Curiosidades en astronomía: preguntas y respuestas

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PREGUNTA 1: ¿Se sabe cuántas personas han muerto por descompresión en el espacio?

RESPUESTA:  En los 60 años de carrera espacial han muerto 25 personas entre el programa espacial ruso y el norteamericano. Las pérdidas de vidas se han dado por accidentes, siendo el primero el ocurrido en 1961 cuando el cosmonauta Vladimir Bondarenko murió por quemaduras tras sufrir un incendio en una prueba.

Caso similar sucedió con los tres tripulantes del Apolo I. En ambos casos las pruebas se realizaban antes de emprender el viaje al espacio, tal cual sucedió en otros accidentes de esa década.

Otra situación diferente ocurrió en 1971 en la nave Soyuz XI, después de superar el récord de permanencia en el espacio. Sus tres tripulantes, que no llevaban traje, aterrizaron muertos por asfixia dentro de la cápsula luego de que se produjera un escape de aire. Este ha sido el único accidente fatal por despresurización espacial, término usado para referirse a el momento en el que desaparece la presión atmosférica normal de la cabina de una nave espacial.

A partir de allí se estableció obligatoriamente el uso del traje dentro de la cápsula para eventuales emergencias. Las catástrofes más sonadas son las explosiones en pleno vuelo del transbordador Challenger cuando salía de la Tierra en 1986, este hecho dejó un saldo de 7 astronautas muertos, y el accidente del Columbia en el
2003,  donde perdieron la vida otros 7 tripulantes a su reingreso a la atmósfera terrestre.  Estos últimos desencadenaron el fin del programa de transbordadores espaciales de la NASA.

 

PREGUNTA 2: ¿Exactamente de qué se alimenta un astronauta?

RESPUESTA: En los viajes tripulados los astronautas deben disponer de todo el alimento que van a consumir durante su estadía en el espacio. La comida debe ser nutritiva, pues las condiciones del viaje normalmente generan un debilitamiento en el sistema inmunológico que podría enfermarlos.

En ese proceso de selección se procura que la comida se ajuste a los gustos de cada astronauta para producir un efecto de satisfacción. Cuando se estaba empezando la carrera espacial,  los astronautas en sus primeros viajes se alimentaba de una especie de papilla de frutas con alto contenido de proteínas que se empacaba en tubos como la crema dental.

Luego se implementaron los sistemas para rehidratar la comida, pues resultaba más fácil transportarla deshidratada al espacio. Posteriormente, con el uso del microondas, la facilidad para comer una amplia variedad de alimentos aumentó y por eso ahora pueden comer casi cualquier cosa, incluso pueden llevar alimentos típicos de sus países.

Hay centenares de opciones de comida que llevan enlatada (principalmente los rusos) o en bolsas (los norteamericanos y europeos) y pueden darse gustos con postres, ensaladas de frutas y otras delicias gastronómicas.

La ingravidez afecta a las papilas gustativas y se pierde un poco el sentido del gusto, por lo cual los astronautas suelen comer comidas muy condimentadas. Eso sí, llevan un control en la dieta para asegurarse de que cumplen satisfactoriamente con una buena dosis de nutrientes.

Se evita el consumo de alimentos que generen residuos como migas de pan para que no queden flotando dentro de los habitáculos. La sal por ejemplo se usa líquida.

 

PREGUNTA 3: ¿Qué tan cerca estamos de que un meteorito gigante acabe con la Tierra?

RESPUESTA: Hay una amenaza real de que un asteroide como el que impacto el planeta hace 65 millones de años, que acabó con los dinosaurios, pueda volver a afectar a la Tierra. El problema es que no podemos saber cuándo sucederá, pero se están desarrollando actualmente investigaciones y tecnología para lograr detectar estos cuerpos y ser capaces de desviar su trayectoria cuando se dirijan peligrosamente hacia nosotros.

Desde el 2017, cada 30 de junio se realiza el Día Internacional del Asteroide, que conmemora el impacto de Tungunska (Rusia) que tuvo lugar en esa fecha en el año 1908. El objetivo es sensibilizar a la población sobre los riesgos de impacto de asteroides y poder crear una respuesta internacional ante esta amenaza latente.

Si cayera un asteroide de 10 kilómetros de diámetro, como el que acabó con los dinosaurios, pondría en riesgo nuestra civilización y podría representar el fin de nuestra especie.

De los 750.000 asteroides que se conocen en nuestro Sistema Solar existen hasta el momento unos 16.000 cuerpos catalogados como objetos cercanos a la Tierra (NEO por sus siglas en inglés), lo que significa que sus órbitas pasan cerca de nuestro planeta. La mayoría tienen tamaños menores a 1 kilómetro.

Además, existe otro grupo denominado Asteroides Potencialmente Peligrosos que son casi 2.000 objetos con órbitas menores a 7 millones de kilómetros de la Tierra. En conclusión, se podría decir que la pregunta que nos hacemos ahora no es si caerá, sino cuándo sucederá.

 

PREGUNTA 4: ¿Es cierto que aún se ven las pisadas de las primeras personas que fueron a la Luna?

RESPUESTA: Sí, es cierto, las huellas de los 12 seres humanos que han pisado la Luna siguen allí intactas. La razón es que en la Luna no hay atmósfera, por lo cual no se genera una corriente de viento que pueda barrer tales huellas de su superficie. Tampoco hay erosión o actividad tectónica, otro fenómeno que en la Tierra se encarga de moldear el terreno, aunque en escalas de tiempo un poco mayores.

El material lunar tiene también una ventaja para que las huellas perduren de forma más clara. El llamado regolito lunar que cubre la superficie de la Luna es aparentemente como una especie arena, pero en realidad cuando se mira en un microscopio es muy irregular, a diferencia de la arena que se ve como pequeñas esferas.

Luego de dejar una huella de nuestro pie sobre la arena los granos se deslizan fácilmente unos sobre otros y borran la marca. En el regolito, los granos están más fuertemente adheridos, como si fuera una especie de velcro.

Otra razón más es que la gravedad en la Luna es seis veces menor que en la Tierra, por lo cual es también menor el efecto del peso del material lunar que quedó en la huella y que trata de que esta colapse.

Lo único que puede borrar los rastros que hemos dejado los seres humanos en la Luna -el único sitio fuera de la Tierra que hemos pisado- serían los impactos de meteoritos que arrasen con las zonas que hemos visitado.

 

PREGUNTA 5:  ¿Es cierto que en 1953 una persona se autoproclamo dueña de la Luna

RESPUESTA: Si, el 25 de septiembre de 1954. El hombre se llamaba Jenaro Gajardo Vera, un abogado y poeta chileno que fue fundador de la Sociedad Telescópica Interplanetaria y que tenía entre sus objetivos principales crear una especie de comité de recepción para visitantes de otros planetas.

Vera se presentó ante un notario en la ciudad chilena de Talca, a unos 250 kilómetros al sur de Santiago de Chile, para dejar constancia de su declaración como dueño de la Luna, con el siguiente párrafo:

‘Jenaro Gajardo Vera, abogado, poeta, es dueño desde antes del año 1857, uniendo su posesión a la de sus antecesores del astro, satélite único de la Tierra, de un diámetro de 3.475,99 kilómetros, denominado Luna, y cuyos deslindes por ser esferoidal son: Norte, Sur, oriente y poniente: espacio sideral. Fija su domicilio en calle 1 oriente 1270 y su estado civil es casado. Talca’.

Al final de sus días, en el testamento del señor Vera se puede leer: ‘Dejo a mi pueblo la Luna, llena de amor por sus penas’.

Sin embargo, desde 1967 existe un tratado del espacio exterior que prohíbe la compra y venta de objetos en el espacio y en 1984 se suscribió un acuerdo internacional en donde se considera a la Luna Patrimonio Común de la Humanidad, por lo cual nadie puede apropiarse de ella.

 

PREGUNTA 6: ¿Los astronautas pierden la noción del día y la noche en el espacio?

RESPUESTA: Vivir en el espacio tiene ciertas particularidades, una de ellas es que al encontrarse orbitando la Tierra -desde lugares como la Estación Espacial Internacional- los astronautas viajan a 27.000 kilómetros por hora, lo que hace que experimenten 16 anocheceres y atardeceres en un lapso de 24 horas.

Lo anterior significa que no es fácil saber cuándo irse a dormir y que deben cumplir con un horario establecido para tener sus 8 horas de sueño después de realizar sus labores.

Se ayudan con antifaces o cortinas para bloquear la luz del Sol, que cada 90 minutos está volviendo a entrar por la ventana.

Muchos experimentan trastornos de sueño mientras se habitúan a estas condiciones excepcionales de día y noche y a las otras consecuencias que trae consigo el estar en un ambiente de ingravidez. Todo esto puede llegar a afectar sus ritmos circadianos.

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Amores astronómicos

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Si de relaciones que giran en torno al amor por los astros se trata, probablemente la historia de Nicolás Camille Flammarion y sus dos esposas tenga un apartado especial.

Flammarion fue uno de los astrónomos más destacados de finales del siglo XIX. De origen francés, había ingresado con tan solo diecisiete años como colaborador en el Observatorio de París, después de pasar un exigente examen de matemáticas que sorprendió al propio director del instituto, el señor Urbain Le Verrier – descubridor, en el papel, del planeta Neptuno a partir del movimiento de Urano.

Cuatro años más tarde Le Verrier lo echó del puesto, motivado seguramente por la envidia, luego de que Flammarion publicara un libro titulado ‘La pluralidad de los mundos habitados’, argumentando que un astrónomo debía observar y no escribir.

Sin embargo, durante su paso por allí conoció a la que fue su primera esposa, Sylvie Petiaux, una astrónoma feminista que había fundado la asociación para la paz y el desarme por las mujeres. Sus amoríos tuvieron que esperar hasta que Sylvie, casada con un anciano y reconocido astrónomo, enviudara.

Sin creer en el matrimonio, se casaron para que sus amigos les regalaran un viaje en globo, convirtiéndose en la primera pareja en tener un viaje de bodas más cerca de las estrellas, la pasión de ambos. Fundaron un Observatorio en Juvisy-sur-Orge (Francia) y viajaron por varias partes del mundo registrando eclipses totales de Sol.

Años más tarde, entraría la figura de Gabrielle Renaudot, una joven que comenzaba a trabajar en el observatorio y como secretaria de la Sociedad Astronómica Francesa, fundada por Flammarion. Gabrielle se enamoró de su jefe y de su esposa, dando así inicio a un triángulo amoroso que compartía el amor por la astronomía y trabajaba arduamente en la difusión de la ciencia, y en investigaciones sobre la superficie de Marte, la Gran Mancha Roja de Júpiter y las estrellas variables.

Tras la muerte de Sylvie, Flammarion, de 77 años, se casó con Gabrielle, quien para entonces tenía 42 años. El matrimonio terminó tan solo seis años más tarde con la muerte de Flammarion, en 1925. La viuda quedó encargada del observatorio y también trabajó intensamente como redactora de la revista ‘L’Astronomie’ durante casi cuatro décadas, hasta el día de su muerte.

De allí en adelante, el observatorio quedó prácticamente abandonado, pero el legado de estos tres personajes es evidente entre sus varias decenas de obras escritas, que reflejan el amor que compartían por el universo.

El más grande observador del cielo a ojo desnudo

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La observación de un eclipse de Sol es, para los que tienen la oportunidad de contemplarlo, una experiencia memorable. Muestra de ello fueron los más de cien millones de desplazamientos para poder presenciar el ocultamiento de nuestra estrella el 21 de agosto de 2016, que pudo ser visto de costa a costa de los Estados Unidos, durante el denominado “Gran Eclipse Americano”

De manera fortuita, otro 21 de agosto, pero del año 1560, la observación de un eclipse de Sol transformó la vida de un niño de 13 años y fue determinante para nuestro conocimiento del cosmos.

La predicción del fenómeno había fallado por un día, y el pequeño adolescente danés, de nombre Tycho Brahe, se da cuenta de los errores de las previsiones astronómicas. Decide entonces dedicar su vida a hacer mejores observaciones y mediciones para poder entender de forma precisa el comportamiento de los astros.

Esto lo inspiro a crear instrumentos para estudiar diversos fenómenos cósmicos y a registrar de forma sistemática, noche tras noche, lo que sucedía en el firmamento. Según su concepción, era la única forma en que la astronomía podía avanzar. Provenía de una familia opulenta, por lo cual le fue fácil acceder a recursos para desarrollar su afición. Se dice que poseía hasta el 1% de las riquezas de Dinamarca.

Durante su vida Tycho fue además muy conocido por sus excentricidades. A la edad de 20 años una disputa lo había dejado sin nariz. Al parecer habría ocurrido por un desacuerdo matemático en donde, pese a salir vencedor en la pelea callejera, su contrincante le dio un golpe que le arrancó parte de la nariz. Desde entonces usaba una prótesis de oro.

Solía hacer exorbitantes fiestas en su casa, con la asistencia de una de sus principales mascotas, un alce de nombre Rix. El animal se aficionó a beber cerveza y muere de forma trágica cayendo por las escaleras durante una de sus borracheras.

Además de ser conocido por estas extravagancias, Tycho establece el primer instituto de investigación astronómica, antes de la invención del telescopio. Lo hizo en una isla que el rey le ofreció para desarrollar allí sus observaciones, y que se llamo Uraniaborg.

Su muerte también estuvo rodeada con un halo de misterio. Murió súbitamente el 24 de octubre de 1601  de una enfermedad de la vejiga, pero también existía el rumor de que lo habían envenenado con mercurio.

Al final de su vida, su principal pupilo fue Johannes Kepler, quien saltó a la fama luego de postular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. Kepler no hubiera podido llegar a sus conclusiones sin disponer de las bitácoras de observaciones del gran Tycho, por lo cual muchos sospecharon de él como el culpable de su muerte.

En el año 2013 se exhumaron los restos de Tycho, confirmando que no lo habían envenenado y revelando que su nariz era realmente de latón.

Viviendo bajo presión

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Recientemente la deportista colombiana Sofía Gómez, tuvo una destacada participación en el Mundial de Apnea de Turquía, obteniendo entre otros logros la medalla de plata en la modalidad de peso constante con bialetas.  Sofía se sumergió a una profundidad de 86 metros en el mar Mediterráneo.

Este logro que parece desafiar los límites humanos la enfrenta a una situación de mucha presión, no solamente por la evidente tensión durante cualquier competición, sino literalmente por estar a una profundidad donde el peso del agua sobre su cuerpo genera efectos que solo alguien con mucho entrenamiento puede soportar. Las variaciones de presión influyen en el cuerpo del ser humano y los animales, principalmente en las estructuras que están ocupadas por aire.

Sin embargo fuera del agua, Sofia y cualquiera de nosotros también soporta una enorme cantidad de presión, en este caso la que ejerce el peso del aire que esta sobre nuestras cabezas, con la diferencia de que nuestro cuerpo si esta hecho para resistir tal presión. Es más, si no existiera no podríamos tener el cuerpo que tenemos, no podríamos vivir.

El 15 de octubre de 1608 nació la persona que descubrió que el aire tenía peso, y que aunque estiremos los brazos y nos sintamos cómodos, sobre nuestros hombros recae el peso de una columna de aire que se extiende muchos kilómetros sobre ellos, tantos como la extensión de la atmósfera terrestre, es decir cerca de 10.000 kilómetros, que es hasta donde se extiende su parte externa denominada exósfera.

De nombre Evangelista Torricelli, la vida de este italiano estuvo lejos de ser  color de rosa de comienzo a fin. Su familia, de escasos recursos económicos, no tuvo mucho cariño hacia el, y muere a la temprana edad de 39 años. Uno de sus momentos gloriosos fue haber sido discípulo de Galileo Galileo en los últimos tres meses de vida del gran sabio de finales del Renacimiento.

Pero sin duda el año más importante de su vida fue 1643, cuando realiza un experimento en donde utiliza mercurio, que hace ascender por un tubo al exponerlo al peso del aire de la atmósfera – la denomina presión atmosférica. El mercurio subió 760 milímetros, lo que ahora da la medida de “presión normal”, o la presión media a nivel del mar.

Si hubiese utilizado agua, Torricelli habría necesitado un tubo de algo más de 10 metros de altura para poder contener el líquido ascendente, debido a que el agua es 13.6 veces menos densa que el mercurio. El peso de la atmósfera a nivel del mar es entonces el equivalente al peso de una columna de agua con la altura de un edificio de tres pisos. Si vivimos en ciudades a mayor altitud entonces será menor, dado que las capas más densas de atmósfera están más abajo.

Torricelli mata dos pájaros de un solo tiro, descubre la presión atmosférica y calcula su valor, y con eso inventa el barómetro de mercurio.

El Sol, una fuente de energía de la cual debemos aprender a protegernos

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El Sol es un potente reactor nuclear alimentado por reacciones de fusión que producen en su interior enormes cantidades de energía cada segundo, tanto como para suplir la necesidad de consumo de todo el planeta por medio millón de años.

La vida en el planeta Tierra se sustenta principalmente gracias a esa energía en innumerables procesos, en donde la llamada cadena trófica es uno de los principales.    En  esta cadena alimentaria la energía se transfiere a través de diferentes eslabones, desde las plantas – que con la fotosíntesis aprovechan la energía lumínica del Sol y la convierten en energía química para generar nutrientes que luego consumen otras especies o eslabones de la cadena – hasta finalmente llegar a especies más complejas como los seres humanos, asegurando en últimas nuestra supervivencia.

Hay un ingrediente que puede pasar desapercibido en este proceso pero que sin el cual sería imposible tener nuestras actuales condiciones de vida, y es la atmósfera terrestre. Más allá de  la razón evidente de contener los gases sin los cuales no podríamos respirar, el escudo natural de la Tierra, es vital para detener gran parte de la radiación solar que llega en múltiples formas como luz visible, infrarrojo o rayos ultravioleta.

Justamente estos últimos conocidos como UV son los mas violentos, pero afortunadamente componentes de la atmósfera terrestre, entre los que se destaca el ozono, actúan como filtros que detienen la mayor parte de esta radiación. Uno de los primeros experimentos que abrieron paso a la conquista del espacio fue precisamente estudiar los efectos de la intensa radiación fuera de la Tierra sobre los organismos vivos. Para ello se lanzaron moscas de la fruta a bordo de un cohete V2 en el año 1947,  que luego fueron recuperadas para comprobar que el sistema inmunológico puede verse afectado luego de la exposición a altos niveles de radiación.

Sin embargo la protección natural de la Tierra no es completa, y una pequeña fracción de radiación UV penetra la atmósfera y cae sobre nosotros. En las montañas la intensidad de la radiación UV aumenta aproximadamente un 10% con cada 1000 metros de incremento de la altitud. Incluso cuando esta nublado, la radiación UV puede atravesar las nubes, y además la radiación solar reflejada por el suelo hacia arriba podría volver a ser reflejada por las nubes de regreso hacia la superficie terrestre, aumentando el efecto.

Sumado a esto, la forma como la radiación impacta sobre el planeta a lo largo del año, es también determinante. Dado que la Tierra tiene un eje de rotación inclinado, el Sol ilumina de manera diferente a distintas regiones del planeta y producto de ello surgen las estaciones que ocurren en algunos lugares del mundo. En el caso de los países tropicales como Colombia, el Sol cae de manera casi frontal durante todo el año, por lo cual la exposición a radiación directa es mayor.

Quemaduras en la piel, envejecimiento prematuro, daños oculares y hasta cáncer de piel que ocurre cuando los rayos UV dañan el ADN de los genes que controlan el crecimiento de las células de la piel – son algunas de las secuelas que puede acarrear una exposición a la radiación UV.