El universo elegante

Aquí os dejo un vídeo para entender el universo, tanto las estrellas... como los átomos...

¿Los agujeros negros pueden emitir radiación?

Un agujero negro es una región finita del espacio en cuyo interior existe una concentración de masa lo suficientemente elevada para generar un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar de ella. Sin embargo, los agujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación, lo cual fue conjeturado por Stephen Hawking en los años 1970. La radiación emitida por agujeros negros como Cygnus X-1 no procede sin embargo del propio agujero negro, sino de su disco de acrecimiento.

Agujeros de gusano

En Física, un agujero de gusano, también conocido como puente de Einstein-Rosen y en algunas (malas) traducciones españolas como "agujero de lombriz", es una hipotética característica topológica de un espacio-tiempo descrita por las ecuaciones de la relatividad general. En esencia, es un "atajo" a través del espacio y el tiempo. 

Los agujeros de gusano tienen por lo menos dos extremos, conectados a una única "garganta", pudiendo la materia "desplazarse" de un extremo a otro pasando a través de ella. Hasta la fecha no se ha encontrado ninguna evidencia de que el espacio-tiempo conocido contenga estructuras de este tipo, por lo que en la actualidad son solamente una posibilidad teórica. De todos modos, se trata de una hipótesis muy atractiva, por lo que se emplea con cierta frecuencia en ciencia-ficción, tanto en el cine como en la literatura, casi siempre asociada a la idea de hiperespacio, ya que es una de las maneras de hacer posibles los viajes estelares en tan poco tiempo que las historias narradas sean factibles.

Espaguetis quebradizos

Coge un espagueti por los extremos y dóblalo hasta que se parta. El reto está en conseguir que se rompa en dos pedazos. ¿A que es imposible? ¡Cada vez que lo intentas, el espagueti flexionado tiene el molesto capricho de saltar por los aires en tres o más trozos!

El Nobel de Física Richard Feynman (1918-1988), después de pasar muchas horas rompiendo espaguetis (¡y rompiéndose el coco!), no encontró una respuesta convincente a este enigma. Años más tarde, dos artículos publicados en 2005 en la prestigiosa revista Physical Review Letters lo resolvieron. En dichos trabajos, los franceses Sebastien Neukirch, de la Université Pierre et Marie Curie, y Basile Audoly, del Centre national de la recherche scientifique (CNRS), ambos de París, explicaban que, tras la primera rotura de esta pasta, se generan ondas de flexión que se amplifican e incrementan aún más la curvatura de uno de los trozos, que vuelve a romperse. 

¿Se puede morir por Coca-Cola?

Aunque a dosis moderadas el consumo de Coca-Cola no es perjudicial, el exceso puede acarrear grandes problemas de salud e incluso la muerte. Este fue el caso de Natasha Harris, una joven de Nueva Zelanda que falleció hace dos años a causa de una arritmia cardíaca. Según ha sentenciado el forense del caso, la adicción a la Coca Cola podría estar detrás de su trágico final.

Como corrobora la propia familia, Natasha podía llegar a beber hasta 10 litros diarios de Coca Cola, lo que supone una ingesta del doble de cafeína de la cantidad diaria aconsejada por las autoridades sanitarias, y más de once veces superior a la dosis de azúcar recomendada. Fruto de esta adicción, la joven sufría de varios problemas de salud y había perdido los dientes. Por otro lado, los estudios científicos también afirman que el consumo de grandes dosis del refresco puede acarrear problemas en la absorción del hierro. Además, el exceso de cafeína aumenta la tensión arterial y puede llegar a provocar pequeñas taquicardias.

El forense no ha culpabilizado a la compañía, pues entiende que esta no es responsable de los excesos que cometan los consumidores. Según ha señalado Coca Cola en un comunicado: "La ingesta excesiva de cualquier producto, incluido el agua, junto a un consumo inadecuado de nutrientes esenciales y la falta de asistencia médica pueden llegar a ser mortales".

Volcanes

La palabra volcán proviene del nombre del dios mitológico romano Vulcano. Un volcán es una estructura geológica por la cual emerge el magma (roca fundida) en forma de lava, ceniza volcánica y gases del interior del planeta. El ascenso ocurre generalmente en episodios de actividad violenta denominados erupciones, las cuales pueden variar en intensidad, duración y frecuencia, pudiendo tratarse de conductos de corrientes de lava o bien de explosiones extremadamente destructivas. En algunas ocasiones los volcanes adquieren una característica forma cónica que se forma por la presión del magma subterráneo, así como por la acumulación de material de erupciones anteriores. Encima del volcán se encuentra su cráter o caldera.

Se encuentran también volcanes en otros planetas y satélites. Algunos de ellos están formados por materiales que consideramos "fríos"; son los criovolcanes. Es decir, en ellos el hielo actúa como roca mientras el agua líquida interna, fría, actúa como el magma; esto ocurre, por ejemplo, en la helada luna de Júpiter llamada Europa.

Marte, dios romano

En la mitología romana, Marte, en latín Mārs, era el dios de la guerra, hijo de Júpiter en forma de flor y de Juno. Se le representaba como a un guerrero con armadura y con un yelmo encrestado. El lobo y el pájaro carpintero eran sus símbolos. Tuvo dos hijos con Venus: Fuga y Timor (respectivamente Deimos y Fobos para los griegos).

El dios Marte proviene del Ares griego de Tracia, donde su culto no estaba muy difundido, y no tenía repercusiones morales o sociales. Ya existía, en cambio, esta deidad en Atenas, donde tenía un templo en el Areópago (en griego, ‘colina de Ares’).

Da nombre al planeta Marte, que, por su color rojizo (debido al óxido de cobre que predomina en su superficie), recordaba el de la sangre, asociada con la guerra. Los dos satélites de este planeta se denominan igual que los hijos del dios: Deimos y Fobos. 

La Luna

La Luna es el único satélite natural de la Tierra y el quinto satélite más grande del Sistema Solar (los cuatro que le superan son, en orden decreciente: Ganímedes, Titán, Calisto e Ío, todos ellos de Júpiter), pero es el satélite natural más grande en el Sistema Solar con relación al tamaño de su planeta (1/4 del diámetro de la Tierra y 1/81 de su masa), y es el segundo satélite más denso después de Ío. 

Se encuentra en relación síncrona con la Tierra, siempre mostrando la misma cara a nuestro planeta. El hemisferio visible está marcado con oscuros mares lunares de origen volcánico entre las brillantes montañas antiguas y los destacados cráteres de impacto (astroblemas). 

A pesar de ser el objeto más brillante en el cielo después del Sol, su superficie es en realidad muy oscura, con una reflexión similar a la del carbón. Su prominencia en el cielo y su ciclo regular de fases han hecho de la Luna una importante influencia cultural desde la antigüedad, tanto en el lenguaje como en el calendario, el arte o la mitología. La influencia gravitatoria de la Luna produce las corrientes marinas, las mareas y el aumento de la duración del día. La distancia orbital de la Luna (cerca de 30 veces el diámetro de la Tierra), hace que tenga en el cielo el mismo tamaño que el Sol, permitiendo a la Luna cubrir exactamente al Sol en eclipses solares totales.

La Luna es el único cuerpo celeste en el que el hombre ha realizado un descenso tripulado. Aunque el programa Luna de la Unión Soviética fue el primero en alcanzar nuestro satélite con una nave espacial no tripulada, el programa Apolo de Estados Unidos consiguió las únicas misiones tripuladas hasta la fecha, comenzando con la primera órbita lunar tripulada por el Apolo 8 en 1968, y seis alunizajes tripulados entre 1969 y 1972, siendo el primero el Apolo 11 en 1969. Estas misiones regresaron con más de 380 kg de roca lunar, que han permitido lograr una detallada comprensión geológica de los orígenes de la Luna (se cree que se formó hace 4 500 millones de años después de un gran impacto), la formación de su estructura interna y su posterior historia.

Desde la misión del Apolo 17 en 1972, ha sido visitada únicamente por sondas espaciales no tripuladas, en particular por los rovers o astromóviles soviéticos Lunojod. Desde 2004, Japón, China, India, Estados Unidos y la Agencia Espacial Europea han enviado orbitadores. Estas naves espaciales han confirmado el descubrimiento de agua helada fijada al regolito lunar en cráteres que se encuentran en la zona de sombra permanente y están ubicados en los polos. Se han planeado futuras misiones tripuladas a la Luna, pero no se han puesto en marcha aún. La Luna se mantiene, bajo el Tratado del Espacio Exterior, libre para la exploración de cualquier nación con fines pacíficos.

Fabricación de piezas de motores

En este vídeo se explica con gran claridad cómo se hacen las piezas de los motores.

                                           

Pergamino

En la foto, ejemplo de pergamino; en el vídeo se explica cómo es hace.

                                           

Limo: barro egipcio

Esto es limo.

Galaxias

Una galaxia es un conjunto de varias estrellas, nubes de gas, planetas, polvo cósmico, materia oscura y quizá energía oscura, unido gravitatoriamente. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es incontable, desde las enanas, con 10⁷ (10 000 000 =10 millones) hasta las gigantes, con 10¹² (1 000 000 000 000 = 1 billón = 1 millón de millones) estrellas (según datos de la NASA del último trimestre de 2009). Formando parte de una galaxia existen subestructuras como las nebulosas, los cúmulos estelares y los sistemas estelares múltiples.

Históricamente, las galaxias han sido clasificadas de acuerdo con su forma aparente (morfología visual, como se la suele nombrar). Una forma común es la de galaxia elíptica que, como indica su nombre, tiene el perfil luminoso de una elipse. 

• Las galaxias espirales tienen forma circular pero con estructura de brazos curvos envueltos en polvo. 
• Las galaxias inusuales se llaman galaxias irregulares y son, típicamente, el resultado de perturbaciones provocadas por la atracción gravitacional de galaxias vecinas. Estas interacciones entre galaxias vecinas, que pueden provocar la fusión de galaxias, pueden también inducir el intenso nacimiento de estrellas. 
• Finalmente, tenemos las galaxias pequeñas, que carecen de una estructura coherente y también se las llama galaxias irregulares.

Se estima que existen más de cien mil millones (100 000 000 000) de galaxias en el universo observable. La mayoría de las galaxias tienen un diámetro entre cien y cien mil parsecs y están usualmente separadas por distancias del orden de un millón de parsecs. El espacio intergaláctico está compuesto por un tenue gas cuya densidad media no supera un átomo por metro cúbico. La mayoría de las galaxias están dispuestas en una jerarquía de agregados, llamados cúmulos, que a su vez pueden formar agregados más grandes, llamados supercúmulos. Estas estructuras mayores están dispuestas en hojas o en filamentos rodeados de inmensas zonas de vacío en el universo.

Se especula que la materia oscura constituye el 90% de la masa en la mayoría de las galaxias. Sin embargo, la naturaleza de este componente no está demostrada, y de momento aparece solamente como un recurso teórico para sustentar la estabilidad observada en las galaxias. La materia oscura fue propuesta inicialmente en 1933 por el astrónomo suizo Fritz Zwicky, pues la rotación observada en las galaxias indicaba la presencia de una gran cantidad de materia que no emitía luz.

El Sol, la estrella más cercana

El Sol (del latín sol, solis, a su vez de la raíz proto-indoeuropea sauel-) es una estrella del tipo espectral G2 que se encuentra en el centro del Sistema Solar y constituye la mayor fuente de radiación electromagnética de este sistema planetario. La Tierra y otros cuerpos (incluidos otros planetas, asteroides, meteoroides, cometas y polvo) orbitan alrededor del Sol. Por sí solo, representa alrededor del 98,6 por ciento de la masa del Sistema Solar. La distancia media del Sol a la Tierra es de aproximadamente 149.600.000 km (redondeando, 150 millones de kilómetros = 1 unidad astronómica o UA) y su luz recorre esta distancia en 8 minutos y 19 segundos. 

Maqueta a escala del Sol existente en nuestro colegio,
atribuyéndole un diámetro de 70 cm.

La energía del Sol, en forma de luz solar, sustenta a casi todas las formas de vida en la Tierra a través de la fotosíntesis, y determina el clima de la Tierra y la meteorología. Es la estrella del sistema planetario en el que se encuentra la Tierra; por tanto, es el astro con mayor brillo aparente. Su visibilidad en el cielo local determina, respectivamente, el día y la noche en diferentes regiones de diferentes planetas. En la Tierra, la energía radiada por el Sol es aprovechada por los seres fotosintéticos, que constituyen la base de la cadena trófica, siendo así la principal fuente de energía de la vida. También aporta la energía que mantiene en funcionamiento los procesos climáticos. El Sol es una estrella que se encuentra en la fase denominada secuencia principal, con un tipo espectral G2, que se formó entre 4 567,9 y 4 570,1 millones de años y permanecerá en la secuencia principal aproximadamente 5 000 millones de años más. El Sol, junto con todos los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor, incluida la Tierra, forman el Sistema Solar. A pesar de ser una estrella mediana, es la única cuya forma se puede apreciar a simple vista, con un diámetro angular de 32' 35" de arco en el perihelio y 31'31" en el afelio, lo que da un diámetro medio de 32' 03". La combinación de tamaños y distancias del Sol y la Luna son tales que se ven, aproximadamente, con el mismo tamaño aparente en el cielo. Esto permite una amplia gama de eclipses solares distintos (totales, anulares o parciales).

Energía atómica

Aquí tenéis la fisión y la fusión atómica, expuestas con gran claridad.

Peonza

A los que os gusten las peonzas, mirad este vídeo de un mexicano llamado Gerardo Montero en El Hormiguero.

Adiós, Tierra

EL PEPINAZO PROMETIDO

CONTRA LA TIERRA

Y EL CRÁTER MÁS GRANDE DEL MUNDO: el de Vredefort (Sudáfrica)

El cráter de Vredefort es un cráter de impacto descubierto en la provincia del Estado Libre en Sudáfrica. La localidad de Vredefort se sitúa dentro del cráter y le da su nombre. El impacto se produjo hace 2020 millones de años, por lo que se le considera el cráter visible terrestre más antiguo. La elevación central del cráter se conoce como domo de Vredefort. Se calcula que al impactar el meteorito se liberó una energía de 100 millones de megatones de dinamita y que se desplazaron 70 000 km³ de roca.

En cuanto a su diámetro, es difícil de determinar, debido a que la estructura se encuentra intensamente erosionada. Se han estimado longitudes que abarcan un rango desde 160 hasta 400 km, si bien en la Base de Datos de Impactos Terrestres se considera que tiene un diámetro de 300 km. Se estima que el meteorito que causó el cráter tendría entre 5 a 10 km de diámetro. Desde el año 2005 el cráter de Vredefort es considerado Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO.

Tamización

La tamización es un método físico que sirve para separar mezclas formadas por dos o más sólidos constituidos por partículas de tamaño diferente. Consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o cualquier cosa con la que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan atrapadas por el mismo. Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedrecitas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.

Destilacion

La destilación sirve para separar sólidos disueltos en líquidos. 

Por ejemplo, al querer separar la sal del agua, se calienta la mezcla homogénea: el agua se evapora y luego se condensa, y en el recipiente se queda el sólido que no se evapora.

Decantación

La decantación consiste en separar 2 líquidos no miscibles (o sea, que no se pueden mezclar homogéneamente) aprovechando que uno tenga más densidad que otro. Este caso es, por ejemplo, el del agua y el aceite.

En el embudo de decantación, que es como se llama el recipiente especial empleado en los laboratorios, el aceite queda arriba, después de unos minutos de espera a que se asienten. Seguido de esto, se va vaciando poco a poco el líquido de abajo, haciendo que caiga a un recipiente. Si fuera una mezcla de sólido y líquido (café y posos, por ejemplo), el líquido se sacaría por arriba y quedaría en el fondo el sólido.

Creamos una disolución... y la separamos

Para crear una disolución tenemos que tener:

• vaso de agua

• azúcar

• fuente de calor (radiador, por ejemplo)

Echamos el azúcar en el agua y, si lo deseamos, lo removemos bien.

Para separar de nuevo los componentes y recuperar el azúcar, dejamos el recipiente con la mezcla en el radiador; pasado un tiempo, retiramos el vaso de la fuente de calor y vemos que el agua se ha evaporado y el azúcar se ha quedado abajo.

Este experimento también se puede hacer con sal.