Da Terra á Lúa

Lemos a Ciencia

Ocultar

Lúa
NASA (Dominio público)

 

-Señores, calma, penso que, en realidade, xa estamos en pleno ceo- aclarou Michel Ardan. Un tras outro, os tres homes apartaron o panel de madeira que cubría o portelo. Barbicane abriu os ollos coma pratos: Mirade estas estrelas e esta escuridade que se estende entre a Terra e nós! Lográmolo, subimos ao espazo!

-Ei, carballeira! -berrou Ardan-. Marchamos para facermos unha boa merendiña sobre a Lúa!

As viaxes fantásticas de Jules Verne

 

Le o texto con atención e contesta as seguintes cuestións:
1. Cando Julio Verne escribe este texto as viaxes espaciais eran só un soño. Hoxe son unha realidade cotiá. Varias misións foron capaces de ir á Lúa, de traer rochas dela e incluso de xogar ao golf no noso satélite. A pesar de todas as probas que temos destas misións hai persoas que aseguran que nunca sucederon. Como lles demostrarías que realmente o home chegou á Lúa?
2. Sería posible unha merendiña sobre a Lúa? Poderiamos respirar na súa superficie?

Ocultar

HidrosferaDende o espazo a Terra vese como un planeta azul, cuberto de auga e nubes. Unha imaxe que nos axuda a comprender a súa estrutura en capas:

  • Capa gasosa: Atmosfera.
  • Capa acuosa: Hidrosfera.
  • Capa sólida: Xeosfera.
  • Conxunto de seres vivos: Biosfera.

Tamén poderiamos observar, con moito máis tempo e detalle, que a Terra está en movemento no espazo. Móvese sobre si mesma e tamén ao redor do Sol e, son estes movementos os responsables de moitas das características que fan do noso planeta un lugar habitable.

Cara escura da Lúa
NASA. Cara escura da Lúa (Dominio público)

 

O movemento da Terra sobre si mesma recibe o nome de rotación. Chamamos día ao tempo que tarda a Terra en dar unha volta sobre si mesma. Agora mesmo a duración do día terrestre é un pouco menor de 24 horas pero hai millóns de anos era moitísimo máis curta. Sabemos, por exemplo, que hai 500 millóns de anos os días eran tan curtos que nun ano cabían máis de cincocentos días terrestres. A culpable da redución da velocidade da rotación terrestre é a Lúa que frea a Terra no seu movemento. Tanta é a relación entre Lúa e Terra que as rotacións dos dous planetas están acompasadas de forma que a Lúa sempre mostra a mesma cara á Terra.

Pensamos a Ciencia

Ocultar

A Lúa sempre mostra á Terra a mesma cara polo que ten unha cara escura que só viron os astronautas que viaxaron ata ela.

Agora sabemos que o motivo polo que sempre nos ensina a mesma cara está relacionado coa súa velocidade de rotación. A Lúa tarda o mesmo en dar unha volta sobre a Terra que sobre si mesma.

Intenta facer unha desmostración deste fenómeno empregando a un compañeiro de clase

Ocultar

Sol e Terra dende o espazo
NASA. Sol e Terra dende o espazo (Dominio público)

 

A translación é o movemento que realiza a Terra ao redor do Sol. O tempo que tarda a Terra en dar unha volta completa arredor do Sol recibe o nome de ano e ten unha duración próxima aos 365 días.


Como o eixe de rotación da Terra está inclinado respecto ao plano de xiro ao redor do Sol, a cantidade de enerxía (radiación) que reciben as distintas zonas do planeta ao longo do ano son distintas. O momento no que recibimos máis radiación coincide co verán mentres que no inverno se produce a situación contraria. Vexamos o seguinte esquema para unha explicación máis precisa.

Estacións
Gothika. Estaciones del año (CC BY-SA)

 

Facemos a Ciencia

Ocultar

Asteroides troianos
Nachoruiz18. Asteroides Troians (CC BY-SA)

 

Experimenta coa ferramenta que nos ofreche PHET Colorado os movementos de estrelas, planetas, satélites ou cometas.

Crea un sistema planetario con dúas estrelas, cunha estrela e un cometa...

Unha das opcións permite traballar cun asteroide troiano. Trátase de obxectos que comparten órbita con planetas. A Terra ten como mínimo un troiano e é interesante telos en conta porque poden chegar a chocar contra nós.

Ocultar

Sombra
Canto maior é a sombra máis repartida está a radiación.

 

No inverno todos notamos que o Sol quenta menos ca no verán. A que se debe esa diferenza? Observando a imaxe da páxina anterior vemos como no verán o Sol entra máis perpendicular ca no inverno. A sombra é un bo lugar para analizar a diferenza. Cando colocamos unha luz xusto sobre a nosa cabeza a sombra que se produce é moi pequena. Non obstante, se colocamos a luz lateralmente a sombra é moito maior. Co Sol pasa exactamente igual: no verán a sombra que producen Sol é menor ca no inverno. Por este motivo no verán vai máis calor, porque se reparte menos a calor que vén do Sol.

Facemos a Ciencia

Ocultar

Lanterna

Os científicos non se conforman con estudar os coñecementos senón que intentan comprobalos sempre que poden.

De verdade a radiación se reparte máis cando chega inclinada?

Proba a poñer a proba esta cuestión. Só necesitas unha lanterna, unha cartolina branca e un obxecto. Para pensar onde colocar a lanterna esta simulación da Universidade de Nebraska-Lincoln pode botar unha man.

Bótalle imaxinación e grava os resultados nun soporte que che permita presentalo en clase.

Ocultar

Agora ben, as consecuencias da inclinación do eixe de rotación non rematan coa cantidade de radiación que reciben as distintas zonas do planeta. Tamén ten consecuencias na duración do día e, como consecuencia, na floración das plantas ou na migración das aves. Mais, a que se debe que os días duren máis ou menos? A resposta evidente é que se relaciona coa cantidade de horas que esteamos orientados cara o Sol.

Proxección fácil

  • No ecuador os días duran o mesmo todo o ano, unhas doce horas.

  • Nos dous hemisferios, o norte e o sur, a duración do día está relacionada coa latitude e a estación. Chamamos latitude á distancia entre un punto e o ecuador, e pode ser latitude norte ou sur. Galicia está situada a uns 42º de latitude norte, mentres que Greymouth en Nova Zelandia está a 42º Sur.

Thinglink estacións
Imaxe modificada a partir de Jorge2701. Oblicuidad o Inclinación Axial de la Tierra (CC BY)
Preme sobre a imaxe para ampliar información.
Arao papagaio
Os araos papagaios crían no verán islandés con días que duran case 24 horas.

 

No Polo Norte, latitude 90 N, durante o inverno, de decembro a marzo, os raios do Sol practicamente non chegan a iluminar o ceo polo que viven un inverno con moi poucas horas de luz cada día. Nos mesmos meses, no Polo Sur, vemos como a radiación alcanza a iluminalo case durante todo o día polo que teñen días de case 24 horas. Nos meses de xuño a setembro a situación cambia: temos días case continuos no Polo Norte e escasos no Polo Sur. A medida que viaxamos do polo ao ecuador a duración dos días vai aumentando durante o inverno ou reducíndose durante o verán. No seguinte enlace obsérvase esta situación con claridade. (Enlace)

Día e noite

Pensamos a Ciencia

Ocultar

Recapitulemos.

Fai un esquema no que se observe como cambia a duración do día no hemisferio sur ao longo do ano.

Lemos a Ciencia

Ocultar

Ferreiriño capuchinoO ferreiriño capuchino é un pequeno paxaro que habita nos bosques da Península Ibérica e, por suposto, de Galicia. Como podedes ver na imaxe a súa característica distintiva é a presenza dunha crista moi visible na cabeza. Fai o seu niño nos troncos das árbores e aliméntase de insectos, arañas e sementes. Como moitas outras aves de pequeno tamaño, o ferreiriño capuchino dedica moitas horas do día a buscar alimento xa que necesita comer moito para manter o seu metabolismo. Esta actividade é especialmente importante no inverno, xa que manter a temperatura co frío invernal obriga a comer moito máis. O problema é que no inverno a duración do día é moito menor que no verán polo que o tempo dispoñible para comer é menor. Un estudo de Luis M Carrascal, investigador do MNCN, analizou a distribución desta ave na península para averiguar se existía algunha relación entre a distribución e a abundancia de comida, a duración do día ou as temperaturas mínimas diarias. No estudo empregáronse datos de 26 bosques separados por un máximo de 190 quilómetros en dirección norte-sur. As conclusións foron sorprendentes

Segura Isabel

 

1. Escribe un titular que recolla a información do texto.
2. Resume o texto nun máximo de 3 liñas.
3. Discute cos teus compañeiros cal dos seguintes factores será máis importante para un ferreiriño á hora de decidir onde vivir:
a) A presenza de insectos, arañas e sementes.
b) As temperaturas máxima e mínima.
c) A duración do día e a noite.
4. Como analizarías cal dos factores é máis importante? Intenta deseñar unha investigación para decidir cal dos tres factores é máis importantes
.

Ocultar

LúaA Lúa é a nosa compañeira de viaxe pola órbita solar.

Como a Terra, a Lúa realiza dous movementos:

  • Translación. É o movemento da Lúa ao redor da Terra. O noso planeta tamén xira arredor do Sol ao longo da eclíptica nun movemento de translación. Neste movemento a Lúa acompaña á Terra comportándose como unha unidade.

  • Rotación. Mediante este movemento a Lúa xira sobre si mesma permitindo a existencia dos días lunares.
    Como xa comentamos, a Lúa tarda o mesmo en dar unha volta sobre si mesma (rotación) que en dar unha volta ao redor da Terra (translación) e isto ten unha consecuencia curiosa: a lúa sempre ensina a mesma cara á Terra polo que un dos seus lados, o lado escuro, nunca se pode ver dende a nosa posición.

A Lúa é a nosa compañeira de viaxe pola órbita solar. Como a Terra, a Lúa realiza dous movementos:

  • Translación. É o movemento da Lúa ao redor da Terra. O noso planeta tamén xira arredor do Sol ao longo da eclíptica nun movemento de translación. Neste movemento a Lúa acompaña á Terra comportándose como unha unidade.

  • Rotación. Mediante este movemento a Lúa xira sobre si mesma permitindo a existencia dos días lunares.

Como xa comentamos, a Lúa tarda o mesmo en dar unha volta sobre si mesma (rotación) que en dar unha volta ao redor da Terra (translación) e isto ten unha consecuencia curiosa: A lúa sempre ensina a mesma cara cara á Terra polo que un dos seus lados, o lado escuro, nunca se pode ver dende a nosa posición. (Proba con este sinxelo exercicio para comprobar por que a Lúa sempre non ensina a mesma cara. Enlace)

 

Facemos a Ciencia

Ocultar

Polo Norte luar
NASA. Polo Norte luar (Dominio público)

 

Para comprobar que os movementos de translación e rotación da Lúa fan que exista unha cara escura só necesitas levantarte e buscar un compañeiro para facer a demostración.

Cara a cara
Posición 1: Colocádevos fronte a fronte, separados por uns dous metros e mirándovos á cara. Ti vas ser a Terra e o teu compañeiro a Lúa. Concretamente a cara do teu compañeiro vai ser a cara visible da Lúa.

Posición 2: Imos facer os movementos celestes: de rotación para a Terra e de rotación e translación para a Lúa. Lembra que a Terra e a Lúa viaxan xuntas ao redor do Sol polo que o movemento de translación terrestre non ten nada que ver co que estamos analizando.

  • Rotación terrestre. Ti tes que dar un cuarto de volta cara á esquerda. Estás rotando.

  • O teu compañeiro ten que facer dous movementos exactamente ao mesmo ritmo:

- De translación, polo que debe moverse un cuarto de volta cara á súa dereita.
- De rotación, polo que debe moverse un cuarto de volta sobre si mesmo e cara á súa esquerda.

Unha vez rematado este movemento, veslle a cara ao teu compañeiro?

Posición 3: Dende a posición na que estades repetide os pasos da posición 2. Por moitas veces que o fagas sempre verás a cara do teu compañeiro, a cara visible da Lúa.

Ocultar

Mapa da Lúa

Sendo optimistas, o feito de que sempre vexamos a mesma cara da Lúa fai que sexa máis fácil estudar a súa xeografía. Pinchando sobre a imaxe da esquerda porderás ampliar o mapa luar. Ademais de montes (zonas altas) e mares (zonas planas que son grandes coladas de lava), na imaxe pódense ver os puntos nos que alunizaron as misións da NASA.

NUNCA MIRES Á LÚA SEN FILTROS DE PROTECCIÓN. PODES PERDER A VISTA.

Ocultar

Fases da Lúa
Charo Hernández. Fases de la Luna (CC BY-SA)


A Lúa sempre provocou unha gran fascinación no home. Aparece no ceo dominando a vista e cambiando de aspecto, posición e horario, moitas características para ser considerado máxica. Hoxe seguimos mirando a Lúa coa mesma fascinación pero, grazas á Ciencia, con máis respostas ca preguntas.

Unha das observacións máis aparentes é o cambio de aspecto do noso satélite no ceo.  Son as chamadas fases da Lúa:

  • Lúa chea. 100% iluminada.
  • Lúa nova. 0% iluminada.
  • Crecente. De 0 a 100% iluminada.
  • Minguante. De 100% a nada iluminada.

As fases da Lúa son consecuencia da combinación entre a iluminación da Lúa polo Sol e o ángulo cambiante dende o que observamos o noso satélite como consecuencia do seu movemento ao redor da Terra. Este xiro dura 29 días e medio, e fai que a Lúa vaia cambiando o seu aspecto sempre da mesma forma.Lúa chea

  • En Lúa chea, a Lúa recibe o Sol sobre a súa cara visible que aparece, por tanto, iluminada.

Lúa minguante
Lúa minguante no hemisferio norte


  • Tras a Lúa chea comeza a minguante. Durante o período de Lúa minguante o Sol vai pouco a pouco iluminando unha maior parte da cara escura e menos superficie da visible. Como consecuencia vemos menos parte da Lúa.

  • Chega un momento no que o Sol está iluminando só a cara escura, estamos en Lúa nova, un momento no que non vemos a Lúa posto que a cara visible non ten iluminación.

Lúa crecente no hemisferio norte
Lúa crecente no hemisferio norte


  • Na Lúa crecente vemos como o Sol, pouco a pouco, ilumina maior superficie da cara visible e esta vai aumentando o seu tamaño no ceo ao longo dos 29 días e medio do ciclo.

Somos luáticos?

Ocultar

Seguro que escoitastes algunha vez que a Lúa inflúe sobre os seres vivos. É iso certo?

Mareas en Coruña
Mareas no porto de Oza na Coruña


O efecto máis evidente da Lúa sobre a Terra son as mareas, eses cambios periódicos que se producen no nivel do mar. A principal culpable é a forza de atracción da Lúa sobre as masas de auga. Aínda que tamén inflúe o Sol, a Lúa está moito máis cerca e iso provoca que sexan máis evidentes os seus efectos.
En Galicia temos dúas mareas altas e dúas baixas cada día:

  • Marea alta proximal. A Terra rota sobre si mesma en 24 horas polo que ao longo dun día todos os lugares da Terra van pasando polo punto máis próximo á Lúa. Cando unha zona de costa, a de Galicia por exemplo, se atopa moi próximo á Lúa, esta atrae a auga dando lugar a unha marea alta.
  • Marea baixa. No momento no que a costa de Galicia, xunto con toda a costa occidental do Atlántico, está en marea alta, a costa contraria, a que está en contacto con América ten que estar en marea baixa xa que a Lúa está tirando do océano na nosa dirección.

Xa sabemos por que se produce unha marea alta ao día pero, e a segunda? A explicación ten que ver coa Lúa e coa forza centrífuga, esa forza que nos empuxa cara a fóra cando facemos unha curva ou imos nunha atracción de feira. Cando Galicia está no punto máis lonxe da Lúa, xusto 12 horas despois dunha marea alta, a forza de atracción da Lúa case non se nota. Neste momento nótase con toda a súa intensidade a forza centrífuga consecuencia do xiro da Terra sobre si mesma. Como consecuencia dela a auga dos océanos vese empurrada cara fóra acumulándose na costa máis lonxe da Lúa. É a segunda marea alta do día.

Mareas

Mareas

As fases da Lúa dan lugar a cambios na intensidade das marea: nas chamadas mareas vivas e mareas mortas. Nas primeiras, as mareas vivas, a forza de atracción do Sol e da Lúa súmanse para dar lugar a mareas moi intensas. Pola contra, nas mareas mortas as forzas de atracción da Lúa e o Sol van en diferentes direccións reducindo a intensidade das mareas.

Pode a Lúa afectar dalgunha outra forma sobre a Terra. Fai unha busca para atopar posibles casos de influencia da Lúa sobre a Terra e presenta as conclusións aos teus compañeiros.

Moito coidadiño coa información que empregas, non todo o que aparece en internet é certo.

Hai vida na Lúa?

Ocultar

Esta pregunta ten unha resposta fácil: cando hai astronautas nela si.

Porén, unha resposta máis exacta esixe reflexionar sobre o traballo científico.

A ciencia experimental emprega un método de traballo, o método científico, que lle permite dar respostas moi claras a moitas preguntas. Pero esas respostas non son absolutas. Vexamos un exemplo coa posible existencia de vida na Lúa.


Unha das cuestións que as misións á Lúa querían aclarar é se podiamos atopar algunha forma de vida no noso satélite. Para responder cientificamente a esta pregunta fixéronse moitas investigacións diferentes.

Antes de analizar que buscaron os científicos na Lúa pensa que buscarías ti para saber se hai vida na Lúa.