Le Verrier, el hombre que descubrió un planeta con un lápiz.

El día de hoy se cumplieron 171 años del descubrimiento del Planeta Neptuno.

Urano, el planeta inmediatamente más cercano, fue descubierto casualmente por W. Herschel el 13/3/1781 ya que siempre se lo confundió con una estrella debido a su lento recorrido.

 Fuente: Wikipedia

Cuanto más se estudiaba Urano, más evidente se hacía que algo perturbaba su órbita. Surgió la idea de otro planeta podría ser el causante.

 Fuente: nasa.gov

En 1846, el astrónomo francés Urbain Le Verrier calculó la existencia y la posición del supuesto nuevo planeta.

Fuente: Wikipedia

Envía sus datos a Johann Galle, astrónomo de Berlín, quien descubrió el planeta a 1° de la posición predicha.

Fuente: CultureSite.org

Neptuno se convierte en el primer planeta descubierto matemáticamente representando un triunfo para la ciencia.

 Fuente: nasa.gov

 Le Verrier, envalentonado por su fama, decide dedicarse al estudio de otra órbita con perturbaciones: la de Mercurio.

 Fuente: nasa.gov

 Le Verrier usó la misma lógica: algo perturbaba a Mercurio, debía tratarse de un nuevo planeta entre éste y el Sol.

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Dato: El nuevo planeta no podía estar después de Mercurio ya que habría influido también en la órbita de Venus.

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Así en septiembre de 1859, Le Verrier publica su teoría y llama al nuevo planeta Vulcano (Hefesto en griego, el herrero divino).
El problema estaba en la difícil observación del nuevo planeta. Estaba tan cerca del Sol que era prácticamente imposible verlo.

Solo existían dos formas: los tránsitos (cuando el planeta pasa entre el Sol y la Tierra) o durante un eclipse.

 Tránsito de Mercurio. Fuente: newstatesman.com

La astronomía se dividió entre los que aceptaban o no al nuevo planeta. Incluso hubo casos de avistamiento.
En 1915, un físico alemán presenta la Teoría de la Relatividad General en la cual redefinía el concepto de la gravedad

 

Fuente: Wikipedia

El Sol, con su campo gravitatorio masivo, producía las perturbaciones observadas en Mercurio. Einstein explicaba la discrepancia.

Desmentir la existencia de Vulcano fue central para Einstein porque demostró que su teoría era una forma más exacta de observar el Universo .

SPUTNIK-1

A las 23hs de Moscú, un 4 de Octubre de 1957, la radio de la capital anunciaba un boletín que sorprendería al mundo entero: El primer satélite artificial había sido lanzado con éxito. Su nombre era SPUTNIK (“Compañero de viaje”).

fuente: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sputnik_asm.jpg

El aparato transmitía señales de radio que se usaron para estudiar la densidad de la atmósfera superior. Alcanzó una altura de 947km en su punto más elevado y viajaba a una velocidad de 28,000 km/h dando una vuelta alrededor del planeta en tan solo 96 minutos.

La superficie exterior era una aleación de aluminio que brillaba como un espejo, esto permitía una excelente reflexión de la luz solar haciendo que sea de fácil visualización óptica desde la Tierra. El plano orbital de la trayectoria permitía que el satélite sobrevolara gran parte del globo. Con esto los rusos se aseguraron que su victoria sea conocida por la mayor cantidad de países posibles.

Finalmente el Sputnik volvió a la Tierra el 4 de Enero de 1958

Tolomeo

(100 - 178 d.C.)

(Foto: Wikipedia)

Basándose en la teoría de Hiparco (190 - 120 a.C.), Tolomeo es el primero en explicar satisfactoriamente el movimiento retrógado de algunas estrellas errantes (llamadas planetas) con su teoría del sistema solar.

(Foto: http://eltamiz.com)

El sistema tolemáico era también un sistema con la Tierra como centro del universo (Geocentrista) y continuaba con la idea de que los cuerpos eran sostenidos por las ciclópeas esferas. Pero para explicar el movimiento retrógado de los planetas Tolomeo introdujo otras esferas más pequeñas que se trasladaban sobre las más grandes (epiciclos).

El mayor logro de Tolomeo fue, sin embargo, ser el primero en emplear las matemáticas para explicar un fenómeno natural.

El número de oro o ciclo de Metón

Allá por el siglo V antes de Cristo, Metón de Atenas descubrió una relación entre la duración del año solar (considerado de 365,25 días) y la duración media del mes lunar (considerado de 29 días, 12hs, 44 min y 3 segundos) en una proporción 19 a 235.

Dicho de otra manera:

19 años de 365,25 días son 6939 días y 18 horas.

235 lunaciones de 29d12h44m3s son 6939 días, 16hs y 31 minutos.

Existiendo una diferencia de tan solo 1hs 29 min.

¿Y para que sirve esto?

El número de Oro de Metón se sigue utilizando para calcular anualmente la fecha del domingo de Pascua.

Péndulo de Foucault

La física demuestra que el plano de oscilación de un péndulo no varía. Esto significa que si ponemos un péndulo en movimiento, este va a girar entre A y B aunque se haga rotar el marco sobre el que está sujeto. Esto último se debe a la ley de inercia ("Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él")

(Perdonen por el dibujo, pero solo tengo el Paint instalado)

La Tierra gira sobre su eje en veinticuatro horas (un poquito menos, pero redondeemos los números), entonces podemos concluir:

1. Si colocamos un péndulo en uno de los polos, el plano de oscilación coincidirá eventualmente con todos los meridianos terrestres. Aunque para el observador, será el plano del péndulo el que rotará unos 15º cada hora.


2. Si colocamos el péndulo en el ecuador, el plano de oscilación no cambiará.


3. Si colocamos el péndulo en cualquier otro punto del planeta, el plano de oscilación "rotará" con una velocidad angular ente 0º y 15º por hora.

En 1851, Jean Bernard Léon Foucault realizó una experiencia en el panteón de París donde colocó un péndulo de sesenta y dos metros de longitud, con una esfera de cobre de veintiocho kilogramos. Una baranda circular de dos metros de diámetro servía para medir las variaciones aparentes del plano oscilatorio del péndulo.



Puesto en movimiento, el enorme péndulo comenzó a oscilar a razón de 11º17´ por hora, concordando con las previsiones teóricas.

Aristóteles

(384 - 322 a.C.)

(Foto: Wikipedia)

Filósofo griego. Natural de Estagira, en Macedonia, e hijo de Nicómaco, médico de Amintas II.
Fue discípulo de Platón durante veinte años en la Academia de Atenas aunque la abandonó con la muerte de su maestro. Posteriormente residió algunos años en la corte de Filipo de Macedonia como preceptor del hijo del monarca, el futuro Alejandro Magno.

El modelo Geocéntrico

(Foto: http://cinematecaprometeo.wordpress.com/)

Aristóteles aseguraba que el universo consistía en unas esferas concéntricas de cristal sobre las cuales estaban situados los planetas, con la Tierra en el centro. Las estrellas estaban situadas sobre la esfera más lejana, fijadas a ella como gemas engarzadas.
Tal era el prestigio de Aristóteles que su idea de un universo geocéntrico dominó la astronomía durante más de mil quinientos años.

Pitágoras

Pitágoras (¿580-496? a.C.)

(Foto: Wikipedia)

Filósofo y matemático griego, nacido en Samos. Su vida es poco conocida pero sus enseñanzas tuvieron un carácter iniciático y habrían sido de inspiración órfica. Ninguna obra escrito ha llegado hasta nosotros pero se le atribuyen algunos importantes descubrimientos matemáticos como la tabla de multiplicar de doble entrada, el sistema decimal o el más conocido de todos: el teorema que lleva su nombre.
Consideraba al número como el principio de todas las cosas. Sus ideas influyeron en gran medida a Platón.

Teorema de Pitágoras:

En un triángulo, la suma de los cuadrados de los catetos es igual al cuadrado de la hipotenusa.
Dicho de otra manera (y la más conocida): X^2 + Y^2 = Z^2

En el campo de la astronomía se le atribuya a Pitágoras ser el primero que postuló la hipótesis de que la Tierra no era plana sino esférica.
Si bien este era un dato que se venía manejando desde –según dice las malas lenguas– hacía mucho tiempo por los egipcios, la verdad es que Pitágoras fue el primero en afirmarlo abiertamente y tener además cierta fama la cual respaldaba tal idea.

Introducción:

En la próxima serie de post intentaré retratar como evolucionó la percepción del universo a través de la historia de la humanidad.
Lo importante de esto no es el fin en si, sino el recorrido que se hizo al intentar comprender desde nuestra perspectiva la posición que ocupamos en algo tan insignificante y a la vez tan importante como es nuestro sistema solar.
Lo increíble de cada uno de las personas que voy a tocar es la capacidad mental que tuvieron para imaginar como serían los movimientos, errados o no, de los objetos que nos rodean. Porque es fácil hoy levantar la vista y ver el Sol, imaginarnos como es el camino que hace la Tierra a su alrededor, lo mismo que la Luna lo hace con nuestro hogar.
Pero hace casi dos mil años, cuando la Tierra no se movía, la percepción de nuestro universo era otra…

Átomos y Luz

William Huggins (1824-1910)



Estudió el espectro de la estrella Sirio (Constelación del Can Mayor) descubriendo que las radiaciones luminosas procedentes de átomos como el hidrógeno se propagan desplazándose hacia longitudes mayores del espectro, es decir, hacia el rojo.



¿Qué quiere decir esto?

Tenemos que irnos primero un poco atrás, cuando en 1859…

Gustav Kirchhoff (1824 – 1927)
[Si, es el mismo que se ve en Electrotécnia]



Descubre la relación entre la naturaleza de los átomos y los colores de la luz que emiten.

Ej:

Sodio = Amarillo
Hidrógeno = Rojo
Oxígeno = Verde

Y esto fue gracias a que en 1802…

Joseph von Fraunhofer (1787--1826)



Observa la aparición de una cierta cantidad de bandas oscuras en el espectro lumínico.

Espectro Contínuo


Líneas de Emisión


Líneas de Absorción


Ok, tenemos las bandas oscuras y el espectro lumínico ¿Qué es eso del corrimiento hacia el rojo?

Ahí entra el Efecto Doppler:

Christian Andreas Doppler (1803 - 1853)



Cuando la fuente de ondas y el observador están en movimiento relativo con respecto al medio material en el cual la onda se propaga, la frecuencia de las ondas observadas es diferente de la frecuencia de las ondas emitidas por la fuente.



La luz se puede comportar como las ondas, con lo cual cuando el emisor se aleja, la luz aumenta su longitud de onda mostrando un desplazamiento hacia el rojo. En cambio si el emisor se acerca, la luz disminuye su longitud de onda, mostrando un desplazamiento hacia el azul.



Lo que William Huggins comprendió era justamente que este desplazamiento se debía al alejamiento relativo de la estrella con respecto a la Tierra.

La Eclíptica y el Coluro

Los meridianos (Círculos imaginarios verticales que pasan por los polos. Ej.: Greenwich) en el cielo son la imagen de los que encontramos en la Tierra, pero con los paralelos (Cada uno de los círculos imaginarios horizontales que rodean la Tierra. Ej.: Ecuador) no ocurre lo mismo.
La Eclíptica considera el movimiento de la Tierra alrededor del Sol (o visto desde nuestro planeta: El movimiento del Sol alrededor de la Tierra).


Fuente: Atenea con un agregado del que suscribe.

La Eclíptica se llama así porque los eclipses se producen cuando la Luna (llena o nueva) se encuentra en dicha línea.
Este paralelo celeste corta al ecuador celeste en dos puntos, llamados puntos equinocciales (Momento del año en que los días tienen una duración igual a la de las noches en todos los lugares de la Tierra, cuando los dos polos se encuentran a igual distancia del Sol): el de primavera y el de otoño.
Cuando además uno de los meridianos (también llamado Coluro) pasa por esos puntos equinocciales, se denomina: Coluro equinoccial.