Este post es una traducción propia de un artículo de Today I Found Out . Las aclaraciones entre corchetes son propias.
Pueden leer el que gusten, no es necesario leer todos, son independientes entre sí.
En este post vas a encontrar 4 artículos principales, que incluyen varias curiosidades menores:
• La Tierra está más Caliente cuando está Más Alejada del Sol
• Volar en un Campo de Asteroides Sería Bastante Seguro
• La Diferencia Entre un Asteroide y un Cometa
• El Sol Es Blanco, No Amarillo
• Volar en un Campo de Asteroides Sería Bastante Seguro
• La Diferencia Entre un Asteroide y un Cometa
• El Sol Es Blanco, No Amarillo
La Tierra está más Caliente cuando está Más Alejada del Sol
Hoy descubrí que la Tierra está más caliente cuando se encuentra más lejos del Sol en su órbita, no cuando está más cerca.
Durante el período en el que la Tierra se encuentra más lejos del Sol (afelio), la temperatura promedio del planeta entero es unos 2.3ºC mayor que cuando está más cerca (perihelio). En promedio, la intensidad de luz solar que cae sobre la Tierra durante el afelio es alrededor de 7% menor que durante el perihelion. A pesar de esto, la Tierra termina siendo más caliente durante el período en que se encuentra más lejos del sol.
Entonces, ¿qué está pasando acá? Durante los meses de invierno en el hemisferio norte, la temperatura "global" del hemisferio sur, donde es verano, no cambia tanto al revés [no compensa el cambio del hemisferio norte]. Esto es porque hay una gran parte del hemisferio sur se compone de agua, en comparación con el hemisferio norte, y el agua tiene una capacidad calorífica que la tierra continental [básicamente, la temperatura del agua varía menos que la de la de los continentes]. En un sentido similar, durante el verano del hemisferio sur, la temperatura no aumenta tanto como lo hace el hemisferio norte durante su verano, por la misma razón.
Noten la diferencia entre la cantidad de masa continental y cantidad de superficie oceánica entre ambos hemisferios. En rojo, el Ecuador.
Así que la explicación corta sería: hay mucha más tierra en el hemisferio norte que en el hemisferio sur; esta tierra se calienta mucho más rápido que el agua y el agua se enfría mucho más lento que la tierra. Así que, aunque hay más intensidad de luz durante el verano del hemisferio norte, la temperatura de la Tierra es más alta en junio/julio cuando está más lejos del Sol.
Como ya habrán adivinado o sabido de antemano, las estaciones no son causadas por la distancia de la Tierra al Sol, sino que son causadas por completo por el hecho de que la Tierra está inclinada sobre su eje unos 23,5º. Por eso, cuando es verano en el hemisferio norte, es invierno en el hemisferio sur y viceversa. Sin esta inclinación, no habría estaciones y el tiempo meteorológico del día a día alrededor del globo sería relativamente uniforme. En este caso, sólo habría una muy leve variación en la temperatura a medida que la Tierra se acercara o alejara del Sol, pero en su mayor parte todo lo relacionado con el tiempo meteorológico se mantendría durante todo el año casi constante.
Curiosidades Extra
• La Tierra gira alrededor del Sol a una velocidad de alrededor de unos 29,6 kilómetros por segundo o alrededor de 107.180 kilometros por hora.
• Además, la Tierra rota en su eje a una velocidad aproximada de 1722 kilómetros por hora. Así que estás simultáneamente girando alrededor del Sol a una velocidad de 107.180 km/h sentado en un planeta que está rotando a una velocidad de 1722 km/h. Por encima de esto, el sistema solar se dispara por el espacio aldededor de la Vía Láctea a una velocidad aproximada de 900.000 km/h. Y por encima de esto, nuestra galaxia avanza a través del espacio en torno a los 1.080.000 km/h con respecto al resto de las galaxias cercanas. Y finalmente, encima de todo nuestro universo entero se precipita a través de un medio desconocido a otra velocidad ridiculamente enorme.
• Nuestro sistema solar tarda aproximadamente 225 millones de años en viajar alrededor de la Vía Láctea [la distancia temporal entre el día de hoy y la aparición de los primeros dinosaurios, por ejemplo].
• La Tierra está aproximadamente a 28.000 años luz del centro de la Vía Láctea, en el borde exterior. La mayoría de la masa en la Vía Láctea está mucho más cerca que nosotros, lo cual es bueno porque si la densidad fuera la misma "acá afuera" como lo es cerca del centro, el aumento de radiación cósmica nos mataría a todos.
• Todos los planetas de nuestro sistema solar viajan alrededor del son en órbitas elípticas. La distancia de la Tierra al Sol varía alrededor del 1,7% Estamos más cerca en enero (perihelio) a unos 146,6 millones de kilómetros. estamos más lejos en julio (afelio) a unos 152,6 millones de kilómetros. La distancia media al Sol es conocida como 1 Unidad Astronómica (1 UA o alrededor de 150 millones de kilómetros).
• Los veranos en el hemisferio norte duran 2 o 3 días más que los del hemisferio sur. La razón de esto es que la Tierra se mueve más rápido en el perihelio que en el afelio.
• La temperatura promedio global de la Tierra en un año completo es de 16,1ºC. La temperatura promedio más baja ocurre en la Antártida, alrededor de los -51,1ºC y la más alta ocurre en el Desierto del Sahara, alrededor de los 54,4ºC.
• La temperatura más baja en la Tierra fue registrada en Vostok, Antártida el 31 de julio de 1983: -89,22ºC.
• La temperatura más alta en la registrada en la Tierra fue de 57,77ºC en El Azizia, Libia, al borde del Desierto del Sahara [Según lo que he leído en otros sitios este récord fue considerado un error de medición]. La segunda más alta, 56,6ºC, fue registrada en el Valle de la Muerte de California, en el Desierto del Mojave en 1913.
• A diferencia de la Tierra cuyo eje está inclinado 23,5º, Urano rota casi perpendicularmente al Sol. Curiosamente, a pesar de esto, Urano es más caliente en su ecuador que en sus polos. La razón por la que esto ocurre se desconoce.
Volar en un Campo de Asteroides Sería Bastante Seguro
Hoy me enteré de que en realidad es bastante seguro volar a través de un campo de asteroides.
La realidad es que los asteroides en un campo de asteroides están inceíblemente distanciados entre sí y la mnayoría de los objetos son muy pequeños. Hay generalmente cientos de miles de kilómetros entre estos objetos y la mayoría de ello no son mayores a una pelota de tenis (llamados meteoroides, siendo asteroides los que tengan al menos alrededor de 50 mts en uno de sus lados).
De hecho, si se suma la masa de todos los asteroides en el cinturón de asteroides de nuestro sistema solar, es apenas un 4% de la masa de la Luna con 1/3 del total proveniente de un sólo asteroide, Ceres, y alrededor de 1/2 del total de sólo 4 asteroides, Ceres, Vesta, Pallas y Hygiea.
Así que ese es nuestro cinturón de asteroides. ¿Y los demás? ¿Podría haber un cinturón de asteroides para el que fuera peligroso volar a través de él? El universo es grande, así que es completamente posible que exista un campo de ese tipo en un momento dado en algún lugar de el universo, pero sería muy poco probable que te encontraras con él, incluso si pudieras viajar a cualquier parte del universo. La razón es que, aunque el cinturón de asteroides está inicialmente lleno de "escombros" que están chocando por todas partes y básicamente es como lo que está representado en Hollywood (en una escala de tiempo galáctico), termina con la mayor parte de la masa siendo eyectada del cinturón, debido a estas colisiones. Eventualmente, el sistema se autoestabiliza en un cinturón de asteroides similar al nuestro. Así que necesitarías encontrar un sistema que recién se estuviera formando e incluso es posible que en ese caso veas grandes distancias entre los objetos de ese campo.
Probablemente esto sería lo único que verías si estuvieras en un campo de asteroides.
Se estima que nuestro cinturón de asteroides ha contenido alguna vez cerca de 1000 veces la masa que contiene hoy en día. De todas maneras, dentro de aproximadamente 1 millón de años de su formación, se había reducido a un valor cercano al valor estabilido actual. Una vez que el sistema se estabilizó casi sin colisiones, los asteroides simplemente viajan en su órbitas respectivas mientras que el campo mismo no aumenta ni disminuye significativamente su masa desde el período inicial de la estabilización.
Algunos asteroides comparados con la Ciudad de Buenos Aires.
Entonces, ¿cuántas colisiones ocurren realmente en cinturón de asteroides de nuestro sistema solar? De los asteroides mayores a 9 km de ancho, se espera que se les presente una colisión de cualquier tipo cada unos 10 millones de años [que a la vez es el tiempo de vida estimado para una especie]. Mientras que esa es ciertamente una gran cantidad de colisiones en tiempo galáctico, hubiera hecho el audaz vuelo de Han Solo a través del sistema de Hoth un poco menos dramático en caso de representarse con presición...
En caso de que te lo estés preguntando, las posibilidades de navegar exitosamente a través de un campo de asteroides no es "aproximadamente 3720 a 1!". Las posibilidades reales dependerán del campo de asteroides del cual estemos hablando y de una variedad de factores. Pero, como referencia, la Nasa estima que las posibilidades de que una de sus sondas que viajan a través de un campo de asteroides choque con uno de ellos es de aproximadamente una en dos mil millones (2.000.000.000).
Curiosidades Extra
• A la fecha, 12 sondas han viajado a través de un campo de asteroides: Pioneer 10, Pioneer 11, Voyagers 1 y 2, Ulysses, Galileo, NEAR, Hayabusa, Cassini, Stardust , New Horizons y Roesseta. Ninguna de ellas ha encontrado problemas debido a asteroides o escombros y varias de ellas ni siquiera detectaron asteroide alguno mientras navegaban a trvés del campo. También debe señalarse que algunas de ellas no detectaron asteroides porque su misión estaba planificada de ese modo.
• La NASA recientemente lanzó una nueva sonda con el objetivo de ser la primera en encontrar dos asteroides en nuestro campo. Esta nave espacial, Dawn, está ajustada para ver a Vesta y Ceres y estudiarlos en detalle. Si sucede que luego de esto sigue siendo funcional, planean apuntarla a otros asteroides para estudiarlos tambien.
• El asteroide mas grande en nuestro sistema solar es Ceres, con alrededor de 975 km de diámetro y es clasificado a veces como planeta enano. El segundo es Pallas, con alrededor de 540 km de diámetro.
• Ceres fue descubierto en 1801 por Giuseppe Piazzi. Una vez que se dieron cuenta de que no era ni un planeta ni un asteroide, Sir William Herschel lo nombró asteroide, una palabra que él mismo creo. La palabra significa "roca estrella" o "planeta estrella" (aster-oide). Sir William Herschel fue también el astrónomo que descubrió Urano.
• Al día de la fecha, alrededor de 280.000 asteroides se han encontrado en nuestro sistema solar, número que se incrementa continua y rápidamente. De los 280.000 sólo 200 tienen un diámetro mayor a 90 km. Se estima que hay alrededor de 1-2 millones de asteroides en nuestro sistema solar.
• La gran mayoría de asteroides parecen ser principalmente de carbono (3/4, Tipo C), la gran mayoría del resto parece ser de hierro y niquel (Tipo M) y algunos están compuestos por silicatos (Tipo S).
La Diferencia Entre un Asteroide y un Cometa
Hoy descubrí la diferencia entre un asteroide y un cometa.
Un cometa es simplemente un objeto astronómico pequeño que tiene "cola", conocida como coma, que genera una atmósfera temporal para el cometa. Los asteroides, por otro lado, no exhiben esta cola y son clásicamente definidos como objetos que orbitan alrededor del Sol, pero que no son planetas ni cometas.
La cola de un cometa se forma por la acción del Sol calentanto varias sustancias del cometa, como agua (en forma de hielo) más allá del punto de ebullición en el vacío del espacio. Estas sustancias vaporizadas son luego eyectadas del cometa y trasnportadas por los vientos solares, creando la cola. Esta es la razón por la cual la cola del cometa siempre apunta en dirección contraria al Sol y no directamente detrás del cometa como se lo representa usualmente.
Estás colas dieron lugar a la noción de que los cometas están compuestos mayormente de hielo con varios núcleos relativamente pequeños de partículas incrustadas en él. Los asteroides, en cambio, normalmente se los considera principalmente compuestos de metales y varios tipos de rocas que se forman lo suficientemente cerca del Sol de manera que la mayor parte del hielo y otros materiales fácilmente vaporizables ya han sido expulsados. Sin embargo, en la última década, más o menos, se ha descubierto que, en realidad, esto no siempre es así y la composición de asteroides y cometas no es tan diferente, aunque los cometas, como señalamos anteriormente, aún tienen mucho más hielo, gracias a que se formaron más allá de la "zona de nieve".
De hecho, en el año 2001, el equipo Deap Space 1 de la NASA, descubrió que la superficie del cometa Borrelly no está hecha de hielo, sino que más bien estaba muy cliente y completamente seca, sin hielo o agua visible, muy parecido a muchos asteroides. Excepto, por supuesto, que exhibe una cola, así que se sabe que tiene material relativamente vaporizable en algún lado. Así que la teoría en este punto es que el hielo debe estar justo por debajo de la superficie o que hay algún tipo de materia cubriendo la capa de hielo en hollín, esencialmente bloqueando el hielode ser observable. Una investigación posterior, en 2005, en el cometa Tempel 1, que utilizó una sonda para hacer un cráter en el cometa con el fin de observar al interior mostró que la teoría explicada anteriormente era correcta y que el hielo se concentra debajo de la superficie.
A partir de ahí, la distinción entre un asteroide típico y un cometa se hace más oscura. Algunos asteroides también se cree que contienen agua en forma de hielo por debajo de se superficie. Además, descubrimientos recientes han demostrado que el polvo del cometa se asemeja mucho al polvo de los asteroides, sugiriendo que están formados por muchas de las mismas cosas, exceptuando las grandes cantidades de hielo que aún permanecen en los cometas.
Así que volvemos a la principal diferencia, que es simplemente que los cometas tienen todavía suficiente material vaporizable, principalmente agua, que cuando llega a la parte interna de nuestro sistema solar, un poco de agua en forma de hielo se derrite y es expulsada. Eventualmente, toda el agua y otros materiales fácilmente vaporizables serán expulsados del cometa, que se convertirá en un asteroide.
Curiosidades Extra
• Con el fin de superar algunos de los problemas de nomenclatura que aparecen a medida que aprendemos más acerca de la composición de estos diversos objetos, en término de lo que llamamos asteroide, cometa, planeta enano, etcétera, en 2006, se adoptó "cuerpo pequeño del Sistema Solar" para referirse a cualquier objeto astronómico relativamente pequeño como planetas pequeñosm cometas o asteroides y similares.
• Otra distinción entre asteroides y cometas solía ser que los cometas tienen órbitas significativamente más grandes que los asteroides, con algunos orbitando a distancias mayores a la asombrosa cantidad de 50.000 UA (1 UA = distancia promedio entre la Tierra y el Sol). De todas maneras, hay objetos con un período corto que orbitan a distancias no mayores que cualquiera de los planetas de nuestro sistema solar que osn considerados cometas, y hay asteroides que tienen órbitas más grandes que algunos de estos cometas de período corto (siendo algunos de estos probablemente cometas agotados). Ha habido cometas muy recientemente descubiertos que orbitan casi en una órbita circular en el cinturón de asteroides de nuestro sistema solar, por lo que esta distinción particular ha empezado a abandonarse debido a ala ambigüedad en estos casos particulares.
• Usando la definición que distingue a un cometa por su cola, hay sólo alrededor de 4.000 cometas frente a millones de asteroides que fueron catalogados. Mucho antes, en el desarrollo de nuestro sistema solar, el número de cometas probablemente haya sido mucho mayor, siendo muchos de los asteroides de hoy alguna vez un cometa.
• "Cometa" proviene del latín cometes, que a su vez proviene del griego kometes, cuyo significado es "de pelo largo". Todo esto a su vez proviene de Aristóteles que usó una derivación de la palabra koun, kountng ( "estrellas con cabello" ) que con el tiempo llegó a ser kometes ( "de pelo largo" ) y luego Cometes, en latín y finalmente "cometa" en español.
• Los cometas han sido observados a lo largo de la historia. Han sido considerados universalmente como extremadamente malos augurios, hasta incluso en lo dos últimos siglos.
• El cometa Halley fue observado ya en el año 240 a.C., aunque no fue hasta el siglo XVIII que un hombre, Edmond Halley, se dio cuenta de que este cometa había estado apareciendo por siglos en un intervalo de tiempo regular. Para los que estén interesados, el cometa Halley aparecera nuevamente alrededor del año 2061.
• La cola de un a cometa puede ser más grande que el diámetro del Sol y su parte iónica puede ser mayor que 1 UA.
• Cuando la región orbital de un cometa es intersectada por la órbita de la Tierra alrededor del Sol, suele resultar una lluvia de meteoritos, gracias a las partículas eyectadas del cometa. Esto incluye: cuando la Tierra pasa por la región orbital del cometa Swin-Tuttle, que ocurre cada año del 9 al 13 agosto y en octubre, cuando la Tierra pasa a través de la órbita del cometa Halley.
• Hay alrededor de 7000 asteroides conocidos que cruzan "muy cerca" de la órbita de la Tierra, con cerca de mil de ellos mayores de 1 km de diámetro.
• Como referencia, si un meteorito que sea de sólo 5-10 metros de diámetro impacta en la Tierra, hecho que ocurre cerca de una vez por año, crea una explosión que es equivalente aproximadamente a la bomba tirada en Hiroshima (cerca de 15 kilotones de TNT), pero por supuesto, sin el problema de radiación. Por suerte para nosotros, estos tienden a explotar en la atmósfera alta, y gracias a la masiva cantidad de energía que libera, la mayoría de la materia se vaporiza.
• Cada dos millones de años, objetos aún mayores que 1 km de diámetro impactan la Tierra y ostros mayores a 5 km impactan cada aproximadamente 10 millones de años. Las explosiones son, obviamente mucho, mucho mayores y tienen un poder global devastador.
• Nuestro más temprano, relativamente hablando, impacto conocido de un asteroide vendrá alrededor del 16 de marzo de 2880, con una probabilidad de 1 en 300 de colisionar con la Tierra. El asteroide se llama simplemente 29.075 y tiene alrededor de 1 km de diámetro.
• Debido a su masa relativamente pequeña, muchos cometas y asteroides tienen formas irregulares, en lugar de esférica como los objetos de tamaños de planetas, cuya forma es resultado de las fuerzas gravitacionales.
• El color azulado de la cola de un cometa está formado por electrones que han sido expulsados de los gases eyectados del cometa. Esto no es normalmente visible por el ojo humano. Usualmente, el ojo humano ve sólo la estela de polvo.
• Aminoácidos, los ladrillos de la vida, han sido encontrados en cometas, específicamente, la glicina. Esto fue descubierto gracias a la misión Stardust de la NASA.
Estructura de la glicina.
El Sol Es Blanco, No Amarillo
Hoy descubrí que el Sol es blanco, no amarillo.
Para los que sean diseñadores gráficos o desarrolladores web, el color exacto del Sol es #fff5f2. La razón por la cual es Sol parece amarillo desde la Tierra es que nuestra atmósfera dispersa la luz del Sol, por lo que el color aparente del Sol cambia. Este mismo efecto de dispersión es la razón de por la cual el cielo se ve azul durante el día, en vez de negro, como en la noche.
Los colores de algunas estrellas.
Específicamente, lo que ocurre es que la atmósfera terrestre dispersa la luz en las longitudes de onda del azul y el violeta, por lo que las longitudes de onda restantes se ven amarillas [el color complementario del azul y el violeta]. Este es el mismo efecto que se produce cuando el sol va desapareciendo en el horizonte y cielo se ve amarillo, como así también es el por qué de que cielo/Sol parezcan más rojos durante esa parte del día.
No es muy llamativo con su color verdadero...
A medida que el Sol se pone, se dispersa más la longitud de onda corta del azul porque decrece el ángulo relativo del Sol con respecto a vos mismo, de esa manera, la luz tiene que atravesar más atmósfera para llegar a vos. El aumento en la difusión determina que sea visible una menor cantidad de longitud de onda del azul, y así lo que queda parece amarillo. De la misma manera, si hay polvo u otras partículas grandes en el aire, estas filtran una mayor cantidad de longitudes de onda y el resultado es un cielo y un Sol rojos.
Curiosidades Extra
• La luz viaja desde el Sol a la Tierra en aproximadamente 8 minutos y 19 segundos.
• Mientras que a la luz de la superficie del Sol le toma sólo 8 minutos y 19 segundos llegar hasta nosotros, un fotón tarda entre unos 10.000 a 170.000 años en viajar desde el núcleo hasta la superficie.
• Mientras que alguna vez fue considerado por los astrónomos como una estrella relativamente pequeña e insignificante, hoy se sabe que el Sol es más brillante que un 85% de las estrellas restantes en la Vía Lactea.
• El Sol tiene una temperatura en su superficie de 5780 K, que es el equivalente a unos 5500ºC.
• El núcleo del Sol tiene una densidad de aproximadamente 150 veces la densidad de el agua en la Tierra [1g/cm3 o 1kg/dm3 (o un litro)]. La temperatura en el núcleo es cercana a los 14 millones de Kelvin (~ ºC).
• Unos 3/4 de la masa del Sol consiste en hidrógeno, con el resto siendo mayoritariamente helio (23,8%) y un restante 2% consistiendo en otros elementos como hierro, oxígeno, carbón, neón y una variedad de otros.
• El Sol genera su energía a través de la fusión nuclear en su centro, con la fusión de núcleos de hidrógeno en helio. La fusión nuclear se autoregula: si el diámetro del Sol decrece manteniendo la misma masa, la presión en el núcleo se incrementa aumentando la fusión nuclear que hace que se expanda. Si se expande manteniendo la masa, la presión en el núcleo decrece causando menos fusión nuclear. Así que este proceso dio lugar a un equilibrio natural en nuestro Sol, aunque se pueden observar otras estrellas pasando por este proceso de expansión y contracción masivas en ritmos muy estables.
• La energía producida en el núcleo del Sol es de alrededor de 276,5 Watts/m3. Es interesante que esta producción de energía es más equivalente a la producción de energía del metabolismo de un reptil que lo que pensaríamos normalmente como una bomba nuclear.
• Esto contrasta con la cantidad de energía que llega a la superficie terrestre, que es alrededor de 1368 W/m2.
• A cada segundo más de 4 millones de toneladas de materia son convertidas en energía en el núcleo del Sol. A este ritmo, el Sol a convertido hasta ahora 100 veces la masa de la Tierra en energía. Esto le da al Sol un tiempo de vida efectivo de 10 mil millones de años, con alrededor de 5 mil millones restantes.
• El Sol no tiene suficiente masa como para convertirse en supernova y explotar. Sin embargo, en unos 5 mil millones de años, va a entrar en una fase de gigante roja ampliándose constantemente hasta que consuma la Tierra. Pero no teman, la Tierra ya va a estar muerta dentro de mil millones de años debido al hecho de que el Sol brilla un 10% más por cada mil millones de años, así que la temperatura de la superficie terrestre será tal que no va a poder existir agua líquida sin protección.
• El Sol orbita el centro de la Vía Láctea a una distancia de aproximadamente 24.000-26.000 años luz.
• El Sol da una vuelta completa a su órbita en alrededor de 225-250 millones de años.
• El Sol está a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra (lo que define 1 UA, una unidad astronómica). [Cómo ya vimos anteriormente].
• El Sol es casi una esfera perfecta, el díametro en el Ecuador difiere del díametro en los polos por sólo 10 kilómetros.
• El área del Sol que llamamos "superficie" es la capa más externa que irradia una significante cantidad de luz. En realidad hay "un poco" de Sol por encima de esta capa.
• El campo magnético solar es menor a la mitad de lo que era hace sólo 22 años. Esto ha reducido su heliósfera, que ayuda a la Tierra a protegerse de la radiación cósmica. Debido a esto, la Tierra está siendo golpeada por significativamente más radiación cósmica que hace un par de décadas.
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