CIENCIAS NATURALES: Observando las estrellas

¿Dónde están las estrellas? ¿se pueden contar las estrellas?¿Todas las estrellas del cielo son verdaderas estrellas? ¿Se mueven las estrellas? ¿De qué están hechas estrellas? ¿Todas las estrellas brillan de la misma manera? Dicen que el sol es una estrella ¿será cierto? ¿En el cielo terrestre, pueden distinguirse los colores de las estrellas? ¿Cuáles son más evidentes? ¿Cuáles colores predominan?

ACTIVIDADES:

• Observación y comentario de un video sobre las estrellas y el sol.

Puesta en común y anotamos conclusiones.


¿Sabías que?

Con el nombre Sol los astrónomos identifican la estrella más cercana a la Tierra. Este astro luminoso se halla en el centro de un grupo de planetas conocido como el Sistema Solar, del cual es su miembro dominante.
Reconocemos una estrella porque es capaz de emitir luz, como nuestro Sol, cuya luz y calor permiten la vida en nuestro planeta. Se trata de gigantescas masas de gas incandescente que brillan porque en su centro las altísimas temperaturas hacen que se produzcan reacciones nucleares que liberan energía en forma de luz y calor.

Aclaraciones:

En una noche diáfana, a simple vista puede apreciarse que las estrellas no tienen todo el mismo brillo ni la misma tonalidad. El brillo de las estrellas fue sin duda una de las características que llamó la atención de los antiguos; así, encontramos que sólo las más brillantes recibieron un nombre para reconocerlas; ese nombre difiere en distintas culturas y también en diferentes épocas. En la antigüedad, al nombre de la estrella se le añadía la elevación que alcanzaba sobre el horizonte o bien el sitio preciso de su levante; más tarde, también se añadió su color aparente. Los nombres de las estrellas que aún hoy usamos los astrónomos en cartas y mapas celestes, provienen de denominaciones originales de caldeos, egipcios, griegos, romanos y árabes, entre otros pueblos antiguos. Actualmente, al nombre de una estrella le sigue, a modo de apellido, el nombre de la constelación donde se la observa, precedida generalmente de un número o una letra que marca su posición en una escala de brillo.

¿QUÉ SON LAS CONSTELACIONES?

Una constelación es un grupo de estrellas, como si fuera un juego de descubrir un dibujo uniendo los puntos. Si unes los puntos, es decir, las estrellas, y utilizas mucha imaginación, la imagen se verá como un objeto, un animal o una persona. Por ejemplo, Orión es un grupo de estrella que los griegos creían que se veía como un enorme cazador con una espada conectada a su cinto.
Además de crear un patrón en el cielo de la Tierra, es posible que estas estrellas no tengan relación alguna entre sí.
Dado que están tan lejos, las formas y posiciones de las constelaciones en el cielo de la Tierra cambian muy, pero muy, lentamente. Durante una vida humana, casi no cambian en absoluto. Por lo tanto, desde que los seres humanos observaron el cielo nocturno por primera vez, navegaban usando las estrellas. Los marineros han guiado sus naves usando las estrellas.
Incluso los astronautas de la nave Apollo que fueron a la Luna tenían que saber cómo navegar usando las estrellas, en caso de fallar sus instrumentos de navegación.
¿Y para qué más sirven las constelaciones?
Los patrones de las estrellas también resultan muy útiles para navegar una nave espacial. La mayoría de las naves espaciales han sido guiadas por las estrellas -- o al menos, verificadas por las estrellas cada tanto para asegurarse de que la nave aún mantenía el rumbo correcto y apuntaba en la dirección correcta.

• Confeccionamos un “Simulador de constelaciones”

Materiales

- Hojas negras y blancas de medianas dimensiones.
- Un punzón o cualquier otro elemento para hacer perforaciones.
- Una linterna o bien un set de pequeñas lucecitas.

Procedimiento

1. Las constelaciones representan figuras imaginarias. Sugerir que los niños dibujen sobre una hoja el diseño que luego pueda dar origen a una constelación, esto es, un ser imaginario, un paisaje real o de fantasía, un recuerdo, etc. Deben darle un nombre a su dibujo.
2. Asociar al dibujo hecho, una serie de estrellas (serán las más brillantes), que permitan identificar la figura, no más de diez; su distribución debe ser significativa respecto del dibujo, es decir, su posición en el mismo es en lugares sobresalientes del diseño. ¿Cómo agregar las estrellas? Dibujándolas o bien pegando pequeños círculos de papel coloreado. Luego agregar otras estrellas, menos brillantes. El brillo de las estrellas puede asociarse al diámetro de los círculos respectivos, esto es, más brillantes, mayor diámetro, y viceversa.
3. Traspasar sólo el diseño que formaron las estrellas a otra hoja blanca y unir las estrellas con líneas rectas.
De este modo queda configurada la síntesis de la futura constelación.



4. Sobre una hoja negra, realizar una serie de perforaciones al azar, simulando una estrella con cada agujerito; mirando la hoja a trasluz, simulará una porción de cielo nocturno.
5. Con la configuración de rectas del 3º paso, buscar en el panorama del cielo construido (4º paso) la zona que contenga la misma distribución de estrellas que dio origen al dibujo. Resaltar el posible cambio de escala que implique la comparación entre el diseño de la hoja blanca y el cielo de la negra, también existe un cambio de escala entre un mapa estelar y el cielo real.
Esta búsqueda es más práctica iniciarla con el auxilio de las estrellas más brillantes, que pueden identificarse en la hoja con ganchillos mariposa.

Nota: Al realizar esta experiencia con un grupo de niños y cada uno de los mismos realiza un cielo de fantasía con perforaciones, luego pueden juntarse todas las secciones y ver el cielo grupal que se ha generado; allí pueden surgir otras nuevas constelaciones.


Fuente:

• http://www.youtube.com/watch?v=8SgCCWM8dEM

• Horacio Tignarelli.
  

CIENCIAS NATURALES: Observando el cielo a simple vista

¿Por qué vemos que se mueve el Sol a lo largo del día? ¿Es el Sol el que se mueve? ¿De dónde sale el sol? ¿A dónde se va?

¿Cómo nos damos cuenta que ya pasó un día? ¿Qué se observa en el cielo que podamos usar para decir que pasó un día exactamente?¿Por qué medimos los días en 24hs y no en 20hs, 25hs o 30hs?

Contenidos:

- Movimientos de rotación del Planeta Tierra y consecuencias. Salida y puesta de

los astros.

Aclaraciones:

Los astrónomos llaman movimiento aparente de un astro a su desplazamiento en la esfera celeste tal como se lo observa desde la superficie terrestre; así lo distinguen del movimiento que se aprecia desde el espacio extraterrestre, movimiento real. Ambos movimientos están vinculados y conocer uno de ellos brinda algunas pistas para entender el otro.

Se identifican las siguientes reglas:

1. Un astro se hace visible por cierto sitio del horizonte llamado levante. En el lenguaje cotidiano escuchamos decir también que los astros surgen, aparecen o simplemente salen por el horizonte.

2. Un astro desaparece de la visión por cierto lugar del horizonte llamado poniente, localizado en el punto exactamente opuesto a su levante; tal denominación deriva de que el astro parece ponerse por debajo del horizonte; también se dice que se oculta, desaparece o bien se pone.

3. Elevándose lenta y continuamente desde el levante, alcanza su máxima altura y desciende hacia el poniente; la trayectoria que describe es curva y se llama arco. Resulta sencillo verificar que demora el mismo tiempo en ascender hasta el punto más alto que en descender.

Actividades:

• Experiencias de simulación:

Objetivo: Se simulará el movimiento de rotación del planeta Tierra.

Materiales necesarios:

Globo terráqueo

Lamparita de velador.

Resultados: ¿Por qué existe el día y la noche?

Conclusión: (explicamos en qué consiste el movimiento de rotación y cuánto dura)

Ilustración de la experiencia.

• Experiencias de observación:

1. Objetivo: Comprobar en qué sentido rota el planeta Tierra.

Materiales necesarios:

Brújula.

Hoja de papel

Lápiz

Procedimientos:

Con una brújula salimos al patio y buscamos los puntos cardinales que nos orientan en qué lugar se encuentra el sol. Luego iremos completando la siguiente tabla estará en un afiche en el aula durante el día de hoy y el siguiente.

¿Dónde esta el sol a las...?

8:00 hs	10:00 hs	11:00 hs	12:00 hs	14:00 hs	16:00 hs	18:00 hs

Resultados: ¿El sol está siempre en el mismo lugar?

Conclusión: ¿Por qué?

2. Objetivo: Descubrir en qué países es de noche cuando en el nuestro es de día y viveversa.

Materiales necesarios:

Globo terráqueo

Lamparita de velador.

Procedimientos:

Volver a realizar la experiencia de simulación de rotación y observar y tomar nota de los países que se encuentran de noche cuando en el nuestro es de día y viceversa.

Conclusión:………………….

3. Objetivo: colocación y toma de medidas con el gnomon.

Aclaraciones

Hace miles de años, los hombres inventaron un método sencillo que refleja el movimiento aparente del Sol y permite estudiar sus características; se trata de un instrumento muy simple llamado gnomon. Es fácil de construir ya que consta de una varilla, el indicador, colocada perpendicular a una superficie plana, el registrador. El arco diurno del Sol es perceptible entre el amanecer y el atardecer y puede reconstruírselo observando cómo varía la sombra del indicador en el registrador del gnomon.

La longitud y la dirección de la sombra del indicador se relacionan continua y directamente con la altura del Sol sobre el horizonte a cada instante y también con la inclinación de su arco con respecto a la vertical del lugar.

Al alba, la sombra del indicador yace hacia uno de los lados de la superficie de registro, la dirección oeste; poco después de la salida del Sol, la sombra es muy larga pero, a medida que transcurre la mañana, se acorta y se desplaza hacia el sector opuesto, dirección este.

Cada día, la sombra modifica su tamaño de mayor a menor y, en cierto momento, presenta su mínima longitud; esto sucede cuando el Sol alcanza la altura máxima sobre el horizonte correspondiente a ese día.

La dirección en la que se halla esa sombra mínima permite marcar una línea sobre la superficie de gnomon, que divide a ésta en dos partes; los astrónomos llaman meridiana a esa línea divisoria. También se la denomina línea norte/sur, ya que cruza al horizonte en dos puntos útiles como referencia espacial y geográfica: los puntos cardinales Norte y Sur.

Regresando al gnomon, digamos que luego del mediodía, la sombra del indicador aumenta paulatinamente su longitud y yace hacia el lado este de la superficie hasta la llegada del crepúsculo vespertino cuando, poco después, desaparece por completo al ocultarse el Sol.

Materiales necesarios:

- Una varilla (recta) de madera o metal de unos 6 a 7 cm. de largo y unos milímetros de diámetro.

- Una cartulina.

- Lápiz

Procedimientos:

Esta actividad consiste en ir dibujando a lo largo del día, la sombra de la varilla que está colocada verticalmente en una hoja de papel plana. Se puede utilizar un lápiz usado que se pega a una cartulina por la base. La sombra de la punta del lápiz es la que tendremos que ir señalando en el papel cada cierto tiempo. La cartulina debe estar bien fijada al suelo para que no se mueva.

Resultados: ………………………………..

Conclusión: …………………………….

Ilustración de la experiencia.

Para seguir aprendiendo…

Nuestro planeta gira sobre sí mismo en sentido Oeste-Este y demora un día de tiempo en cumplir una vuelta, es decir, 24 hs. A este movimiento se los llama ROTACIÓN. (has clic en el enlace para ver el video explicativo)

Aclaraciones

Cuando pensamos que el sol se mueve, en realidad lo que estamos observando es un reflejo del movimiento de rotación terrestre, la Tierra girando sobre su eje, lo que llamamos “movimiento diurno”.
Durante muchísimo tiempo el hombre pensó que el cielo y todo lo que en él vemos, giraba alrededor de la Tierra.
Uno de los primeros en proponer algo distinto fue Heráclides Póntico (s. IV aC) discípulo de Platón, que sostuvo que nuestro planeta giraba en torno a su eje.
Pero no fue formalmente así hasta que se aceptó por la comunidad científica el Modelo Heliocéntrico de Copérnico, comprobado a través de los cálculos de Kepler con las observaciones de Tycho Brahe que propone que todos los planetas giran alrededor del Sol y que la Tierra y todos los demás cuerpos presentan un movimiento de rotación. Este último hecho fue comprobado experimentalmente en 1851 a través del comportamiento de un péndulo (péndulo de Foucault).
La rotación terrestre a primera impresión no es tan evidente ya que al estar parados en la Tierra y no “sentir” su movimiento (la Tierra es como un vehículo muy suave que viaja sin producir una aceleración que nos haga notar su movimiento), el efecto de la rotación que observamos es que todo el cielo (y lo que hay en él) se mueve de forma uniforme conforme pasa el tiempo. Por lo tanto veremos cómo, a lo largo del día, el Sol se mueve y, por la noche cómo las estrellas se mueven.

• Experiencias de observación: Sobre el horario de salida del Sol

Materiales

Algunos diarios de tirada nacional, de varios días consecutivos y de ser posible de diferentes meses del año.

Procedimiento:

Estas actividades se realizan con las horas de salida y puesta que aparecen en los diarios; si conocen el horario local para el levante y el poniente solares entonces, pueden compararlo con los propios de Buenos Aires y comparar los resultados obtenidos en los siguientes cálculos.

1. Variación del horario de salida y puesta del Sol: Comparando diferentes horarios de salida del Sol de varias fechas consecutivas, registrar si indican que el Sol aparece cotidianamente a la misma hora; luego repetir la actividad con sus horarios de puesta.

Preguntas: Mañana, ¿el Sol saldrá a la misma hora que hoy? ¿Y en la misma fecha, el año próximo? ¿El Sol salió hoy al mismo tiempo en todas las ciudades de Argentina? ¿Dónde salió primero, es decir, dónde comenzó antes el día? ¿Y en el resto del mundo?

Repetir estas preguntas con la puesta solar.

2. El Sol atrasa: Verificar el retardo diario en los horarios de salida y puesta del Sol. En el siguiente ejemplo, mostramos el comportamiento con cinco días, considerando sólo el horario de salida.

Preguntas: ¿Cuánto se atrasa en salir el Sol, día tras día? ¿Ese retardo es siempre el mismo o varía durante el año? ¿Se repite en alguna fecha?

Idem con el horario de puesta.

3. Comparación entre la salida del Sol y la salida de la Luna: En general los diarios también traen información sobre el horario de salida y puesta de la Luna y la ocurrencia de sus fases.

Preguntas: ¿Hoy, qué astro ha salido primero: la Luna o el Sol? ¿Y mañana qué ocurrirá?

¿Puede suceder que un día no haya horario de salida del Sol? Y de la Luna, ¿puede suceder que en cierta fecha, el diario indique que la Luna no tiene hora de salida pero sí de puesta y viceversa?

Idem para la puesta de la Luna.

Fuente:

• Horacio Tignarelli
• Foto 1 : http://samirsaba.wordpress.com/2008/11/
• Foto 2: http://manel51.blogdiario.com/1222011900/
  

CIENCIAS NATURALES: Astronomía

¿Cómo mirar el cielo?

Se puntualiza a continuación algunas indicaciones básicas sobre Cómo mirar el cielo:
a) Mirar el cielo a simple vista o bien, como dicen los astrónomos, a ojo desnudo, esto es, sin ningún tipo de instrumento. En principio, no es preciso utilizar un telescopio, un catalejo o cualquier otro aparatito óptico.
b) Observar el cielo a la mañana, a la tarde y a la noche; lo más temprano posible y lo más tarde que puedan y, claro, prestar mucha atención a lo que aparezca y suceda en el mismo.
c) Aunque tan sólo sea de vez en cuando, observar el cielo en un amanecer y en un atardecer; seguramente muchas personas elegirán este último, mucho más cómodo. Cuando lo hagan, notarán cómo la apariencia del cielo varía antes y después que surge o desaparece el Sol.
¿Sucede lo mismo con la aparición o desaparición de otros astros, como la Luna, por ejemplo.
d) Mirar el cielo cuando es un día diáfano y también cuando esté nublado; inclusive es interesante cuando llueve, entonces surgen nuevas cuestiones: ¿se ve el Sol cuando hay lluvia? ¿Hay luz?
e) Durante el año, estar atentos a las diferencias y semejanzas en el aspecto del cielo.
Tratar de identificar, por ejemplo, qué cambios se producen durante la primavera respecto del invierno o entre otras estaciones.
f) Prestar especial atención cuando viajen a un sitio lejano del que habitan regularmente: ¿El cielo tiene allí el mismo aspecto que el de casa? ¿Suceden los mismos fenómenos? ¿Hay diferencias?

Aclaraciones:
Los astrónomos emplean la palabra cielo para indicar la apariencia del espacio extraterrestre, tal como puede apreciarlo cualquier observador ubicado en la superficie de la Tierra.
Por otra parte, en el lenguaje particular de los astrónomos, la palabra celeste deja de significar sólo un color; la usan como un calificativo para indicar que algo pertenece al cielo o bien que puede verse en el cielo.
Así, al trabajar en los observatorios recrean vocablos como cuerpo celeste para indicar que un objeto es observado en el cielo; el Sol, un planeta o bien un meteoro son algunos ejemplos de cuerpos celestes bien conocidos.
También se los denomina astros y de allí deriva el nombre de nuestra ciencia:
Astronomía, que significa, literalmente, estudio de los astros.
Por último, hay que señalar respecto al mismísimo color celeste, que no es la coloración de cualquier cielo, sino la de un cielo diurno y sin nubes; es decir, la tonalidad del cielo depende, entre otras cosas, de la presencia o no del Sol (por ejemplo: por si es de día o de noche) y de las condiciones atmosféricas (por ejemplo: el tipo de nubes).

Notas sobre el cielo de día, el cielo de noche y los crepúsculos:
El cielo puede distinguirse en al menos dos aspectos visiblemente diferentes: uno se define como diurno, corresponde al cielo de día, y otro como nocturno, la noche. Aunque aparecen hermosos matices cuando uno de ellos deviene en el otro (por ejemplo: los atardeceres), los mismos quedan incluidos en alguno de esos dos cielos aparentes.
Desde que el Sol se esconde hasta que se hace noche plena, hay un tiempo en que todavía se aprecia luz solar; algo semejante ocurre poco antes de que el Sol aparezca. Esos lapsos de tenue iluminación solar, se denominan crepúsculos. En casi todos los lugares de la Tierra hay dos crepúsculos por día: el matutino, vinculado con la salida del Sol, y el vespertino, con la puesta del Sol, ambos de igual duración.
Entre esos cielos aparentes, el más seductor quizás sea el nocturno porque, si el clima lo permite, aparece desbordante de puntitos tan luminosos como enigmáticos (las estrellas, claro), que sugieren la existencia de una enorme cantidad de astros.

 Actividades:

En la escuela: Observación del cielo diurno:
¿Qué hay en el cielo? ¿Qué objetos pueden identificarse allí como terrestres?
¿Qué otras cosas? ¿Cuáles son los que hoy llamamos extraterrestres? ¿El Sol, tal vez? ¿Algo más? Y esos cuerpos: ¿Qué formas tienen? ¿Qué tamaños nos sugieren? ¿Se mueven o están quietos?
¿Alguna vez te has preguntado por qué vemos el cielo azul?
Los astronautas, cuando están fuera de la atmósfera, no ven el cielo azul, sino negro.
¿A qué crees que se deba que el cielo se vea azul desde la Tierra y negro desde el espacio?
Además el aire es transparente, ya que podemos vernos, y también observar en la noche las estrellas que se encuentran a más de 40 billones de kilómetros de distancia.
Entonces ¿por qué durante el día vemos en el cielo un tono azul?
¿Qué otros elementos vemos desde la tierra hacia el cielo?
¿Cómo es el sol? ¿Qué color tiene? ¿Estas seguro? ¿Por qué?
¿Hay nubes? ¿Qué forma y color tienen? ¿Por qué hay nubes?
¿Por qué no vemos las estrellas? ¿Es porque no están? ¿Desaparecen cuando es de día?
¿Podemos ver la luna? ¿Por qué?

Desde el hogar: Observación de cielo de nocturno:
¿Qué se puede ver en un cielo de noche?
¿Cuántas estrellas podes contar? ¿Cómo son? ¿Se mueven o están fijas?
¿Cuán lejos crees que están las estrellas?
¿Reconoces alguna constelación? ¿Cuál?
¿Se encuentra la luna? ¿Qué forma tiene? ¿De qué color es?
¿Por qué no podemos el sol?
¿Hay nubes? ¿Qué forma y color tienen? ¿Por qué hay nubes?

Desde el hogar: Observación de un crepúsculo:
¿Qué se puede observar en un crepúsculo? ¿De qué color es el cielo? ¿Qué astros son visibles? ¿Dónde se encuentra el sol? ¿A dónde va? ¿Por qué esta allí?

Fuente:

• Horacio Tignanelli
• Foto: http://gledymar.nireblog.com/post/2008/03/30/la-realidad-del-cielo