viernes, 25 de diciembre de 2015

Nada sustituye al vocabulario correcto (especialmente en ciencias)

Porque es preciso y disminuye grandemente las ambigüedades y los posibles errores de enseñaza y aprendisaje.
Le recomiendo usarlo siempre, pero sobre todo cuando se expresa de forma escrita, por dos motivos, primero porque es posible que tenga tiempo para revisar y corregir y en segundo lugar porque queda impreso para que todos lo miremos en cualquier momento.

En estas fechas de vacaciones, o de receso de algunas instituciones educativas, siempre me divierto leyendo algunos artículos de los periódicos, que nunca faltan con sus detalles imprecisos y hasta divertidos, aunque sea solo desde mi punto de vista.

Le toca el turno hoy al artículo de Aldea Global, La Nación del 21 de diciembre y a los proveedores de las fuentes, a los que les repito la recomendación de años anteriores “!revisen!”


Los conceptos de ángulo, inclinación y oblicuidad

Se expresa tanto en el texto como en la ilustración que: en este momento del año (solsticio) “el eje de rotación de la Tierra alcanza su máxima inclinación respecto a los rayos del Sol.
 

Está correcto señalar el “respecta a”, porque el concepto de ángulo  y de oblicuidad así lo requieren, no son absolutos.

¡Pero no es con respecto a los rayos del Sol!, porque.

  1. Los rayos solares (infinitos en número) salen de la estrella en todas direcciones, entonces  ¿cual escogemos para el “respecto a”?
  2. Si queremos ser benévolos con la oración, podríamos pensar que hablan solo de los que vienen hacia la Tierra, pero tampoco es correcto, pues nos llegan con varias orientaciones, hacia el polo sur, al ecuador y hasta el polo norte (aunque por ahora no lleguen), ¿entonces?
  3. Los rayos del sol en un lugar de la Tierra son rasantes a la superficie en cualquier amanecer (0°), perpendiculares (90°) en algunos sitios al medio día solar, y de nuevo rasantes (si le parece 180°) al atardecer.
    Entonces cuales rayos y en qué momento del día vamos a usar para medir la inclinación del eje de rotación de la Tierra.
    Obviamente entonces, no se trata de estos ángulos, sino de otro muy particular y especial.
  4. Cuando se da una referencia de una cantidad física, respecto a “algo”, lo apropiado es escoger ese -algo- con ciertas propiedades de -constancia o poca variabilidad-, para no estar cambiando a cada rato y que el concepto carezca de sentido, o utilidad.
  5. Supongo que casi todos los astrónomos desde aficionados como yo para arriba, sabemos que la inclinación del eje de rotación de la Tierra, se mide con respecto al plano casi constante de la órbita terrestre “la eclíptica” (o si le parece el plano de la trayectoria del Sol, visto desde la Tierra). Los conocidos 23,5° que muestran la esferas terrestres que lucen sobre las mesas de las maestras en las escuelas.
  6. Esa inclinación del eje (oblicuidad) es fija, por lo menos en miles de años, y por ahora el eje de rotación de la Tierra apunta en dirección de la estrella Polaris “y no varía no importa como vengan los rayos solares, en ningún momento del año”.
  7. Ahora lo que sucede con la orientación de uno u otro hemisferio terrestre y ese eje fijo respecto al Sol, que es causa de  solsticios, equinoccios y las estaciones, se debe al movimiento de revolución de la Tierra con respecto al Sol. !Si esto no ocurriera solo habría una única estación!
  8. Al dar una vuelta completa alrededor del Sol, el “palito imaginario” del eje de rotación de la Tierra ( a pesar de su dirección fija en el espacio), en algún momento tendrá su extremo norte y el hemisferio correspondiente, más inclinado hacia el Sol (solsticio del norte), o con inclinación pareja (en los equinoccios) y en otro momento de la vuelta, pues será el extremo sur y el hemisferio sur (solsticio del sur). Por eso las estaciones, la altitud del Sol sobre el horizonte y la duración de día solar, se alternan de forma opuesta.
    Inclinación del eje (obllicuidad).
El concepto de oblicuidad debe enseñarse y usarse sin miedo, porque es claro y preciso.
  • Los que lo conocen lo aceptan y comprenden. 
  • Los que no lo conocen, pues deben estudiarlo y aprenderlo.
    Estudiar lo que no se conoce es la única manera de aprender y progresar.
    Siempre habrá cosas nuevas que aprender, es uno de los retos maravillosos de nuestra vida.
  • A los que lo conocemos y más o menos manejamos la ciencia, la matemática y la didáctica que involucra el concepto, les recuerdo la principal responsabilidad al divulgar ciencia: debemos tratar de explicar las cosas como son, no solo reducirlas a simplificaciones ambiguas o confusas.
    Quizás el tener una página, un blog y hasta un facebook,  de opinión personal, no simplemente de reenviar información, o de levantar el pulgar, pueda ayudarnos un poco.
    Porque al acostumbrarnos a poner por escrito nuestras opiniones, siempre estará presente la oportunidad de "revisar lo escrito", lo cual no sucede con una entrevista oral, en la que es más facil cometer errores.

martes, 22 de diciembre de 2015

Luna llena de navidad (25 de diciembre 2015)

El período sinódico de la Luna, esto es el tiempo promedio entre dos lunas llenas consecutivas, es de 29,5 días.
Este intervalo de tiempo es mayor que el período de revolución alrededor de la Tierra (27,3 días), puesto que para volver a estar alineada la Luna en fase llena, este satélite necesita recorrer un poquito más que una vuelta completa, unos dos  días más.
La fase llena de la Luna puede ocurrir en cualquier día de un mes particular, y como 29,5 días no se puede acoplar con los 28, 29, 30 y 31 días de un mes, entonces la fecha de la llena se va corriendo poco a poco a lo largo del calendario. Se requiere un buen número de años para que una fase lunar específica retorne a la misma fecha.
Además, se da la posibilidad de dos lunas llenas en el mismo mes de 30 o 31 días, si la primera llena cae el día primero. Esto no tiene ningún significado más allá de una simple coincidencia debida al diseño de los calendarios.
Así las cosas la fase plena del ciclo lunar, ocurre con fecha y hora definida, puede entonces caer un día de navidad y un viernes, simplemente porque es un evento de la naturaleza, que ocurre en el momento en que se da el fenómeno. No obedece al calendario, sino que el calendario obedece al fenómeno.
Además, se dan importantes sutilezas, debido a que diferentes regiones de la Tierra, separadas 15 grados en longituden geográfica, ajustan su tiempo oficial con una hora de diferencia, de acuerdo al huso horario que les corresponde.

Entonces, si en Costa Rica, la llena del 25 de diciembre ocurre a las 05:11, en Nueva Zelanda ocurre el día 26.

Pero como para el ojo, unas horas antes, o unas horas después de la llena, es casi lo mismo, normalmente esto no lo toma en cuenta el observador casual.

La luna casi llena de "noche buena" sale el día 24 a las 16:55 en la constelación Gemini, aún de día para que la admiraremos. Culmina (lo más alto en el cielo) a las 23:22, en medio de nuestras celebraciones y nos dura hasta las 5:50 del 25, cuando se oculta por el Oeste, para que la disfrutemos aún en navidad.

El día 25 la Luna (ya pasadita la llena) sale unos 50 minutos más tarde, a las 17:52 con un acimut de 72°.
Esta no es la llena más grande del año, pero si la más norteña.
Culmina una vez más casi a media noche (00:18 del día 26) ocultándose hasta las 6:45.

Pero le aseguro que en todo este lapso, a todos nos parecera casi igual; llena.

Las anteriores lunas llenas de navidad, en este siglo, ocurrieron (para la zona horaria de Costa Rica, U.T.C. -6 horas), en 1901 (miércoles), 1920 (sábado), 1958 (jueves) y en 1977 (domingo). Las siguientes ocurrirán en los años 2034 (lunes), 2072 (domingo) y 2091 (martes).

Ahora bien, si en norteamérica llaman a esta llena, "luna llena fría", por caer al inicio del invierno, seguro con todo derecho, en suramérica podrán llamarla "luna lena caliente", ya que ocurre al inicio del verano austral.
Referencias adicionales:
http://astronomia10norte.blogspot.com/2015/12/almanaque-astronomico-diciembre-2015.html .

https://www.calsky.com/cs.cgi .
http://home.hiwaay.net/~krcool/Astro/moon/fullmoon.htm .

domingo, 20 de diciembre de 2015

¡Trópico de Sagitario!

Mañana lunes 21 de diciembre, a las 22:48 hora local, llegaremos al Solsticio del Sur, esto es, la fecha en que el Sol alcanza su máxima declinación (corrimiento respecto al ecuador) hacia el sur.
Entonces oficialmente inicia el verano en el hemisferio sur de la Tierra, y consecuentemente el invierno en el hemisferio norte, donde está Costa Rica. Invierno y verano no son sinónimos de temporada de lluvia y temporada seca, respectivamente, aunque así los use una mayoría de nosotros.
21 de diciembre de 2015; 11:36. (Heavens-Above)
Lo que significa invierno, o verano, es una menor o mayor irradiación solar, respectivamente, por eso ya desde hace algunos días, desde las latitudes norteñas, el camino del Sol en el cielo no es tan alto como lo fue en junio.
Ahora los días son más cortos que los del verano estacional, pueden ser más fríos y desde luego, puede o no llover, para conocer mejor esa condición del tiempo consulte a su meteorólogo.

Observe la salida y la puesta del Sol por estos días y verá que no lo hace por el Este y ni por el Oeste, respectivamente, sino que visto desde nuestra latitud (10° norte), lo hace corrido unos 24 grados hacia el sur.
A la hora del mediodía solar (11: 36 a. m.) tampoco el Sol nos pasa por encima (cenitalmente) como en abril o agosto, pues su altitud máxima sobre el horizonte es solo 57°.

Mañana el Sol saldrá a las 05:48 y se ocultará a las 17:21, por lo que sólo estará 11 horas y 33 minutos sobre el horizonte, posiblemente sea nuestro día más corto. Sin embargo, no es el día en que el Sol se oculta más temprano, eso ocurrió para nosotros alrededor del 16-17 de noviembre, a las 17:11.

Todos estos cambios que ocurren en las diferentes latitudes de la Tierra, debido a la posición relativa del Sol y que se repiten cada año, se deben a que el eje de rotación del planeta en que vivimos, está inclinado 66,5°, respecto al plano de la órbita terrestre (la eclíptica).
Usted puede deducir fácilmente que durante una vuelta de la Tierra alrededor del Sol, en las que habrá fechas con un hemisferio más inclinado hacia la estrella (verano), o inclinado en la otra dirección (invierno) y consecuentemente hay otras fechas en que la inclinación es casi  nula (primavera y otoño).

En un planeta como Júpiter o Venus, en que su eje de rotación es casi perpendicular al plano de su órbita (https://en.wikipedia.org/wiki/Axial_tilt), estos cambios estacionales son menos drásticos.
Pero en Marte, con una inclinación del eje de 64,81° respecto al plano orbital, similar a la Tierra, pero con un período de revolución duplicado (687 días), las estaciones son del doble de duración que en nuestro planeta, y definitivamente mucho más secas y frías.

A veces, cuando estudiamos las órbitas planetarias, con su geometría real de elipse y las temporadas de los planetas cercanas y lejanas al Sol, nos parece que la causa de las estaciones se debe a esta característica orbital, pero no es así.
En el caso de la Tierra este factor afecta muy poco, de hecho nos acercamos al perihelio (2/enero/2016), o punto más cercano al Sol y tenemos invierno en el hemisferio norte (verano en el sur). Este factor de distancia a la fuente de energía sólo produce un efecto moderador en el clima de las estaciones, no es el determinante.
Cuando nuestro invierno coincida con la posición más lejana (afelio), dentro de miles de años, será mucho más crudo que el que experimentamos hora.

La distribución desigual de los océanos en nuestro planeta, también actúan como un moderador del clima, pues actúa como una reserva calorífica, por eso el verano y el invierno no son tan drásticos en Suramérica y Australia, como lo son en Norteamérica y Europa.

Pero bueno, ¿por qué usé “Trópico de Sagitario” como título de esta entrada?
En la región de Antofagasta, en Chile, por donde pasa el paralelo 23,5° Sur, denominado Trópico de Capricornio, el Sol de mediodía brilla lo más alto en el cielo, en pleno verano, pero si los chilenos pudieran ver las estrellas detrás de ese Sol, no serían las de Capricornio.

Recordará usted que la Tierra rota “casi dormida” como un trompo, dando 365,25 vueltas en un año, pero además su eje de rotación da una vuelta completa (precesa) en unos 26000 años.
Así las cosas, solsticios y equinoccios se van desplazando lentamente contra el fondo de la más o menos estática esfera celeste, 30 grados (una constelación promedio del zodiaco) cada 2000 años.
Los signos zodiacales, el horóscopo y sus fechas, establecidos hace unos 4000 años, no coinciden ahora con la realidad astronómica observable, se han corrido casi dos constelaciones.
La posición del Sol vista desde la Tierra, en el solsticio del sur, ya no tiene como estrellas de fondo las que pertenecen a la constelación Capricornio, sino las de Sagitario.

Tampoco entonces coincide la fecha del solsticio del norte (20/junio/2016), el inicio del verano estacional en nuestro hemisferio, ni la respectiva posición del Trópico de Cáncer, con las estrellas de fondo de esta constelación.
Lea en mi blog Trópico de Gemini (http://fisica1011tutor.blogspot.com/2013/06/tropico-de-gemini.html).
¿También se han afectado los equinoccios?
¿Ya no coincide el equinoccio de primavera (19/marzo/2016) con el primer punto Aries?

Tiene todo el año que ya casi empieza, para comprobarlo.
Simplemente observe cuando aún está oscuro, poco antes y después de la salida y la puesta del Sol, para que deduzca cual es la constelación de fondo. Esa constelación que encontrará para su fecha de nacimiento, es “su” constelación de la eclíptica, y si le parece, quizás su verdadero signo zodiacal, pero de esto hablaremos en otra oportunidad.

Feliz año 2016.

viernes, 4 de diciembre de 2015

Cometa Catalina (¡lunes al amanecer!)

Hace años que no tenemos un buen cometa para observar desde nuestro nublado cielo costarricense.
← Norte (Sky & Telescope)
Quizás ahora tampoco, pues el Cometa Catalina (C/2013 US10)  no alcanzará una magnitud visual apropiada para compararse con Hyakutake o Hale Bopp.
Sin embargo, en toda esta pasión por la astronomía que muchos compartimos, la oportunidad de observar, o si quiere llamarlo “el reto” es siempre más atractivo y emocionante.
Pues el amanecer del lunes tiene un reto especial, si dispone de binoculares de alta potencia, un telescopio, o simplemente sus ojos y un sitio de observación que satisfaga los requisitos mínimos: despejado de nubes y con la mínima contaminación lumínica.
Si tiene esas condiciones, pues simplemente levántese temprano (4 a.m.), busque la constelación Virgo al Este, y su brillante estrella Spica (α Vir).
Luego encuentre la estrella Syrma (Iota Virginis), hacia la izquierda hacia abajo de Spica, más allá de la Luna. Siga en esa dirección un poco más de la distancia hacia Spica. Una vez en Syrma un poquito hacia abajo estará el cometa.


 San José, Costa Rica (Stellarium)
O Simplemente guíese por el cachito de luna menguante  y el planeta Venus, e interprete los mapas adjuntos. El Catalina estará a menos de “un puño” de distancia de Venus, o el diámetro de un campo de binoculares (4°).
-Algunos datos técnicos-
:
03:30 a 04:20. Observe al Este-Sureste en la constelaciónVirgo.
Ascesión recta= 14h 18m 19s.
Declinación -7° 33,0‘.
Rapidez= 99,5 segundos de arco/hora.
Distancia al Sol: 0,92 u.a. Distancia a la Tierra: 1,41 u.a.
Elongación (respecto al centro del Sol)= 40°. Elongación (respecto al centro de la Luna)= 6°. 
Altitud a las 03:30= 8,1°, altitud a las 04:20= 25°.Fase de la Luna: 15%. 
07/12; 04:30 (Heavens-above)
Desde luego, se puede seguir intentando la observación en los días que siguen, con la ventaja de una luna menos brillante, o ausente y un cometa ganando luminosidad poco a poco.
No se pierda el acercamiento a la estrella Arcturus (α Boo) del 31/12 al 02/01.
Si pudo observar, ¿qué le parece enviar un reporte (comentario)?
Tome fotos, no importa si sólo logra registrar el campo de estrellas, con Venus y la Luna.

Este día la Luna ocultará el planeta Venus,! durante el día!
-Algunos datos técnicos-
(para C. R.):
12:29:30
. Inicio. Magnitud de Venus; m=-4,2.

Acimut A= 252,2°. Altitud  h= 28,8°.
AR= 14h 06m. Dec= -10° 23’.
Fase lunar 12,6%. Entrada de Venus por el limbo brillante.

13:14:30
. Final.
A= 255,5°. h= 18,2°. AR= 14h 06m. Dec= -10° 23’.
Salida de Venus por el limbo oscuro.
Lea en mi blog "Venus de día y al amanecer".


Referencias adicionales:
http://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/observing-news/get-a-predawn-peek-of-comet-catalina-120320155/ .
http://www.skyandtelescope.com/observing/moon-flys-by-catalina-occults-venus-on-dec-7th120220150212/
.

domingo, 29 de noviembre de 2015

Saturno, todo el 2016 en Ophiuchus

En realidad, mañana primero de diciembre de 2015, el señor de los anillos cruza la frontera entre Scorpius y Ophiuchus, y permanecerá dentro de los límites de esta no muy conocida constelación, todo el siguiente año 2016, hasta el 28 de febrero de 2017, cuando pasará a la constelación Sagittarius.

El planeta Saturno ha sido calificado como “la joya del sistema solar”. En efecto, por sus anillos y conjunto de satélites naturales, su observación es cautivadora.
Si ha visto Júpiter y los cuatro satélites galileanos (Io, Europa, Ganímedes y Callisto), recordará que puede hacerlo fácilmente con binoculares, unos 10 x 50 proporcional una excelente imagen. Sin embargo, esto no se puede hacer con Saturno, para al menos ver el círculo de anillos con el planeta en el centro, requiere un telescopio con el aumento y la resolución apropiada.
Saturno 2004 a 2005.
HST.
Mi viejo Celestron de 8 pulgadas, con distancia focal de 1800 mm y un ocular de 18 mm (100 aumentos), me ha dado grandes satisfacciones observando el sistema de Saturno, creo que es un límite inferior apropiado para observarlo.

La colección de imágenes de Saturno, sus anillos y satélites, del sitio Astronomy Picture of the Day, es excelente: http://apod.nasa.gov/apod/archivepix.html. Y no deje de ver las del Telescopio Espacial Hubble: http://hubblesite.org/gallery/album/solar_system/saturn/.

La constelación Ophiuchus resulta interesante por varios motivos:

  • Es relativamente grande (948 grados2).
  • Tiene a ambos lados la única constelación separada en dos partes; al Este la cabeza de la serpiente (Serpens Caput) y al Oeste la cola (Serpens Cauda), a las cuales la figura mitológica del serpentario, las tiene asidas con sus manos. 
  • Contiene varios Objetos Messier (M9, M10, M12, M14, M19, M6 y M107). 
  • Al sur interrumpe la conocida secuencia del “zodiaco tradicional”, puesto que se interpone entre Scorpius y Sagittarius. En efecto, el Sol tiene por fondo las estrellas de esta constelación, del 30 de noviembre hasta el 17 de diciembre. Lea en mi blog: http://fisica1011tutor.blogspot.com/2012/01/ofiuco-constelaciones-y-signos.html


Saturno siempre nos parecerá que está en Scorpius, pues durante este periodo siempre se mantendrá cerca de Antares, como se muestra es la ilustración del 30 de noviembre, cuando alcanza la conjunción superior, muy cerca del Sol, difícil y peligroso tratar de observarlo.

Sus mejores fechas vendrán alrededor del 3 de junio de 2016, cuando estará en oposición, esto es, visible toda la noche.
Y como les dije al principio, terminará el año, aún en Ophiuchus.