolongar artificialmente la vida. He hecho mi parte, es hora de irse. Yo lo haré con elegancia.”

Todos somos muy ignorantes. Lo que ocurre es que no todos ignoramos las mismas cosas.

Nunca consideres el estudio como una obligación, sino como una oportunidad para penetrar en el bello y maravilloso mundo del saber.

Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo.

La vida es muy peligrosa. No por las personas que hacen el mal, sino por las que se sientan a ver lo que pasa.


Hay una fuerza motriz más poderosa que el vapor, la electricidad y la energía atómica: la voluntad.

Los grandes espíritus siempre han encontrado una violenta oposición de parte de mentes mediocres.El estudio y, en general, la búsqueda de la verdad y la belleza conforman un área donde podemos seguir siendo niños toda la vida.

La educación es lo que queda una vez que olvidamos todo lo que aprendió en la escuela.

 

Lo importante es no dejar de hacerse preguntas.


Nunca pienso en el futuro. Llega demasiado pronto.No creo en el miedo de la vida, en el miedo de la muerte, en la fe ciega. No puedo probarle a usted que no hay un Dios personal, pero si hablara de él, sería un mentiroso.


No se puede acabar con el dominio de los tontos, porque son tantos, y sus votos cuentan tanto como los nuestros.El problema del hombre no está en la bomba atómica, sino en su corazón.

 

Hay dos maneras de vivir su vida: una como si nada es un milagro, la otra es como si todo es un milagro.Intenta no volverte un hombre de éxito, sino volverte un hombre de valor.

El azar no existe; Dios no juega a los dados.

¡Triste época la nuestra! Es más fácil desintegrar un átomo que un prejuicio.

Dar ejemplo no es la principal manera de influir sobre los demás; es la única manera.

 


Si mi teoría de la relatividad es exacta, los alemanes dirán que soy alemán y los franceses que soy ciudadano del mundo. Pero si no, los franceses dirán que soy alemán, y los alemanes que soy judío.
[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

 

Hoy en día, tenemos muy olvidada la observación de un hermoso astro: la Luna. Cercana y cuya observación por telescopio nos puede proporcionar horas y horas de gratos momentos, se ha vuelto tan común que es muchas veces, poco observada. En muchos casos, incluso cuando la Luna amenaza con deslumbrarnos, aparcamos los telescopios para otra noche. Pero ¿Cómo veía Galileo la Luna?

 

La imagen de este post, muestra los dibujos que realizó Galileo Galilei en 1616, con su pequeño refractor.
Max Planck
Fundamentalmente fueron tres y dieron lugar al nacimiento de la física moderna.
1. Radiación de cuerpo negro:
Un cuerpo a altas temperaturas emite en todas frecuencias: la intensidad tiende a 0 para longitudes de onda muy cortas o muy largas. Presenta un máximo en gráfico I/l (Intensidad frente a longitud de onda) en lmax que depende de la temperatura. Si se cierra una superficie a estilo de un horno y observamos, descubrimos que:
       lmaxT = C0 = 0,2898 cm K
que se conoce como la Ley desplazamiento de Wien, que da que C0 es constante universal. La distribución espectral independiente de la forma de la cavidad y del material de la superficie del cuerpo negro es aquella que absorve toda radiación que incide sobre ella. La radiación de cuerpo negro es aquella que emerge por el orificio. Planck resuelve el misterio en 1900: solo se puede tomar o ceder electrones en cantidades de energía en porciones:  E=hv
Se conoce como la Ley de radiación de Planck a:

2. Efecto fotoeléctrico:
Si luz incide sobre una superficie metálica emite electrones, pero la energía cinética de los electrones independientemente de la intensidad de la luz. En 1905 Einstein da solución:
      Ecin = E-W = hv-W
donde W es el trabajo de extracción. Millikan lo probó experimentalmente. Si hay una diferencia de potencial debe de ser debido a que: 
      eV > E(cinética)
siendo el potencial crítico: 
      V(0) = (hv-W) / e
(Más información en el blog de Verónica Casanova Astrofísica y Física)
3. Estabilidad y tamaño de los átomos:
En 1910 Rutherford descubre que el átomo se compone de núcleo una capa de electrones. En 1913 Bohr formula lo que se conocen como Condiciones cuánticas de Bohr
 descubrió que en el estado fundamental no emite radiación.
(Más información sobre partículas elementales en el post Partículas elementales en el Universo)

16 Feb / 2016

La ley de Bode

Bode
La ley de Bode, o de Titius-Bode, hace una relación entre la distancia de un planeta del Sistema Solar con el Sol, en función del número de orden del planeta. La ley inicialmente era a=(n+4)/10, siendo n=0,3,6,12,24,… (cada valor el doble del anterior).Fue descubierta por Johann D. Titius en 1766, aunque se la atribuyó J.E. Bode en 1772. Sin embargo también se comenta que quizás fue descubierta por C. Wolff en 1724. En aquella época sólo se conocían los planetas clásicos Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter y Saturno, que distan del Sol: 0,38; 0,72; 1,00; 1,52; 5,2; 9,54 unidades astronómicas (1 UA=distancia media Sol-Tierra), encajando perfectamente con la ley de Bode.

 

En 1781 William Herschel descubre Urano, situado a 19,18 UA, que también coincidía con el valor previsto de esta ley. Debido a este descubrimiento, y a que según la ley, en la quinta posición de la secuencia, a 2,8 UA debía haber algún cuerpo, se comenzó la búsqueda intensa del cuerpo previsto por la ley. En 1801, Giuseppe Piazzi descubrió el asteroide Ceres.

 

Sin embargo Neptuno viola esta ley, aunque podría ser usada como patrón para la búsqueda de exoplanetas.

 Las tres leyes de Newton

 

Muchas veces solemos hablar de física, y de áreas tan impactantes como pueden ser la mecánica cuántica o la relatividad de Einstein. Sin embargo, los cimientos de la física fueron establecidos en el siglo XVII por diversos científicos, entre los que destacan Galileo Galilei e Isaac Newton. En este artículo nos centraremos en tres leyes, denominadas leyes de Newton, que revolucionaron la física.
Isaac Newton nació en 1642 en Lincolnshire (Inglaterra) y realizó muy importantes aportaciones a la física. Entre dichas aportaciones deberemos destacar las ya citadas leyes de Newton (y que constituyen la base de la denominada mecánica clásica), la importante ley de la gravitación universal, destacados estudios en la comprensión de la naturaleza de la luz, estudios en óptica, y de manera compartida con Leibniz (con quien mantuvo una gran rivalidad), el desarrollo del cálculo matemático.
La mecánica clásica o también denominada mecánica Newtoniana es una teoría del movimiento basada en las ideas de la masa, la fuerza y tres aspectos de la cinemática: posición, velocidad y aceleración. Se basa principalmente en tres leyes que detallamos a continuación.

 

Primera Ley de Newton: Ley de la Inercia

 

La primera ley es conocida como la ley de la inercia. Antes de Galileo y Newton, se pensaba que si se empujaba un cuerpo por una superficie, y se soltaba, éste terminaba por detenerse sin que ningún agente externo actuase. Sin embargo Galileo y Newton se dieron cuenta que esta forma de enfocar el fenómeno no era correcta. Su idea era diferente: el cuerpo se detiene debido a que sí que existe un agente externo que lo frena, la fricción. Si la superficie está más pulida, el cuerpo tardará mucho más en detenerse (por ejemplo sobre una superficie de hielo), y en caso de no existir fricción, el cuerpo permanecerá en movimiento indefinidamente (se puede simular la carencia de dicha fricción mediante un colchón de aire o en el espacio interplanetario).
De modo que podemos describir la primera ley de Newton como sigue:
Todo cuerpo continuará en su estado inicial (ya sea en reposo o en movimiento uniforme) mientras no actúe una fuerza externa neta

 

Debemos aclarar que cuando nos referimos a la fuerza externa neta, estamos indicando el conjunto vectorial de fuerzas que actúan. Es importante también destacar que no distingue entre un cuerpo en reposo o uno en movimiento uniforme (y por uniforme se quiere decir con velocidad constante), de modo que también hay que entender, que un cuerpo en reposo no se moverá salvo la acción de una fuerza externa.

 

Segunda Ley de Newton: Fuerza y masa

 

[Nota: en algunas fuentes esta ley es conocida como la ley de la interacción, si bien en otros, se denomina así a la tercera ley (véase por ejemplo ‘Física’ de Paul A. Tipler, ed. Reverte, página 86)]. Quizás de las tres leyes, esta sea la más popular, pues introduce dos conceptos muy importantes: la fuerza y la masa. Y no solamente eso: además nos da una relación entre ambos. Veamos la definición de cada uno de ellos:

Fuerza: Causa capaz de causar en un cuerpo un cambio de velocidad (aceleración). Se mide en Newtons.
Masa: Propiedad intrínseca al cuerpo que mide su resistencia a ser acelerado. Se mide en kilogramos.
Y todo ello lo relaciona mediante la segunda fórmula más popular de la física (tras la popular E = m · c^2):
          F = m · a
Esta relación también se suele presentar mediante notación diferencial y en base al llamado momento lineal, cuyo valor es p = m · v:
F = dp / dt = d(mv) / dt
Por ejemplo, si ejercemos una misma fuerza sobre dos cuerpos de masas m1  m2, y logramos acelerarlos con una aceleración a1 y a2 respectivamente, tendremos que:
          F = m1 · a1 = m2 · a2    >>>    m1 / m2 = a2 / a1
De esta relación, podemos comprender el concepto intuitivo de que un cuerpo de mayor masa, es más difícil de mover (lo que lograríamos aplicando una fuerza que lo acelere).
La segunda ley de Newton podríamos enunciarla como sigue:
La aceleración de un cuerpo es inversamente proporcional a su masa y directamente proporcional a la fuerza externa que actúa sobre él

 

Tercera Ley de Newton: Ley de la interacción

 

En esta ley interviene el conocido principio de la acción y reacción. Si el cuerpo A ejerce una fuerza sobre el cuerpo B (que denominamos acción), entonces el cuerpo B ejerce una fuerza igual pero de sentido contrario (que denominaremos reacción) sobre el cuerpo A.La tercera ley de Newton la enunciaremos como:

Las fuerzas actúan por pares. Si un cuerpo A ejerce una fuerza sobre un cuerpo B, éste ejercerá una fuerza igual pero de sentido contrario sobre A

El peso

 

Muchas veces se confunde el término de masa y peso. La masa es una propiedad intrínseca al cuerpo, que se mide en kilogramos. Sin embargo el peso es una fuerza debida a la atracción terrestre (o si estuviésemos en otro cuerpo del Sistema Solar, debido al campo gravitatorio de dicho cuerpo). Cuando dejamos un cuerpo en caída libre (el cuerpo cae en la proximidad de la superficie terrestre y suponemos que no hay fricción debida a la presencia de aire), éste sufre una aceleración debida a la fuerza de la gravedad, y cuyo valor suele valer 9,81 m/s^2.

F = m · a    >>>   Si a = g    >>>   P = m · g

De este modo, todos los cuerpos, en ausencia de aire, caerán a la misma velocidad, ya sea una pluma o una viga de hierro. A continuación tenéis un vídeo donde se demuestra durante una de las misiones Apolo a la Luna (donde no existe atmósfera).

 

Pongamos un ejemplo

Vamos a repasar rápidamente los conceptos mediante un sencillo ejemplo. Supongamos que tenemos una roca en reposo y cuya masa es 10 kilogramos. Aplicamos una fuerza sobre ella, logrando desplazarla 10 metros en 10 segundos. Para calcular la fuerza, primero tenemos que conocer la aceleración:
          s = a · t^2 / 2     >>>    a = 2 · s / t^2 = 2 · 10 / 100 = 0,2 m/s^2
          F = m · a = 10 · 0,2 = 2 Newtons

Resumiendo…

Estas serían las tres leyes de Newton:

 

– Todo cuerpo continuará en su estado inicial (ya sea en reposo o en movimiento uniforme) mientras no actúe una fuerza externa neta
– La aceleración de un cuerpo es inversamente proporcional a su masa y directamente proporcional a la fuerza externa que actúa sobre él
– Las fuerzas actúan por pares. Si un cuerpo A ejerce una fuerza sobre un cuerpo B, éste ejercerá una fuerza igual pero de sentido contrario sobre A

 

Referencias

– “Las obras de Isaac Newton están disponibles on-line“, Vega 0.0, Diciembre 2011.
– “Artículo de Verónica Casanova: Ondas Gravitatorias“, Vega 0.0, Febrero 2011.
– “Las leyes de Newton“, Astrofísica y Física, Septiembre 2012.

– “La manzana de Newton“, DivulgaUNED, Septiembre 2012.

– “Física“, Paul A. Tipler, editorial Reverte, 1994.

[Fuente de la noticia: ESA]

Crédito: ESA

Recientemente se ha celebrado el 40 aniversario del lanzamiento de COS-B, el primer satélite lanzado bajo las siglas de la recién creada Agencia Espacial Europea. Fue el 9 de agosto de 1975.
COS-B fue la primera misión Europea en estudiar fuentes de rayos gamma y en estar dedicada a un único experimento. La concepción de COS-B fue propuesta a mediados de los años 60 por la comunidad científica europea y aprobada por el comité científico y técnico de la European Space Research Organisation (ESRO) en 1969.

Crédito: ESA

Según Brian Taylor, científico del proyecto COS-B, “Su misión era mapear el firmamento, en particular la Vía Láctea, en longitudes de onda de rayos gamma con energías superiores a 50 MeV. Estos rayos gamma pueden ser creados rayos cósmicos (protones y electrones relativistas), interactuando con el medio interestelar y en campos magnéticos. El objetivo fue buscar sitios en el firmamento donde estas partículas eran aceleradas a velocidades relativistas. Al estar cargadas, las direcciones con las que llegan a la Tierra no guardan relación con su punto de origen, dado que sus trayectorias con alteradas por los campos magnéticos interestelares, a diferencia de los rayos gamma que vienen directos hacia nosotros. COS-B únicamente tenía un instrumento, concebido a mediados de los años 60 y aprobado para su lanzamiento por la ESRO en 1969. En ese momento, los satélites de la ESRO solían portar típicamente siete instrumentos separados, por lo que COS-B fue realmente un caso diferente. No sólo eso, encontrar rayos gamma entre un cantidad 10.000 veces superior de partículas cargadas de rayos cósmicos era todo un reto”.

La principal parte del desarrollo del satélite comenzó en febrero de 1972, siendo el principal contratista MBB Ottobrunn (Alemania) y con subcontratistas en Bélgica, Dinamarca, España, Francia, Italia, Holanda y Reino Unido. El instrumento de rayos gamma fue diseñado y construido por un consorcio formado por cinco institutos de Alemania, Holanda, Francia e Italia.
COS-B fue lanzado el 9 de agosto de 1975 por la ESA en un vehículo de lanzamiento Thor Delta 2913 desde Western Test Range (California). Su diseño era para una vida operativa de un año con margen para otro posible año de operaciones. De hecho, COS-B funcionó correctamente durante 6 años y 8 meses, cuatro años más de lo planeado. Fue finalmente desactivado el 25 de abril de 1982.
El análisis de los datos científicos y la creación del archivo científico de la misión fueron completados en 1985, 10 años después del lanzamiento. Durante su vida, COS-B incremento la cantidad de datos existentes de rayos gamma en un factor 25. Los resultados científicos incluyeron el 2CG Catalogue, que lista cerca de 25 fuentes de rayos gamma, y el primer mapeo completo en rayos gamma de la Vía Láctea. El satélite también observó la fuente binaria de rayos-X Cygnus X-3 y el primer núcleo galáctico activo en rayos gamma, 3C273.
[Fuente de la noticia: ESA]

24 Ago / 2015

El cielo de Salamanca

Para aquellos que visitéis la hermosa ciudad de Salamanca, os presentamos otra obra de arte que podéis visitar en esta ciudad. Se trata del llamado Cielo de Salamanca. Como su propio nombre indica, es una pintura sobre una bóveda que representa el aspecto del firmamento nocturno. Por desgracia, no está permitido realizar fotografías en la exposición, por lo que os mostramos una imagen de Internet [fuente: Wikipedia].
Situado en las llamadas Escuelas Menores, en pleno centro histórico de la ciudad, fue pintado por Fernando Gallego a finales del Siglo XV. En el siglo XVIII ocurrió un incendio que destruyó dos terceras partes de la obra. Finalmente, entre los años 1953 y 1954, fue trasladado a su ubicación actual.

Dentro de la pintura se pueden observar diversas constelaciones, como Bootes, Hércules, Escorpión, Leo, Virgo o Centauro. Sin embargo, para aquellos que conozcáis el firmamento nocturno, aunque solo sea un poco, rápidamente os llamará la atención la distribución de las constelaciones. Efectivamente están mal situadas con respecto a su correcta ubicación en el firmamento, y la distribución de estrellas tampoco es correcta. No obstante, esto no debe desanimaros a visitarla. Todo lo contrario, os animamos a hacerlo, pues es realmente bello lo que veréis. La entrada es combinada con la que saquéis para la Universidad, aunque estén en edificios separados.

Claustro desde el que se accede al Cielo de Salamanca

Edmond Halley (1656-1742) fue un notable y destacado astrónomo inglés entre cuyos méritos se encuentra el cálculo del popular cometa Halley. Pues bien, entre los numerosos aportes a la Ciencia se encuentra un mapa que realizó. Se trata de un mapa predictivo del camino de la sombra de la Luna sobre Inglaterra durante el eclipse total de Sol del 3 de mayo de 1715.
Halley realizó los cálculos relativos a las horas en que ocurriría el eclipse con una precisión de 4 minutos y la trayectoria representada en el mapa de la sombra únicamente estaba desviada en 30 kilómetros. Todo un logro para la época.