Constelación Orión

En mi caso, Orión es sinónimo de frío. ¿Son más bonitas las noches de verano o de invierno? En mis inviernos está Orión, y eso es un punto a favor para él.
Me consta que muchos me leéis desde el hemisferio sur y claro, para vosotros es justo al contrario, quizás asociais Orión con el verano. Además veis la figura invertida.
Si tuviera que elegir la constelación más bonita del cielo seguramente diría Orión, sin embargo a la constelación que más "cariño" le tengo es a Lira con su brillante estrella Vega, de la que hablé aquí hace años.

Como decía, Orión es sinónimo de invierno. Es bonito acostarse habiendo mirado un rato esta espectacular constelación. Menos bonito es levantarse a las 6:00 de la mañana y encontrarte que Orión sigue muy tranquilo por el cielo mientras tú estás "muerto" de sueño y no tienes ninguna gana de salir a la calle para "hacer las cosas que hay que hacer". Pero anima igual que anima ver la Luna al amanecer.

Sí, tenía ganas de soltar un poco de literatura...
Y después de contaros este rollo, os hablo de Orión.

Sin duda, lo que más destaca de Orión es que está formada por estrellas muy brillantes y es muy fácil de encontrar en el cielo. Además es una constelación enorme, dando sentido a la mitología griega, que dice que era un gigante. Existen varias versiones del mito de Orión.
Una de ellas cuenta que Orión había violado a Mérope, hija de Enopión, quien por ello, lo dejó ciego. A Orión se le devolvió la vista y se convirtió en cazador. Prometío aniquilar todo animal que hubiera sobre la Tierra, por lo que Gea (diosa que personifica la Tierra) se enfadó e hizo nacer un escorpión enorme que le picó y lo mató.
Otra leyenda cuenta que Orión acosaba a las Pléyades, por lo que Zeus las colocó en el cielo. Todavía Orión sigue persiguiéndolas.
En cualquier caso, este Orión no es que tuviera muy buena fama...

Sus estrellas están muy alejadas entre sí. La más cercana está a 70 millones de años luz, y la más alejada a 2.300 millones. La más brillante es Rigel, a 900 años luz y 40.000 veces más brillante que el Sol. Otra estrella es Betelgeuse, que podría ya estar muerta, y si tenemos mucha suerte podríamos ver sus "restos" en el cielo, una supernova. Además, bajo las tres estrellas del Cinturón se observa una débil mancha, la nebulosa de Orión.

Sin duda no se entiende un invierno boreal ni un verano austral sin la presencia del cazador Orión.

Laika, la primera cosmonauta

Estos días con el tema del ébola se ha hablado mucho de Excalibur, el perrito que fue tristemente sacrificado por un gobierno incompetente sin ni siquiera saberse si estaba infectado.
Eso me hizo recordar otra historia triste, la misión del Sputnik 2, que le costó la vida a un indefenso animal, Laika.

Laika fue una perrita nacida en 1954 que vagaba por las calles de Moscú hasta que fue elegida para ser el primer ser vivo en viajar al espacio, en 1957. Los científicos buscaban perros callejeros asumiendo que estaban acostumbrados a situaciones extremas de frío y hambre.
Laika fue entrenada junto con dos perros más, Algina y Mushka. Un entrenamiento realmente duro y triste. La elegida fue Laika, que tuvo que cambiar su vida por entrar en la historia para siempre. Antes de la misión, uno de los científicos (Vladimir Yazdovsky) llevó a Laika para que jugase con sus hijos.
Laika fue lanzada el 3 de noviembre de 1957 sin billete de vuelta.

Durante muchos años, la URSS dio explicaciones contradictorias, alegando a veces que Laika murió por falta de oxígeno o que había recibido eutanasia. En 2002 se reveló que Laika había muerto entre cinco y siete horas después del despegue, debido al estrés y el sobrecalentamiento. Su cápsula orbitó durante 163 días hasta que se desintegró al entrar en contacto con la atmósfera el 14 de abril de 1958.

Esta misión desencadenó un debate mundial sobre el maltrato a los animales para avanzar la ciencia.

Afortunadamente, la misión tuvo alguna utilidad. El envío de Laika demostró que es posible la supervivencia de un ser vivo en un entorno de ingravidez y abrió camino a la participación humana en vuelos espaciales.

Tras Laika, la Unión Soviética mandó doce perros más al espacio, de los cuales cinco de ellos regresaron con vida. Al menos en las posteriores misiones, los perros sí tenían billetes de vuelta y la misión acababa en éxito si el animal llegaba a casa sano y salvo.

Laika siempre será recordada en la historia por ser el primer ser vivo en viajar al espacio.

"Cuanto más tiempo pasa, más lamento lo sucedido. No debimos haberlo hecho... ni siquiera aprendimos lo suficiente de esta misión como para justificar la pérdida del animal."  (Oleg Gazenko, uno de los principales científicos de la misión.)

¿De dónde venimos?

¿De dónde venimos? Es una de las preguntas que siempre se ha hecho la humanidad y se hará. En mi opinión, nunca sabremos la respuesta, siempre hay un "antes". ¿Qué había antes de esto? ¿Y antes? Y si nos dicen que eso siempre estuvo ahí, ni el que te lo dice ni tú podéis entenderlo porque el concepto de eternidad es inentendible.

Sí podemos acercarnos un poco a la respuesta, aunque eso conlleve a que surjan incluso más interrogantes. Algunas personas prefieren vivir sin echar mucha cuenta de ello, pero yo no puedo. Solo con mirar el cielo la pregunta te viene sola a la cabeza. ¿Cómo se creó todo esto que está a mi alrededor y de dónde procede?

El origen del universo es el momento en que aparece toda la materia y energía que actualmente existe. No sabemos con certeza total qué pasó, pero la teoría más aceptada por la ciencia actual es la teoría del Big Bang. Esta teoría es "fácil" de entender.

En 1929, Edwin Hubble publicó un análisis en el que se verificaba que los espectros de la mayoría de nebulosas y cuerpos celestes en general mostraban un corrimiento hacia el rojo, es decir, todos esos cuerpos se estaban alejando de nosotros. ¿Y qué es esto de corrimiento hacia el rojo? 

Hay que remontarse a Isaac Newton. Este genio descubrió que cuando la luz atraviesa un trozo de vidrio triangular, la luz se divide en los diversos colores que la componen, como el arco iris. Al enfocar con un telescopio una estrella o galaxia, podemos observar su espectro de luz. 

Más adelante, en los años 20, los astrónomos empezaron a estudiar las estrellas de otras galaxias, y encontraron que estas estrellas poseían los mismos conjuntos característicos de colores ausentes que nuestras estrellas "cercanas", pero desplazados todos ellos en la misma cantidad relativa hacia el extremo del espectro correspondiente al color rojo. Y para entender qué quiere decir esto, tenemos que entender también qué es el efecto Doppler.

La luz visible consiste en ondas del campo electromagnético. La frecuencia (número de ondas por segundo) de la luz es altísima. Distintas frecuencias de la luz son lo que el ojo humano ve como diferentes colores, correspondiendo las frecuencias más bajas al extremo rojo del espectro y las más altas, al extremo azul. Ahora suponemos que la estrella se mueve hacia nosotros. Si volvemos a medir la frecuencia, ésta va a ser mayor, porque la distancia a nosotros es menor, también lo es el tiempo entre cada dos crestas. Explicado más fácil, al haber menos espacio entre nosotros y la estrella, las ondas se comprimen, y esto nos lleva a que el espectro nos indique un corrimiento hacia el azul. Si de lo contrario la estrella se aleja, la frecuencia es menor, la distancia es mayor, por lo que las ondas se "alargan", y esto conlleva que el espectro de la luz de la estrella esté desplazado hacia el rojo. Pues bien, "casualmente" prácticamente todas las estrellas mostraban un corrimiento hacia el rojo.

Esto nos lleva a pensar, que todo se está alejando de nosotros, lo que es lo mismo que decir que el universo se está expandiendo. Si el universo se expande, en el pasado todo estaba más cerca, y en un pasado muy lejano, todo debería concentrarse en un lugar, un punto, el Big Bang. (Ojo!, es fácil llegar a esta conclusión, pero que el universo se expanda no conlleva necesariamente un Big Bang. Por ejemplo, en el modelo del Estado Estacionario el universo se expande y no hay Big Bang).

La gran explosión data de unos 13.700 millones de años. El universo era una singularidad infinitamente densa que en un momento dado explotó y liberó una gran cantidad de energía y materia separando todo hasta nuestros días. 

¿Pero por qué explotó? ¿Qué significa que nuestro universo fuera un punto insignificante? Eso no se puede entender. 

La teoría del Big Bang, evidentemente es mucho más compleja y la determina muchos más factores, pero os he explicado rápidamente cómo se llegó a esa conclusión.

Si preguntas qué hubo antes del Big Bang, la ciencia se encoge de hombros. Una respuesta muy frustrante sería esta: "Es una pregunta sin sentido. Con el Big Bang se crearon el espacio y el tiempo, así que no había tiempo antes. Es decir, no había un antes".

Y todos sabemos que esa pregunta sí tiene sentido. 

Como dije arriba, creo que nunca podremos saber qué hay antes. Esto es lo más cerca que estamos de conocer de dónde venimos y por qué todo es como es.

Un saludo a todos, plantearse de vez en cuando cosas así no está nada mal. Hacedlo...


Nota actualizada (18/03/2014): Tres días más tarde de publicar este artículo, curiosamente salen noticias del hallazgo de la primera evidencia de la inflación cósmica, de lo que hablaré aquí más adelante.

La estrella de Belén, ¿qué fue realmente?

Hola a todos, mis queridos lectores. He estado ausente en el blog durante un largo período de tiempo. Como siempre digo, espero no dejarlo tan abandonado más, pero el comienzo de la temporada 2013/2014 quita demasiado tiempo como para poder escribir aquí a menudo.

Aun así, aquí estoy, motivado por comentarios tan agradables  que me ayudan a escribir cada artículo. Gracias.

Sin más preámbulos, voy a contaros la historia de hoy. Por petición de un/a lector/a, además de por lo cerca que está ya la Navidad,  hoy escribo sobre la famosa estrella de Oriente o estrella de Belén, esa que guio a los Reyes Magos al nacimiento de Jesús.

Ya sabemos que la Biblia cuenta muchas historias que no son ciertas (Testigos de Jehová no, gracias), y que detrás de todas esas historias debe haber  un fundamento científico. Aquí buscamos dicho fundamento sobre la estrellita del árbol de Navidad.

Según Mateo, los Reyes Magos llegaron a Jerusalén preguntando: “¿Dónde está el rey de los judíos que ha nacido? Porque hemos visto su estrella en Oriente y venimos a adorarlo.”

Aquí hay tres opciones. O Mateo se lo inventó para darle interés a su libro, o realmente fue un milagro en el cielo, o buscamos ciencia.

Para esa última opción, el primer paso es situar la fecha en la que aquello ocurrió para encontrar el fenómeno astronómico, y aquí la Biblia no nos echa un cable puesto que no dice nada sobre el día exacto del nacimiento de Jesús. Los historiadores han estudiado esta fecha, y después de subsanar los errores cometidos por los antiguos, se calcula que Jesús nació en una primavera entre los años 7 y 2 antes del propio Cristo, lo cual es irónico, pero bueno. Por lo que hay que estudiar el cielo de esos años para encontrar algún fenómeno astronómico.

Ahora vamos con los posibles fenómenos astronómicos ocurridos en ese intervalo de tiempo:

• Podría haberse tratado de un meteorito, lo cual es improbable porque supuestamente la Estrella de Belén brilló durante semanas y un meteorito brilla por minutos.

• Pudo ser también un cometa, pero también es complicado, puesto que el más espectacular es el Halley (visto la última vez en 1986) y dado que la órbita le trae cerca de la Tierra cada 76 años, debió verse en el año 11 después de Cristo, por lo que no puede ser.

• La muerte de una estrella, nova o supernova (de la que he hablado anteriormente en el blog) podría ser otra posibilidad, pero es muy extraño que un acontecimiento tan espectacular no aparezca documentado por ninguna cultura, lo cual nos lleva a pensar que no fue eso.

• La última y más probable explicación es la posibilidad de que los Reyes Magos fueran testigos de una conjunción planetaria, y lo curioso es que entre los años 7 y 2 antes de Cristo hubo varias conjunciones. En el año 6 a.C se produjo entre los planetas Marte, Júpiter y Saturno. En el 7, la conjunción entre Júpiter y Saturno. Sin embargo, la más brillante fue la que se produjo entre Venus y Júpiter el 12 de agosto del año 3 a.C. en la constelación de Leo. En junio del 2 a.C., volvió a ocurrir, y el 17 de ese mes, el brillo de los dos planetas fue tan intenso que los astros llegaron a confundirse. Hacia las ocho y media de la tarde, Venus y Júpiter se habían “fundido” en un único astro, por lo que esa “estrella” probablemente fue la estrella de Belén.

Conjunción planetaria

Cuando estéis montando el árbol de Navidad en casa, contad que la estrella de Belén fue realmente una conjunción entre Venus y Júpiter, y por supuesto no pongáis en la cumbre del árbol una estrella, poned dos bolas luminosas que simulen esos dos planetas.

Ojalá paséis una Feliz Navidad. Un saludo a todos de Daniel Ramos.

Mensajes interestelares: Pioneer y Voyager

Era un 2 de marzo de 1972, la primera sonda que atravesaría el cinturón de asteroides y llegara a Júpiter era lanzada. Hablo de la Pioneer 10. Casi 10 años después, se convirtió en la primera sonda en atravesar la órbita de Neptuno. Repito, casi 10 años después, en junio de 1983.
Un año después del lanzamiento de la Pioneer 10, la Pioneer 11 hacía lo propio el 5 de abril de 1973.
El objetivo de ambas sondas era llegar lejos, muy lejos, ver lo máximo posible de nuestro universo hasta que "murieran". A día de hoy, no podemos contactar ya con ninguna de las dos sondas desde la Tierra.
La Pioneer 11 la perdimos en noviembre de 1995. Ahora debe encontrarse a unos 13.000 millones de km del Sol, viajando hacia la constelación del Escudo. Si no se desvía, en 4 millones de años pasará cerca de la estrella Lambda Aquilae, a 125 años luz de la Tierra.
Con la Pioneer 10 tuvimos más contacto. El último fue recibido en enero de 2003, a 12.000 millones de km de la Tierra. Posteriormente se intentó contactar sin éxito. En este momento se dirige hacia la estrella Aldebarán, a donde llegará en 1.690.000 años.

Las Pioneer ya hicieron su trabajo, ya a nosotros de poco nos servirá, pero puede que llegue el mensaje interestelar que mandamos. Ambas sondas llevaban una placa a bordo como esta:

Fue diseñada por Carl Sagan y Frank Drake y dibujada por Linda Salzman Sagan. El objetivo era que una civilización extraterrestre se encontrara con este mensaje de la humanidad, un mensaje avisando de nuestra existencia.
En la placa aparece la sonda y dos personas delante de ella con el fin de dar proporción a las figuras. A la izquierda hay un haz de líneas. El punto es nuestro planeta y las líneas indican la dirección de los púlsares más importantes cercanos a nuestro sistema solar. Abajo hay un esquema del sistema solar, y arriba se muestra el espín de una molécula de hidrógeno, el elemento más común en el universo.

Pero este no es el único mensaje que circula por el universo en busca de un remitente.
En septiembre de 1977 se lanzaron las Voyager 1 y 2.  Pasaron por Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
En la actualidad, estas sondas se encuentran estudiando el ambiente del sistema solar exterior. Se han convertido en los instrumentos artificiales más lejanos jamás enviados por el hombre. En 2006, la Voyager 1 alcanzó la distancia de 15.000 millones de km del Sol. La NASA sigue recogiendo datos de las Voyager a través de la Red del Espacio Profundo (Deep Space Network). Enviando señales desde el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Madrid, tardan a la velocidad de la luz 14 horas y 20 minutos en llegar, y otro tanto en volver (28 horas y 40 minutos en total).

Como las Pioneer, llegará un momento en el que no sabremos nada de estas sondas, ya sea por la enorme distancia que nos separa o por el agotamiento de la batería. Pero lleva un mensaje en su interior, el Disco de Oro, los "Sonidos de la Tierra" (Sound of Earth).
Sería muy difícil que una civilización extraterrestre diera con esta sonda. Las probabilidades suben al acercarnos a la estrella más cercana, pero eso no sucedería hasta dentro de 40.000 años. Carl Sagan dijo que la nave solo sería encontrada si existiera una civilización capaz de viajar por el espacio interestelar, así que este mensaje es más visto como una cápsula del tiempo en lugar de un intento de comunicación con extraterrestres. Puede que un día dentro de muchos millones de años, una civilización se encuentre con la nuestra, ya extinguida, y comprenderán que no estuvieron solos, o que al menos, antes de su civilización había otra en otro planeta, la nuestra.

¿Pero qué lleva ese disco?

El remitente del mensaje se encontraría con sonidos e imágenes que retratan la diversidad de la vida y cultura en la Tierra. El disco contiene selecciones musicales de diferentes culturas como "La Flauta Mágica" de Mozart o el Primer Movimiento de la Quinta Sinfonía de Beethoven, así como saludos orales de personas de distintos idiomas. El contendido de la grabación fue seleccionado por la NASA y por un comité presidido por Carl Sagan.
En Youtube puedes encontrar prácticamente todas las secciones del mensaje lanzado al espacio.
Aquí puedes escuchar la segunda sección, en la que saludamos a nuestros amigos extraterrestres en 55 idiomas diferentes:

Algún día, la voz humana será escuchada a millones de años luz...

Ecuación de Drake

En 1961, Frank Drake concibió la ecuación que lleva su nombre y de la que el mítico Carl Sagan era defensor como lo mostraba en su serie Cosmos. Se trata de una ecuación que trata de obtener el número de civilizaciones inteligentes que podemos detectar. Su expresión es esta:

En la que:

• N es el número de civilizaciones inteligentes detectables.
• R es el número de estrellas formadas cada año.
• fp es el porcentaje de dichas estrellas con planetas.
• ne es el número promedio de planetas que tiene cada estrella.
• fl es el porcentaje de planetas en el que sería factible la vida.
• fi es el porcentaje de planetas en el que la vida habría llegado a ser inteligente.
• fc es el porcentaje de especies inteligentes capaces de desarrollar la tecnología necesaria para poder ser detectados en el espacio.
• L es el tiempo promedio durante el que una civilización inteligente puede existir.

Aquí entra la subjetividad de la ecuación. Drake le asignó unos valores a cada variable, pero fue quizás muy optimista según estudios posteriores. Esos valores son:

• R = 10 estrellas formadas cada año.
• fp = 50% de planetas con estrellas. (50% = 0'5)
• ne = 2 planetas de media en dichas estrellas.
• fl = 100% de planetas con vida dentro de la zona habitable. (100% = 1)
• fi = 1% de vida inteligente en dichos planetas. (1% = 0'01)
• fc = 1% de esa vida inteligente con una tecnología capaz de ser detectada por nosotros. (1% = 0'01)
• L = 10.000 años de media durante los cuales puede existir una especie inteligente.

Con estos datos para cada variable, ya podemos calcular el número de civilizaciones detectables.

N = 10 · 0'5 · 2 · 1 · 0'01 · 0'01 · 10.000 = 10

N = 10 posibles civilizaciones detectables.

Esta ecuación tiene defensores, pero también muchos detractores. Es una ecuación demasiado subjetiva para seguirla al pie de la letra. Con estudios más recientes, encontramos que los datos escogidos por Drake, evidentemente no son correctos, y en algunos casos muy dispares.

Por ejemplo: 

• R: Según los últimos datos de la NASA, no se forman 10 estrellas cada año sino 7, pero de esas 7 solo 1'379 son verdaderamente aptas.
• fp:  En vez de una de cada dos estrellas, el Observatorio Europeo Austral argumenta que aproximadamente una de cada tres estrellas podrían contener planetas.
• ne: aquí hay gran discrepancia. Hoy día se estima que en vez de dos planetas orbitando en la zona habitable, son uno de cada doscientos, es decir, el dato sería 0'005.
• fl : Se estimó que 13 de cada 100 planetas de más de 1.000 millones de años en la ecosfera pueden desarrollar vida. No se cuenta con planetas de menor de esa edad.
• fi: Han tenido que pasar 3.700 millones de años para que apareciese desde la vida unicelular la vida inteligente. Ese 1% invita a ser optimistas.
• L: La expectativa de vida de una civilización inteligente y comunicativa fue de 420 años en promedio, (Michael Shermer). Según la Teoría de Olduvai el tiempo de vida de la actual civilización industrial serán de 100 años (1930-2030).

Por lo tanto, sacamos la conclusión de que estos datos puede ser muy diferentes. Por ejemplo, Michael Shermer con sus estimaciones obtuvo 0'00000001462162 posibles civilizaciones detectadas al año, es decir, una civilización detectada cada 70.342.300 años en la Vía Láctea.

Dado el enorme desconocimiento sobre el dato real de las variables, se hace absurdo tratar de obtener un resultado. Distintos científicos dan resultados que abarcan desde una civilización hasta 10 millones. Otros afirman que esta ecuación está inacabada, faltando otros parámetros que hay que tener en cuenta.

Aquí en este vídeo, Carl Sagan es también optimista y obtiene el mismo resultado que escribí arriba:

Esta ecuación nos sirve poco más que para "jugar" un rato a creer que no estamos solos. Desde luego, el universo es lo suficientemente grande para que haya civilizaciones inteligentes transmitiendo señales (con los actuales datos sobre el número de estrellas en el universo obtenemos 4975 civilizaciones emitiendo señales de radio cada año por todo el universo) , otra historia es que nosotros no la detectemos.

Si tuviéramos que apostar, todos deberíamos apostar a que existen civilizaciones incluso más avanzadas que la nuestra en las profundidades del espacio.

Ojalá algún día entremos en contacto con otra civilización, aunque visto lo visto se antoja complicado que nosotros seamos testigos...

El final del universo

Hoy hablo del final, y precisamente no del final de este blog, aunque parezca que de algún modo se fuera a acabar. No, espero retomarlo durante este curso de nuevo.

Pues bien, voy a lo que voy. 

El destino final del universo está determinado por la densidad del mismo, aunque también entran en juego la materia oscura, masa, gravedad...

Sabemos que el universo continúa expandiéndose, pero esta expansión, ¿tendrá un final?, ¿se producirá un encogimiento?, ¿qué ocurrirá?...

Las principales teorías sobre la muerte del universo os la explico brevemente aquí (en otras entradas hablaré más profundamente sobre cada una de ellas).

Big Freeze

También conocida como "muerte térmica del universo" o "Big Whisperer". Este es el escenario más probable según la situación actual del universo, es decir, si continúa la expansión. Es una teoría "fácil" de explicar. El universo continuaría su expansión, con lo cual continuaría disminuyendo la temperatura, hasta llegar a una temperatura demasiado baja para albergar cualquier tipo de vida.

Big Rip

Esta es mi favorita. El cumplimiento de esta teoría depende de la cantidad de energía oscura en el universo. Si éste contiene la suficiente cantidad de energía oscura, toda la materia del universo acabaría desgarrándose, desintegrándose. Me explico. El universo continuaría su expansión, las galaxias se alejarían unas de otras, a 1000 millones de años del final. La gravedad sería demasiado débil (porque a menor materia y mayor distancia, menor gravedad) para mantener integrada cada galaxia, y 60 millones de años antes del fin, sólo habría estrellas aisladas. Toda materia quedaría reducida a átomos, y finalmente éstos serían destruidos (del mismo modo que se separaban galaxias y estrellas, llegarían a separarse átomos, y éstos en partículas subatómicas, y luego... bueno, llegaría un momento en que no hubiera nada para separarse). No habría materia, y quedaría un universo muerto compuesto únicamente de radiación.

Big Crunch
Esta teoría viene a ser una involución del universo. Sucedería si la densidad media del universo fuera suficiente para parar su expansión, y a partir de ahí, se produciría su encogimiento hasta llegar a un punto de densidad infinita, de donde se supone que venimos. Esto nos hace pensar en un universo oscilante, universos finitos que comienzan con el Big Bang y acaban con el Big Crunch.

Big Bounce

El "gran rebote" sería lo explicado antes. Se trataría del ciclo de universos finitos, ciclos comenzados con el Big Bang y acabados con el Big Crunch. Podríamos estar viviendo en el primer universo, en el 1.000, 1.000.000 o cualquier número.

Intentado explicar de la forma más sencilla posible, estos son los posibles finales de nuestro universo. Lo único que sabemos a ciencia cierta es que no podremos librarnos de ninguno de ellos, pero tranquilidad, porque de nada se va a enterar la raza humana...

Ley de Titius-Bode

En 1772, el astrónomo conocido como Titius, observó que la distancia entre el Sol y los planetas de nuestro sistema solar no parecía fortuita, sino que seguía una regla.

Seis años después, Bode, basándose en lo propuesto por Titius enunció la regla de Titius-Bode.

Esta regla más bien parece un truco. Siendo sencillo ayudó a encontrar asteroides o incluso planetas, aunque también tiene algún fallo.

Para comenzar, partimos del número 3 y formamos una sucesión de números tales que cada uno sea el doble del anterior “3, 6, 12, 24, 48, 96, 192, 384”. Con esta serie, añadimos el 0 en el comienzo, con lo cual nos queda “0, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192, 384”,

Lo siguiente a hacer es sumarle 4 a cada cifra, quedándonos: “4, 7, 10, 16, 28, 52, 196, 388”. Dividimos la serie entre 10: “0,4 – 0,7 – 1 - 1,6 - 2,8 – 5,2 - 19,6 - 38,8” y ya tenemos la serie.

Estas cifras nos indican a cuántas Unidades Astronómicas –U.A.- (150.000.000 km) se encuentra dicho planeta del Sol.

Vamos a comprobar los datos:

Como podemos observar, la cifra 2.8 de la serie no corresponde a un planeta, sino al cinturón de asteroides situado entre Marte y Júpiter.

Además, esta ley no es válida para Neptuno, ya que no coincide la distancia según la ley con la distancia real.

La ley de Bode, aun pudiendo ser sólo una curiosidad matemática, tuvo una gran importancia en el desarrollo de la Astronomía desde finales del siglo XVIII a principios del siglo XIX, sin embargo actualmente sólo se ve como un recurso mnemotécnico y no como un cálculo astronómico exacto.

Copérnico: Una revolución silenciosa

Por fin el hombre reconoció que la Tierra, considerada plana a pesar de Ptolomeo, era una esfera inexplorada. Se difundió el uso de la imprenta y hacia mediados del siglo XV se abrieron las puertas al descubrimiento de mundi, así como a la circulación de ideas. Venían cambios radicales.

La primera doctrina en resentirse fue la astronomía. A los viajeros no les satisfacía el modelo tolemaico y para “identificar” referencias geográficas necesitaban tablas de movimientos planetarios mucho más precisas. También se revisó el calendario, pues hasta esa fecha se usaba el calendario de Julio César. Hacía falta algo nuevo y los intentos de salvar el sistema tolemaico añadiendo nuevas esferas y epiciclos habían transformado el universo en una maraña de círculos en rotación.

En ese momento Nicolás Copérnico (del nombre polaco Nicklas Koppernigk, 1473-1543) lanzó su mensaje de renovación. Rechazó todo lo que había aprendido, negó que filósofos, científicos y teólogos hubieran explicado la realidad, negó que lo que parecía evidente –que el sol se levantara, se moviera en el cielo y se pusiese– correspondiera a la verdad. Destronó a los hijos de Dios del centro del universo en una época en que uno de ellos era condenado a la hoguera por mucho menos, y tuvo la audacia de declarar que el planeta del hombre era sólo uno de los muchos que giran alrededor del Sol.

Pero su doctrina era la de la escuela pitagórica, esto es, comunicar sus ideas en voz baja y sólo a pocos iniciados. De esta forma, su trabajo pretendidamente teórico avanzó en silencio y Copérnico realizó pocas observaciones directas, se fió de los datos de los observadores de la Antigüedad, de quienes leyó los originales, y examinó las críticas y las dudas sobre el sistema ptolemaico. Tal como escribió en De revolutionibus orbium caelestium (Sobre las revoluciones de los cuerpos celestes), fue la diversidad de opiniones, incertidumbre e incongruencias halladas lo que le convenció de que algo fallaba en la teoría ptolemaica.

Pero, al igual que la de Ptolomeo, su construcción era exquisitamente matemática y su pensamiento esencialmente aristotélico. Era cierto que el Sol se hallaba en el centro y a su alrededor rotaban los planetas, pero todo seguía igual: las órbitas eran perfectamente circulares, el movimiento natural de la Tierra no estaba sujeto a fuerzas; la Tierra, el Sol y el universo eran esféricos porque “esta forma es la más perfecta de todas, una integridad total […] que debe atribuirse a cuerpos divinos”. Pero se introdujo algo radicalmente nuevo: Copérnico, contra toda evidencia, creía que el movimiento de la Tierra era real y que la geometría astronómica describía el verdadero funcionamiento de la máquina celeste.

Para elaborar su sistema heliocéntrico empleó 25 años, durante los cuales tuvo que guardar su secreto por temor a ser denunciado. A los 63 años aún no había publicado nada, pero los rumores sobre su trabajo se habían extendido. En 1539, Retico, un joven profesor luterano de la Universidad de Wittenberg, estudió el manuscrito de De revolutionibus y consiguió la autorización de Copérnico para escribir un resumen, publicado en 1540, que cosechó un éxito inmediato. Copérnico fue presentado como un nuevo Ptolomeo y, por fin, se decidió a divulgar su trabajo. Murió en 1542, antes de ver sus efectos. Quizá porque el prefacio, escrito por una tercera persona, declaraba que la teoría publicada era sólo una opinión entre tantas, quizá por las excelentes relaciones que Copérnico mantuvo con la Iglesia, lo cierto es que el libro no fue prohibido hasta 1616. Se produjo una reacción, pero quedó circunscrita a las elites académicas. De nuevo, tuvo que pasar mucho tiempo para que las cosas cambiaran.

Fuente: Atlas ilustrado del Cielo

La conquista de la Luna

Gracias a la exploración espacial, tenemos un gran conocimiento sobre la Luna, pero la conquista de nuestro satélite fue fruto de una reñida competición internacional que costó millones de dólares en pocos años y la vida de algunos valientes.

Los soviéticos iniciaron la carrera a la Luna y llegaron a ella con sondas cada vez más perfeccionadas que liberaron en la superficie lunar autómatas teledirigidos para recoger muestras, realizar comprobaciones y recopilar datos e imágenes que enviaban a la Tierra.

Se trataba de los proyectos Luna y Zond, consistentes en 32 sondas equipadas con instrumentos cada vez más sofisticados que en 17 años permitieron trazar el mapa casi completo de la cara oculta de la Luna, recoger muestras de suelo lunar y realizar análisis químicos, así como descubrir el campo magnético luna mediante comprobaciones específicas.

Ello implicaba dominar por completo la tecnología del alunizaje suave, de la técnica teledirigida y de la automatización, que permitió desarrollar numerosas actividades en vuelo y en la Luna. Era un desafío que Estados Unidos no podía ignorar. El empeño en llevar seres humanos a la Luna se convirtió en una cuestión de honor nacional que requirió una inversión de 100.000 millones de dólares y el trabajo de más de 500.000 científicos y técnicos durante 15 años. Así, el programa Apolo convirtió a Estados Unidos en el único país que habría plantado una bandera en la Luna.

Pero el coste de poco más de 300 horas de paseos lunares y visitas a los cráteres en vehículos espaciales fue muy superior. No hay que olvidar los costosos programas de sondas, como la Surveyor y la Luna Orbiter, que practicaron reconocimientos preliminares minuciosos de la superficie lunar, o como los programas Mercury y Géminis, que de 1958 a 1962 desarrollaron la tecnología necesaria para el programa Apolo.

• El programa Mercury (393 millones de dólares y más de 2 millones de personas implicadas) llevó a los primeros norteamericanos a la órbita terrestre. Era el inicio de la solución de grandes problemas técnicos, como el del escudo térmico para el regreso, la estabilidad del cohete vector, el microclima de la cápsula, los trajes… Sólo se lanzaba a un astronauta en cada ocasión, a poca distancia de la Tierra y durante poco tiempo.

• El programa Géminis (con más de 1.000 millones de dólares y el doble de equipo humano) organizó encuentros espaciales y las primeras salidas de la nave. Así se consolidaron las metodologías espaciales adquiridas.

¿Mereció la pena? Desde el punto de vista científico, no hay duda de que sí, y las protestas tuvieron que callar ante los numerosos avances en los campos más dispares, que han compensado el enorme esfuerzo.

Fuente: Atlas ilustrado del Cielo

De Ptolomeo a Copérnico

Con el paso de tiempo, las ideas de Aristóteles empezaron a agrietarse bajo la ingente cantidad de observaciones acumuladas. Los planetas observados tenían movimientos inexplicables respecto a la esfera celeste: disminuían la velocidad, volvían a moverse en el sentido “correcto” dibujando a veces anillos… Era necesario revisar el modelo aristotélico. Y de ello se encargó Claudio Ptolomeo (100 d.C.–170 d.C.). Este afirmó que la Tierra era esférica y que estaba en el centro del universo, que el cielo, también esférico, rotaba alrededor de un eje fijo movido por una esfera exterior carente de estrellas equinoccios y los movimientos “extraños” de los planetas bastaba con añadir otras esferas o, como indicaba Apolonio casi 200 años a.C., añadir nuevos círculos de rotación: esferas excéntricas, epiciclos, epiciclos de epiciclos… El espacio que rodeaba la Tierra se llenó de engranajes.

A Ptolomeo tampoco le interesó que el modelo geocéntrico del universo correspondiera a una realidad física: él definió su complicado sistema como un “útil instrumento matemático” para calcular las posiciones planetarias. Resulta cuerioso que esta misma definición se usara para divulgar la hipótesis opuesta sin suscitar las críticas de eclesiásticos y tradicionalistas. También resulta extraño que Ptolomeo prefiriera perfeccionar el modelo de Aristóteles, haciéndolo mucho más complejo, en lugar de adoptar el modelo sencillo en innovador de Aristarco. Si sólo buscaba in instrumento matemático, el de Aristarco era mucho más fácil de usar y habría cambiado la historia. Después de Ptolomeo se perdió hasta el recuerdo de la hipótesis heliocéntrica y, a pesar de que la suya fuera solo “sólo una hipótesis matemáticas”, durante más de 1300 años se creyó que la Tierra era inmóvil y que estaba en el centro de un universo movido por círculos complicadísimos. No obstante, escribió Mathematikè sintaxis (“Síntesis matemática), al que los árabes llamaron al-Magisti, quizá por derivación del griego e meghiste (“el más grande”), conocido en la Edad Media como Almagesto. Se trata de una obra monumental, donde Ptolomeo reorganizó toda la astronomía del pasado. Gracias a su inmenso trabajo conocemos gran parte de lo que sucedió en los siglos anteriores. Sintetizando y perfeccionando las ideas de Apolonio e Hiparco y completando los cálculos con los resultados de su investigación, elaboró un sistema teórico que se adaptaba a las observaciones. “Su” universo estaba movido por 40 ruedas que se movía al unísono, como si se tratara de un inmenso reloj mecánico que, con el tiempo, acumulaba pequeños errores, que se arreglaban actualizándolo de vez en cuando.

Sólo un gran matemático podía construir una obra tan enorme y compleja, razón por la que sobrevivió al paso del tiempo y por la que, a lo largo de los siglos, el sistema geocéntrico se ha conocido como “sistema tolemaico”. Después de Ptolomeo, tener una idea distinta sobre el universo resultó casi imposible. El Almagesto es tan complejo que simplificarlo significaba obtener resultados erróneos. Además, la hipótesis tolemaica gustaba mucho a los cristianos, cuyo poder era cada vez mayor: era lógico que el planeta creado por Dios para el hombre se hallara en el centro del universo. Lo que Ptolomeo concibió como un instrumento matemático se convirtió en dogma y en una hipótesis que era peligroso contradecir.

Hubo que esperar a que otra mente con la capacidad de Ptolomeo invirtiera esa perspectiva, simplificara el panorama y destruyera ciclos, epiciclos y círculos excéntricos; esperar a que un gran astrónomo recogiera una masa ingente de datos muy precisos y a que un gran matemático libre de prejuicios os elaborara y hallara pruebas objetivas de la validez de una nueva hipótesis. Hubo que esperar a que otro astrónomo con la suficiente valentía impusiera esta nueva idea al mundo científico, desafiara a las autoridades eclesiásticas y revolucionara el modo de observar la naturaleza. Hubo que esperar más de mil años para que Copérnico, Brahe, Kepler y, sobre todo Galileo revolucionaran la astronomía.

Fuente: Atlas ilustrado del Cielo

Siguen los griegos

El prestigio y la fama que Aristóteles conquistó en otros campos (filosofía, política, economía, física, metafísica y ciencias naturales) contribuyó al éxito de esta idea geocéntrica del universo. No cabe duda de que en el siglo IV a.C. ya se sabía que para explicar los movimientos de los astros había que utilizar al menos dos tipos de sistemas geocéntricos y un sistema heliocéntrico. Para obtener la información necesaria para gobernantes, agricultores o navegantes bastaba con poder “prever” los fenómenos celestes e identificar las configuraciones astrales hallando los planetas en su órbita. La hipótesis sobre las causas de todo lo que se observaba eran investigaciones filosóficas, carentes de pruebas concretas. Así, muchos expertos lanzaron hipótesis sobre el universo, su estructura y sus mecanismos… A veces eran fantasías, pero otras fueron intuiciones correctas.

Hubo quien incluso decidió medir. Aristarco de Samos (310-230 a.C) fue el primer astrónomo genuino de la historia. No sólo sus convicciones eran lógicas y correctas, como demostró más tarde, sino que fue el primero en usar instrumentos matemáticos para investigar el cosmos. Estaba convencido de que la Tierra giraba alrededor del Sol siguiendo una órbita circular, y de que el Sol permanecía inmóvil en el centro de la esfera estelar y que esta también era inmóvil. Dado que no conseguía observar efectos de paralajes estelares, dedujo que las estrellas se encontraban a una distancia enorme de la Tierra. Entonces intentó medir la enormidad de dicho espacio estableciendo la distancia Tierra – Sol en función de la de la Tierra – Luna, y para ello, se basó en la medida de los ángulos y en simples cálculos geométricos. Descubrió que la Luna se halla a 30 diámetros terrestres de nuestro planeta y que el Sol está 19 veces más lejos (1140 diámetros terrestres). Ahora sabemos que son datos erróneos a causa de leves inexactitudes de las medidas “a ojo”, pero esta diferencia no resta un ápice a la importancia conceptual y filosófica del enfoque. Era la primera vez en la historia que alguien intentaba aumentar sus conocimientos sobre el universo de forma experimental, es decir, usando la lógica, las leyes matemáticas y geométricas conocidas, observando y midiendo. Es un enfoque moderno de un complejo problema astronómico.

Eratóstenes de Cirene (276-194 a.C.) procedió de forma semejante. Con un sencillo y genial cálculo matemático halló las dimensiones de nuestro planeta: el meridiano terrestre equivale a, unos 39400 km (un valor sorprendentemente cercano al valor medio, establecido en 40009 km).

Hiparco (188-125 a.C.) también fue un atento e inteligente observador. Compiló un cátalo de 1080 posiciones estelares y comparó sus observaciones con las realizadas 154 años antes por Timocaris. Así descubrió la precesión de los de equinoccios y cuantificó este lentísimo desfase de la eclíptica respecto al ecuador en unos 47´´ al año (un valor muy parecido al calculado hoy: 50.1´´.

Y si la Tierra era inmensa, el Sol debía de serlo aún más. Así, el espacio asumió dimensiones incalculables. Pocos escogidos eran capaces de asimilar y por ello, después de Hiparco no sucedió nada más durante 300 años. Resultaba más sencillo dar por válidas las teorías del gran Aristóteles.

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De los primeros astrónomos a Aristóteles

Los primeros astrónomos fueron los sumerios, quienes dejaron constancia escrita de su historia en tablillas de arcilla. Pero no fueron los primeros que apreciaron que ciertos puntos luminosos de la bóveda celeste se desplazaban con el paso del tiempo, mientras que otros permanecían fijos.

En la actualidad la distinción que hicieron entre “estrellas fijas” y “estrellas errantes” (en griego se llamarían planetas) puede parecer banal, pero hace 6000 u 8000 años este descubrimiento fue un acontecimiento muy significativo.

Distinguir a simple vista, sin la ayuda de instrumentos, un planeta de una estrella y reconocerlo cada vez que, transcurridas ciertas horas, vuelve a aparecer en el cielo nos es ninguna nimiedad. Los incrédulos pueden comprobarlo: sin saber nada de astronomía, sin ningún instrumento, bajo un cielo repleto de estrellas como ese que ya sólo se ven en lugares aislados o en mitad del mar, no es fácil distinguir Marte de Júpiter o de Saturno. Admitamos que se consigue. Ahora, noche tras noche hay que encontrar esa misma lucecita en movimiento, seguir su recorrido y volver a identificarla cada vez que reaparezca tras una larga ausencia. En el mejor de los casos, se necesitará mucho tiempo y paciencia antes de empezar a tomar conciencia de la orientación, y es muy probable que la mayoría no lo consiga.

A pesar de esas dificultades evidentes, todos los pueblos, por antiguos que fueran, conocía muy bien los movimientos de los astros, tan regulares que espontáneamente hablaron de “mecánica celeste” cuando empezaron a usar las matemáticas para describirlos. Si los sumerios fueron los primeros en medir con exactitud los movimientos planetarios u prever los eclipses de Luna organizando un calendario perfecto, los que mejor usaron la imaginación para llegar a explicaciones teóricas que no dependieran sólo de la mitología fueron los griegos.

En el siglo VI a.C., tras milenios en los que la obra de un dios bastaba para explicarlo todo, se empezó a buscar una lógica en el orden natural que relacionara los fenómenos. Los filósofos naturalistas fueron los pioneros en afirmar la posibilidad del hombre de comprender y describir la naturaleza usando la mente. Era, en verdad, una idea innovadora.

Los primeros “científicos” se reunieron en Mileto. Tales, Anaximandro y Anaxímenes hicieron observaciones astronómicas con el gnomon, diseñaron cartas náuticas, plantearon hipótesis más o menos relacionadas con los hechos observados referidas a la estructura de la Tierra, la naturaleza de los planetas y de las estrellas, las leyes seguidas por los astros en sus movimientos. En Mileto, la ciencia, entendida como interpretación racional de las observaciones, dio los primeros pasos.

Por supuesto, la mayor parte de la humanidad continuaba creyendo en dioses y espíritus… como ahora. A pesar de que esta nueva actitud filosófica frente al mundo sólo fuera entendida durante siglos por una élite de pensadores, la investigación racional de la naturaleza ya no se detendría jamás.

En el siglo VI se constituyó la escuela pitagórica. En un ambiente de secta, Pitágoras y otros filósofos creyeron que el mundo estaba ordenado por dos principios antagónicos: lo finito (el bien, el cosmos y el orden) y lo infinito (el mal, el caos y el desorden). Sus estudios matemáticos tenían un valor mágico y simbólico: Pitágoras descubrió relaciones numéricas enteras tras cada armonía formal y musical y, dado que la música es armonía de los números, la astronomía era armonía de las formas geométricas.

Por tanto, la Tierra debía ser esférica, el movimiento de los astros debía seguir la ley de los números, las órbitas de los cuerpos celestes (que debían ser esféricos, es decir, formas perfectas, y debían ser 10, números perfecto) debían ser circulares, formas perfectas. Esta fue una visión que influyó durante siglos en la forma de observar el cielo y sus fenómenos.

Incluso Aristóteles (384-322 a.C.), considerado en la Edad Media el máximo referente del saber, no sólo se apropió de esta idea de perfección celeste, sino que encontró una “explicación” de por qué las cosas debían ser así. La Tierra, lugar “de lo bajo” donde convergen tierra y agua (dos de los cinco elementos que formaban el universo), sólo podía hallarse en el centro del universo. El aire y el fuego quedaban “arriba”, sus lugares naturales. El éter, el quinto elemento desconocido para los hombres, formaba los cuerpos celestes, que por naturaleza se movían en círculo, transportados por un sistema de 55 esferas concéntricas constitutitas de un cristal inmóvil giraban la Luna, Mercurio, Venus, el Sol, Marte, Júpiter, Saturno y la última de las estrellas fijas, mantenida en movimientos por el amor del “divino motor inmóvil”. Esta última esfera es la que establecía el ritmo del día y la noche y transmitía un movimiento uniforme y circular a todo el sistema de esferas. Según la teoría, a medida que nos aproximamos a la Tierra el movimiento se degrada y, por debajo de la esfera de la Luna, los movimientos son rectilíneos. Aquí la mezcla continua de los cuatro elementos fundamentales daba origen a todas las sustancias conocidas. Era una explicación que convenció durante mucho tiempo y que armonizaba misticismo y física, mecánica celeste y fantasía.

Fuente: Atlas ilustrado del Cielo

¿Qué es la Astronomía?

La astronomía es el estudio de los cuerpos celestes, sus movimientos, los fenómenos ligado a ellos, y es, sin duda, la ciencia más antigua. Puede decirse que nació con el hombre y que está íntimamente ligada a su naturaleza de ser pensante, a su deseo de medir el tiempo, de poner orden en las cosas conocidas (o que cree conocer), a su necesidad de hallar una dirección, de orientarse en sus viajes, de organizar las labores agrícolas o de dominar la naturaleza y las estaciones y planificar el futuro.

Los hallazgos arqueológicos más antiguos muestran sorprendentes contenidos astronómicos. Stonehenge se construyó sobre conocimientos astronómicos muy precisos. También se desprende una función astronómica de la disposición de los “crómlech” y monolitos bretones, los trilitos ingleses, las piedras y túmulos irlandeses, la “medicine wheel” de los indios norteamericanos, o la Casa Rinconada de los indios anasazi. Es evidente la importancia astronómico-religiosa de los yacimientos mayas de Uaxactun, Copán y Caracol, de las construcciones incas de Cuzco, de Machu Pichu, así como la función exquisitamente científica de antiguos observatorios astronómicos indios, árabes o chinos.

Cuanto más avanzan los estudios arqueo-astronómicos más numerosas son las pruebas de los conocimientos astronómicos de nuestros antepasados y más retrocede la fecha en que estos comenzaron. El último indicio relaciona el estudio de cielo con las pinturas rupestres de Lascaux. Tanto si este descubrimiento es válido como si no, es indudable que la contemplación del cielo ha suscitado admiración, temor e interrogantes desde la noche de los tiempos. ¿Cuál es la naturaleza de los cuerpos celestes? ¿Por qué se mueven? ¿Cómo se mueven? ¿Interaccionan entre sí? Pero, sobre todo, ¿influyen en la Tierra y en el destino de sus habitantes? ¿Podemos prever dichos efectos y leer el futuro en el movimiento de los planetas? Todas las civilizaciones de todas las épocas han hallado sus propias respuestas a estas preguntas y a otras similares, y a menudo se ha tratado de respuestas relacionadas con complejos mitos cosmológicos.

Fuente: Atlas ilustrado del Cielo