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Artículos
mensuales
VIAJE A TRAVEZ DEL
UNIVERSO
ARTICULO 1
Transito de Venus
Hola
Esta es una nueva sección dedicada a todas las personas que están interesadas en conocer el Universo que nos rodea.
Soy Alvaro Rodríguez Carrera presidente del grupo
Astronomía Educativa y he sido miembro de múltiples grupos astronómicos de la
Ciudad de México, como han sido la Sociedad Astronómica
de México (SAM), el Taller de Astronomía Carta del Cielo, del Centro de
Observación y Difusión Astronómica (Codaac) entre otros.
Desde niño me intereso las cuestiones del espacio y desde hace 22 años estoy metido en esta hermosa ciencia.
hace 121.5 años no ocurría. Este evento lo protagonizo el planeta Venus y el
Sol. Resulta que desde
el inicio del uso del telescopio en 1609 por Galileo Galilei, han ocurrido seis
eventos de este tipo en 1631, 1639, 1761, 1769, 1874 y 1882, y resulta que el
planeta Venus pasa enfrente del disco solar y se produce lo que en astronomía le
llamamos “transito”
El astrónomo francés Pierre Gassendi había observado el
primer tránsito de un planeta frente al disco solar, el de Mercurio en noviembre
7 de 1631, no le fue posible observar el de Venus ocurrido justo un mes después,
el
7 de
diciembre del mismo año, ya que no era visible
desde Europa. Este tránsito fue posible calcularlo gracias a las ya publicadas
leyes de movimiento planetario de Johannes Kepler.
El siguiente tránsito de Venus fue calculado por el inglés
Jeremiah Horrocks (1619-1641) que seria visto
en 1639. Observó el fenómeno desde la Villa de Hoole proyectando la imagen del
Sol en una hoja de papel con graduaciones. Sólo observó parte del tránsito
porque tenía que cumplir con sus obligaciones religiosas.
La observación permitió a Horrocks
medir la órbita de Venus, estimar el diámetro aparente del planeta y el paralaje(1)
solar. Su trabajo fue publicado por J. Hevelius en 1662. Un amigo de Horrocks,
William Crabtree de Manchester, también observó el tránsito, pero su emoción le
impidió realizar alguna medición.
Después de observar un tránsito de Mercurio en 1677, el
astrónomo inglés Edmond Halley presentó un
método
para determinar la paralaje solar y así medir la distancia de la Tierra al Sol.
Para ello, propuso aplicarlo en los tránsitos de Venus observando desde dos
puntos diferentes en la Tierra.
El reto propuesto por Halley llevó a astrónomos europeos,
principalmente de Inglaterra, Francia y Austria a planear varias expediciones
para observar el tránsito de
1761.
De varias expediciones, algunas tuvieron éxito en registrar el tránsito aunque
otras fracasaron, tanto por problemas de traslado a los puntos de observación
como por problemas climáticos.
De igual forma, astrónomos europeos planearon viajes a
observar el siguiente tránsito en
1769.
Es aquí donde encontramos la primera expedición que observó un tránsito desde
México. El astrónomo francés Jean-Baptiste Chappe d'Auteroche se trasladó a la
Misión de San José del Cabo, en territorio español al final de la Baja
California. El francés fue acompañado por los españoles Vicente de Doz y
Salvador Medina, así como del mexicano Joaquín Velásquez Cárdenas de León. Los
datos obtenidos por esta expedición fueron los mejores de todos los logrados
durante este tránsito. Otro personaje célebre que habría de observar este
tránsito fue el capitán James Cook.
En el tránsito de
1874,
se registra la primera expedición mexicana a observar este fenómeno. La travesía
de la expedición esta excelentemente reseñada en el libro "Odisea
1874 o el primer viaje internacional de científicos Mexicanos",
del astrónomo Marco Arturo Moreno Corral del Instituto de Astronomía de la UNAM
en Ensenada, Baja California.
La
expedición mexicana fue dirigida por Francisco
Díaz Covarrubias e integrada por Francisco Jiménez, Francisco Bulnes, Agustín
Barroso y Manuel Fernández Leal. El grupo viajó a Yokohama, Japón en una
travesía que duró dos meses, para realizar una exitosa observación que permitió
determinar la paralaje solar en
8.794
segundos de arco.
El tránsito de
1882
fue visible desde América, siendo relevantes las observaciones que lograron los
astrónomos de la Universidad de Harvard y del Observatorio Naval de los Estados
Unidos. No se ha encontrado registro alguno de que mexicanos hubiesen observado
este tránsito.
El fenómeno del tránsito de un planeta ocurre cuanto éste es visible cruzando el
disco solar. Esto ocurre, por lo tanto, sólo con los planetas Mercurio y Venus,
internos a la órbita de la Tierra.
Me da gusto
saludarlos, les comentaba en el articulo anterior (Noti-Ropsa 72) que varios de
nuestros compañeros fueron a observar el transito del planeta Venus frente al
Sol, todavía no han terminado
de interpretar los resultados de la observación de este fenómeno astronómico, lo
que si les puedo comentar es que a todos les fue bien y las condiciones
meteorológicas les favorecieron, espero que para el próximo numero ya les pueda
resumir los resultados obtenidos.
Como les decía hace
algunos meses se menciono del descubrimiento del décimo planeta del Sistema
Solar o planeta X y resulta que el pasado 14 de Noviembre de 2003, un equipo de
astrónomos encontró este objeto, utilizando el Telescopio Samuel Oschin de 1.2
metros ubicado en
el Observatorio de Monte Palomar cerca de San Diego. El posible décimo planeta
ha sido bautizado por los astrónomos con el nombre de Sedna, en honor a la diosa
del pueblo esquimal Inuit, tiene alrededor de 1,700 a 1,800 kilómetros de
diámetro, pero podría ser incluso más grande que Plutón,
el cual tiene un diámetro de 2,250 kilómetros, se localiza en la región más fría
conocida de nuestro Sistema Solar, donde las temperaturas nunca superan los 240
grados bajo cero. Rabinowitz (uno de sus descubridores) piensa que existe
también la posibilidad de que Sedna sea una luna. Sedna esta ubicado a 90
Unidades Astronómicas (UA) (1) y dentro de 72 años se acercara a
nosotros a una distancia de 76 UA para luego comenzar un viaje de 10,500 años
hacia los confines más lejanos del Sistema Solar. Se piensa que Sedna es el
primer objeto descubierto en la Nube Oort (2), o en los albores del
cinturón de Kuiper(3).
El planeta es de naturaleza rocosa, pero hasta ahora los científicos no han
podido determinar su densidad y composición: lo que si es un hecho es su alta
coloración rojiza, siendo después de Marte, el objeto más rojo del Sistema
Solar.
La rotación de Sedna fue determinada en 40 días con el
telescopio SMARTS, de 1.3 metros, en Chile. Esta rotación lenta hace inferir a
los investigadores que el objeto posee un satélite que frena su velocidad de
rotación. Uno de los descubridores, Chad Trujillo, está haciendo uso del
telescopio Gillette de 8 metros (uno de los componentes del Telescopio Gémini)
en Mauna Kea, para terminar
de desentrañar el misterio de su superficie y si posee o no un satélite. De
manera similar se busca apuntar el telescopio Espacial Hubble al objeto para
profundizar en su estudio.
El planeta fue
encontrado durante una investigación, encabezada por Michael Brown, del
Instituto de Tecnología de California junto con los Doctores Chad Trujillo del
Observatorio Gémini, Hawai, y David Rabinowitz de la Universidad de Yale,
mientras que apenas estaban a la mitad de un proyecto de tres años. Aún falta
determinar si estamos en presencia del décimo planeta. Prestigiosos
investigadores de todas partes del mundo consideran que el descubrimiento de
este décimo planeta sería uno de los avances más importantes en las ciencias
planetarias de los últimos años, ya que pone a prueba la teoría de formación
planetaria.
Desde hace un tiempo, se sabe que el Sistema Solar debe
albergar hasta cientos de objetos de esta naturaleza, encontrarlos sólo era
cuestión de tiempo. No podemos decir pues, que estamos
ante la presencia del "mítico" planeta X, pero este hallazgo nos obliga a
replantear nuestra visión
del Sistema Solar, y nuestra idea de lo que es un planeta. En los próximos años
podrían descubrirse de 10 a 1,000 objetos de esa naturaleza.
Los Doctores Brunini y Mario
Melita, encontraron a fines de 2002, fuerte evidencia de la existencia de un
planeta, que podría ser tan grande como la Tierra, en los confines del Sistema
Solar. Ambos científicos dieron un argumento a favor de la existencia de este
décimo planeta.
Plutón, el planeta más externo hasta ahora conocido, se
encuentra dentro del Cinturón de Kuiper. Pero ahora se han comenzado a detectar
otros objetos de tamaño comparable a él como Quaoar, Ixión, Radamanthus. En
septiembre del 2003, científicos del Instituto Tecnológico de California
detectaron a Quaoar, de unos 1,200 Km. de diámetro (diez veces menos que La
Tierra) lo que hace pensar que Plutón, apenas el doble de él, no es tan singular
como se pensaba, y llevó a demás a revisar la propia definición de lo que es un
planeta.
(1)
Unidad Astronómica.
Es
la distancia que hay entre la Tierra y el Sol. En promedio son 150,000,000 de
km.
(2) Nube de Oort. Región
esférica que envuelve a nuestro Sistema Solar, de esta región se cree que vienen
los cometas.
(3)
Cinturón de Kuiper. Es una zona de asteroides que se localiza mas allá de la
orbita de Plutón.
Esto es todo por el momento y nos vemos en el próximo
Noti-Ropsa con algo de lo que se ha descubierto en Saturno por la Sonda Cassini.
ARTICULO 3
LA SONDA CASSINI Y SATURNO
Me da gusto saludarlos, les comentaba en el
articulo de junio (Noti-Ropsa 72)
que varios de los compañeros fueron a observar el tránsito del
planeta Venus frente al disco solar el pasado 8 de junio, los resultados
han ido saliendo muy lentamente, pero, aquí les comento de una de las
expediciones realizadas.
Los amigos de la Universidad de Sonora que fueron a observar el transito
de Venus estuvieron en la
Universidad Americana de la Cd. del Cairo, Egipto. Esta
expedición registró y transmitió el evento en vivo por internet
desde la página de la Universidad de Sonora (USON),
sección astronomía y a través de las televisoras de Hermosillo TELEMAX,
Canal 22 de la Cd. de México, Televisión Veracruzana y la cadena MVS.
Además fue retransmitida la señal a las Universidades de todo Estados
Unidos.
Como dato interesante, a la página de la USON
durante la transmisión del evento estuvieron conectados simultáneamente
más de 30,000 personas.
Como me comenta Rafael Ángeles, integrante de la
expedición de la USON representante del grupo Nueva Perspectiva
Astronómica Xochicalco, que el día del tránsito estaba nublado y había
una nube justo en el punto que iba a salir el Sol. El Sol no se veía a
simple vista pero afortunadamente contaban con filtros especiales (tipo
H alfa) que con ellos pudieron observar el tránsito de manera completa.
La observación de este fenómeno sirvió para
comprobar que el fenómeno llamado “La Gota”, no es un fenómeno del
efecto gravitacional como se creía a principios del siglo XX, sino que
era un efecto óptico que se producía por la deficiencia de la calidad
óptica de los instrumentos que se utilizaban en la antigüedad. También
cronometraron los tiempos de entrada del disco de Venus (1er
y 2do contacto) y de la salida (3er y 4to
contacto) que arrojan como resultado las variaciones de la órbita del
planeta, debido al tirón gravitacional que ejercen los demás planetas
del Sistema Solar. Hay más datos interesantes que después les comentaré.
Por otro lado como ya les anticipé en el Noti-Ropsa
pasado les hablaré sobre
la sonda Cassini-Huygens que tardo 7 años en llegar a Saturno y los
astrónomos esperaban ansiosos este momento.
La sonda
Cassini costó 3,300 millones de dólares, de los cuales la NASA aportó el
90%, la Agencia Espacial Europea (ESA) el 5% y el restante 5% lo
financió la Agencia Espacial Italiana (ASÍ). Esta sonda se lanzó el 15
de octubre de 1997. Lleva el nombre de Cassini en honor al astrónomo que
había percibido por primera vez una tenue división en los anillos del
planeta.
La sonda Cassini se diseñó a lo grande: Tiene el tamaño de un autobús
escolar, la nave cuenta con una antena de comunicación de 4 metros de
diámetro, diversos instrumentos y cámaras para obtener las mejores
imágenes del planeta, de los anillos y de sus lunas. También lleva sobre
ella una pequeña cápsula llamada Huygens, también en honor al astrónomo
Christian Huygens que fue el descubridor de la luna más grande del
Saturno, Titán y tendrá como objetivo aterrizar en dicho satélite.
En su travesía espacial, el primer destino que tuvo
la Cassini fue con el planeta Venus que lo circunvoló en 2 ocasiones. El
26 abril de 1998 y el 24 de junio de 1999, esto fue para utilizar la
gravedad del planeta para poderse impulsar hacia su destino final, el
planeta Saturno. Habiendo pasado por Venus se aproximó a la Tierra el 18
de agosto de 1999 para después acercarse a Júpiter el 30 de diciembre
del 2000 donde tomo diversas fotografías y realizo mediciones del campo
magnético entre otros estudios. Su viaje continuó y a la medida que se
aproximaba a Saturno las imágenes
que iba
mostrando presentaban un incremento del tamaño del planeta. En su
recorrido pasó cerca de 3 de sus lunas: Phoebe (con una superficie
claramente castigada en el pasado por impactos), Japeto (con su
característico hemisferio oscuro) y Titán (donde fue posible detectar
marcas en su atmósfera gracias a la longitud de onda del infrarrojo).
ARTICULO 4
MISIONES A MARTE
Les
voy a hablar a grandes rasgos sobre las 37 misiones, sí las 37 misiones que se
han lanzado al planeta Marte.
Primero que nada, hay que conocer lo básico de este
planeta.
Es el planeta que más ha fascinado al ser humano. Su rojo
anaranjado intenso lo hace inconfundible de noche y por eso se le ha llamado el
“planeta rojo”. Los romanos le pusieron el nombre de su dios de la guerra.
Aunque mucho menor que la Tierra, Marte muestra una gran semejanza con ella:
tiene estaciones, un día de 24.6 horas, una atmósfera muy enrarecida con
dióxido de
carbono, nitrógeno, argón, oxígeno, monóxido de carbono, agua en cantidades de
0.03% y trazas de otros elementos,
además cuenta con 2 casquetes polares.
También es bueno saber que la duración del año marciano es
de 686.98 días, lo que equivale a 1.88 años terrestres, su temperatura oscila
entre los -140º y los 20º C., se encuentra a 55’700,000 km. de la Tierra cuando
está lo más cerca de nosotros y cuando está lo más retirado, se localiza a
399’000,000 km. Cuenta con 2 satélites llamados Fobos (miedo) y Deimos (pánico),
que fueron descubiertos por el astrónomo estadounidense Asaph Hall en 1877.
A finales del siglo XIX, los astrónomos empezaron a
observarlo más intensamente. En 1877, el astrónomo italiano Giovanni
Schiaparelli informó de la existencia de unos «canales» en su superficie. Los
astrónomos observaron también la llamada “ola de oscurecimiento”, que barre a
Marte en la primavera. Esas observaciones sugirieron a muchas personas que Marte
podría estar habitado por seres inteligentes. Uno de los más fervientes
defensores de esta teoría, por los años de 1890, fue el astrónomo estadounidense
Percival Lowell, quien construyó un observatorio en Arizona especialmente para
estudiar minuciosamente a Marte. Pasó el tiempo, Marte fue observado con
instrumentos cada vez más potentes y en cada intento parecía menos posible que
pudiese haber vida en él. Cuando empezaron a observarlo de cerca las sondas a
partir de 1965, se desvanecieron virtualmente las probabilidades de vida. En
1976 aterrizó en Marte el Vikingo, que envió unas imágenes de TV de un terreno
árido y carente de agua. El análisis de muestras del suelo tampoco reveló
señales de vida: ni la menor traza de materia orgánica.
Ya entrando
en materia, las primeras sondas automáticas enviadas hacia el planeta rojo
fueron las
Marsnik 1
y
2,
en 1960, que fallaron en el lanzamiento. Le siguió el
Sputnik 22,
en 1962, que explotó en la órbita terrestre.
Mars 1,
también enviada por la Unión Soviética en 1962, fue lanzada y tomó ruta hacia el
planeta. Desafortunadamente, se perdió comunicación con la nave antes de su
llegada a Marte. Un intento posterior, ese mismo año, sería
Sputnik 24,
la cual también fracasó. Estados Unidos envió sus primeras sondas,
Mariner 3
y
Mariner 4,
en noviembre de 1964. Mariner 3 falló, pero Mariner 4 brindó, en marzo de 1965,
las primeras imágenes del planeta al sobrevolarlo, logrando 22 fotografías al
límite de resolución de aquel entonces y la medición de la presión atmosférica.
Sin embargo, no fueron visibles los famosos canales en ninguna de las imágenes.
Las naves soviéticas
Zonda
2,
en 1964, y
Zonda
3,
en 1965, también fallaron. Las siguientes naves en llegar a Marte fueron las
sondas americanas
Mariner 6
y
Mariner 7,
en julio de 1969, unos días antes del primer alunizaje. Al igual que su
antecesor, ambas naves obtuvieron imágenes durante su sobrevuelo y realizaron
diversas mediciones. El mismo año hubo dos lanzamientos fallidos de la Unión
Soviética para dirigir hacia Marte las sondas
Mars
1969A
y
1969B.
La
siguiente pareja de sondas fueron los
Mariner 8
y
9,
destinados en esta ocasión a insertarse en la orbita del planeta para un estudio
prolongado que incluiría un mapeo completo de la superficie. Mariner 8 falló y
Mariner 9 alcanzó su objetivo en noviembre de 1971, aunque durante el primer mes
le fue imposible obtener buenas imágenes ante una gigantesca tormenta de polvo
que cubría el planeta. Posteriormente, su misión se completó con éxito. La Unión
Soviética intentó enviar el
Cosmos
419,
pero reingresó a la atmósfera terrestre y se destruyó. El mismo mes de la
llegada de Mariner 9, llegaron las naves soviéticas
Mars 2
y
Mars 3
con el objetivo de descender suavemente en la superficie del planeta. La primera
nave se estrelló y la segunda, aunque logró un descenso suave, no logró enviar
información.
En 1973, la
Unión Soviética tuvo cuatro intentos fallidos en misiones a Marte:
Mars 4
no logró insertarse en la órbita marciana;
Mars 5
logró entrar en órbita, pero trabajó sólo durante 22 órbitas alrededor de Marte
y obtuvo 60 imágenes;
Mars 6
era misión de descenso pero se perdió el contacto con la sonda y
Mars 7,
también de descenso, se perdió durante el mismo. Sin embargo, el excelente
trabajo llevado a cabo por el Mariner 9 permitiría realizar las dos siguientes
misiones americanas a Marte, mucho más ambiciosas pues incluían,
además de dos orbitadores, dos naves de descenso
para llegar suavemente a la superficie, obtener imágenes del suelo y realizar
diversas mediciones, incluyendo el primer laboratorio miniaturizado enfocado a
la búsqueda de vestigios de vida.
Vikingo 1
se posó suavemente en la región llamada Chryse Planitia siete años después de la
llegada a la Luna. El 20 de julio de 1976, recibimos las primeras imágenes de la
superficie de Marte y la misión fue todo un éxito. En septiembre 3 de 1973,
Vikingo 2
descendió en la región de Utopía Planitia sin problemas, uniéndose al trabajo de
su antecesor. Es importante indicar que la búsqueda de trazas de vida realizada
por ambos Vikingos no arrojó ningún resultado positivo.
Las
siguientes misiones a Marte, por parte de la Unión Soviética, se realizaron en
1988 con las naves
Phobos
1
y
Phobos
2.
Desafortunadamente, se perdió la comunicación con ambas naves durante el vuelo.
La siguiente sonda fue la
Mars
Observer
americana, enviada en 1992. Destinada a observar la superficie del planeta y su
clima, la misión fracasó al perderse contacto con la nave a sólo tres días de su
inserción en órbita. En 1996, los americanos enviaron a Marte dos sondas: la
Mars
Global Surveyor
y la
Mars
Pathfinder.
Mars Pathfinder llegó primera, logrando un descenso suave el 4 de julio de 1997
en Área Vallis. Una vez que estableció comunicación con la Tierra, a esta
estación se le nombró “Carl Sagan”, en memoria del famoso astrónomo del siglo
pasado, e incluía un pequeño vehículo motorizado llamado Sojourner. La Mars
Global Surveyor se insertó en la órbita marciana el 12 de septiembre de 1997 y
desde entonces obtiene imágenes de la superficie del planeta. También en 1996,
Rusia intentó su última misión a Marte con el
Mars
96 Orbiter,
el cual desafortunadamente se estrelló antes de alcanzar la orbita terrestre.
Me da gusto volverlos a saludar y espero que hayan tenido
un buen mes. Como les platicaba en el pasado Noti-Ropsa (#75), ahora les voy a
terminar de hablar de las restantes misiones que se han lanzado al planeta
Marte.
En 1998,
Japón lanzó su primera misión planetaria dirigida hacia Marte. La sonda
automática
Nozomi
estaba programada para llegar a órbita marciana el 11 de octubre de 1999, pero
la asistencia gravitacional de la Tierra en su trayectoria no fue suficiente.
Así que fue necesario hacer maniobras para corregir su rumbo, lo cual retrasó su
llegada a Marte hasta finales de diciembre de 2003.
Las futuras
misiones programadas a Marte son:
Cambiando de planeta, resulta que
desde hace 30 años (1974)
no se había mandado ninguna misión exploradora al planeta Mercurio, que es el
planeta más próximo al Sol. Pero ya hay una nueva misión que lleva una sonda
espacial llamada
Messenger, que significa “mensajero” en ingles, además de
que sus siglas hacen referencia a MErcury Surface Space
ENvironment GEochemistry and Ranking mission; lo que significa
Misión Espacial de Clasificación de la Superficie, Atmósfera y Geoquímica de
Mercurio.
La sonda espacial Messenger despegó rumbo a Mercurio el 4
de agosto del 2004 desde Cabo Cañaveral, a bordo de un cohete Delta II. Esta
nueva misión de la NASA
permitirá estudiar a la
Tierra cuando la Messenger la sobrevuele el 1 de agosto del 2005 para,
posteriormente, aproximarse a Venus el 24 de octubre de 2006 y el 6 de junio de
2007.
Messenger es la séptima misión seleccionada del Programa
Discovery de la NASA, y la que
completará la
exploración detallada de nuestro Sistema Solar interior. Además, será
la segunda sonda en viajar a Mercurio, ya que sólo otra
sonda ha sobrevolado este planeta: la sonda Mariner 10, que realizó tres
sobrevuelos en los años 1974 y 1975.
Las fotos e información
proporcionadas por la Mariner 10 han jugado un papel importantísimo en la
planificación de los métodos de observación para la misión Messenger.
Las otras misiones que se han realizado a los planetas
Marte y Venus ya han proporcionado información valiosísima para crear nuevas
teorías acerca de los procesos que formaron a los planetas interiores o
telúricos (Mercurio, Venus, Tierra y Marte).
astronomiaeducativa1@yahoo.com.mx
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