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VIAJES ESPACIALES

• Una forma de explorar nuestro Sistema Solar y
  algo más allá...

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DE LA OBSERVACIÓN A LOS VIAJES ESPACIALES.

• INTRODUCCIÓN
• El hombre lleva miles de años contemplando
  el cielo y preguntándose qué misterios encierra
  el Universo. En nuestros días y con ayuda de
  telescopios muy potentes, los astrónomos pueden
  explorar el Universo con más precisión que nunca.
• Los telescopios ópticos de mucha potencia y
  grandes dimensiones se instalan en edificios
  llamados observatorios.
• Para analizar el universo, además de los
  telescopios ópticos existen otros instrumentos
  como los radio telescopios.

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Radiotelescopios

• Los radiotelescopios tienen diferentes formas
  geométricas que recogen las señales (u ondas de
  radio) que son emitidas por los objetos
  celestes. La información recopilada se procesa en
  computadoras y se convierte en imágenes.
• Esquema de un radiotelescopios señalando las
  partes que lo componen
• Los radiotelescopios más comunes están formados
  por un disco metálico de forma parabólica. Dicho
  disco actúa como el espejo de un telescopio
  reflector, recoge las ondas de radio y las hace
  converger en la antena situada en el centro.
  Luego, la señal Se envía a una serie de
  instrumentos que la amplifican, la graban y la
  elaboran para extraer información. Entre más
  grande sea la parabólica mayor va a ser la
  cantidad de recepción de ondas y en consecuencia
  garantizará la calidad de señal disponibles.
• En México, el INAOE junto con la Universidad de
  Massachussets, Estados Unidos están construyendo
  un radiotelescopio que es el más grande en su
  categoría y que

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Observatorios Espaciales
Los Telescopios obtienen desde el espacio
imágenes mucho más nítidas y detalladas que las
conseguidas desde la Tierra, donde la atmósfera
distorsiona la luz procedente de los objetos
lejanos (ver sección de Óptica). También se
pueden poner en órbita satélites destinados a
captar las radiaciones que no deja pasar la
atmósfera terrestre. Para poner en órbita estos
observatorios se utilizan cohetes o lanzaderas
espaciales.
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SIGLOS XIX Y XX

• Estos 2 siglos fueron de grandes avances
  científicos y tecnológicos, entre las muchas
  cosas que se lograron destacan las siguientes
• Científicos soviéticos lanzaron el Sputnik, el
  1er. satélite artificial enviado al espacio en
  1957.
• El hombre sale por 1era vez de su hogar la
  Tierra y sobrevuela nuestro satélite la Luna
• Científicos enviaron el Hubble, el primer
  telescopio lanzado al espacio en 1990.
• Estos avances permitieron que el hombre comenzara
  la llamada era espacial(también llamada carrera
  espacial), y así, esto se convirtió en el inicio
  de numerosas misiones espaciales, que hasta
  nuestros días son algo cotidiano. Pero antes de
  llegar al tema de misiones espaciales, debemos
  saber cómo es que surge la era espacial.

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Un poco de historia de la Astronomía a la
Astronaútica

• Línea del tiempo de los sumerios a Newton ,
  Konstantin Tsiolkovski y los científicos
  actuales, incluyo tambien a escritores con mucha
  imaginacion como J.Verne (en construcción)

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Inicia la era espacial
En el siglo XX Estados Unidos y la URSS (hoy Rusia) lucharon por ver cual era el mejor país, por lo que podemos decir que se distinguieron por ser los 2 países que estaban en gran competencia. El primer objetivo de ambos países era lanzar un satélite artificial, así que, en el año de 1957, los soviéticos fueron los primeros en lograrlo con el Sputnik I. De ahí en adelante comenzó la era espacial. Durante las décadas de 1950 y 1960, Estados Unidos y la URSS compitieron por ser el país en lanzar el primer cohete al espacio, pero ahora ya no fueron los soviéticos quines lo lograron, sino los astronautas estadounidenses. Lo anterior ocurrió en 1968, cuando Neil Armstrong se convirtió en el primer ser humano en pisar la Luna. Es así que podemos ver que en pocos años se lograron grandes avances, pero esto no habría podido ocurrir sin la perseverancia que tuvieron principalmente estos 2 países, sin embargo, después ya no solo fueron la URSS y Estados Unidos, sino varios países se unieron a esta era espacial y así se han logrado llevar a cabo varias misiones espaciales.
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Exploración del sistema solar

• El espacio cercano a la Tierra nunca ha estado
  concurrido por sondas, satélites e instrumentos
  que viajan, hasta los confines más alejados.
  Existen al menos 25 sondas en el espacio o a
  punto de ser lanzadas para recoger datos sobre
  los cuerpos celestes más cercanos. Como es
  evidente , la mayoría pertenece a la NASA, que ya
  ha programado numerosas y muy costosas misiones y
  que aumentan nuestro conocimiento sobre la Luna,
  mercurio, Venus, Marte , Júpiter, Saturno, Urano,
  Neptuno, Plutón, los cometas más cercanos (como
  el Tempel-1), algunos asteroides, el sol, y en un
  futuro no muy lejano, algo más allá de nuestro
  sistema solar.
• SONDAS ESPACIALES
• Para estudiar los planetas y lunas de nuestro
  Sistema Solar, el hombre recurrió a artefactos
  robóticos las sondas espaciales. Las mismas
  viajaron hacia los lugares donde el ser humano
  jamás llegó.
• Las sondas están equipadas con una serie de
  instrumentos científicos cámaras fotográficas,
  de video, magnetómetros, sensores de gravedad,
  atmosféricos, de temperatura, etc. Todos los
  datos que se recogen son enviados a la Tierra en
  forma de ondas a través de las antenas de las
  naves. Los datos son descifrados y convertidos en
  imágenes e información.
• Algunas naves llevan, a la vez, pequeñas sondas
  que son lanzadas al planeta objeto del estudio y
  envían datos más detallados -como composición del
  suelo y de la atmósfera, o la detección de alguna
  forma de vida-.
• Las sondas espaciales han sido lanzada desde la
  década del 70' y gracias a ellas hemos
  descubierto nuevas lunas que forman parte de este
  sector del Universo. La misiones son
  considerablemente menos costosas que una misión
  tripulada y a la vez menos riesgos, a pesar de
  las varias que se han perdido por errores de
  cálculo.
• Las sondas, esas "carabelas espaciales" llevan
  consigo un mensaje por si alguna civilización las
  encuentra explicando de dónde provienen y quién
  las construyó.
• A continuación te presentaremos las misiones
  espaciales más relevantes que se han llevado a
  cabo en el Sol y en cada uno de los planetas de
  nuestro sistema solar.

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SONDAS SOLARES

• Sabemos que no podemos mirar el Sol directamente,
  ni con prismáticos o telescopios, ya que su
  potente luz te puede dañar la vista y hasta
  dejarnos ciegos. Ni con las famosas gafas del
  sol o los cristales ahumados, ya que tampoco
  son una proteccion adecuada, debido a que no
  bloquean todos los rayos nocivos que genera el
  Sol. En la Tierra los atrónomos pueden hacer
  estudios al Sol usando unos filtros muy bien
  diseñados. Pero actualmente sabemos mucho mas
  acerca del Sol gracias a que hemos ido muy cerca
  de lo que queremos estudiar. Así es que
  actualmente sabemos mucho del Sol debido a que se
  han mandado sondas que están muy cerca de él o
  que se destinan solo de su estudio. Los satélites
  que se mandan, por supuesto que no van
  tripulados, y además están diseñados con
  materiales muy resistentes, que pueden soportar
  las radiaciones del Sol. Entre las sondas más
  importantes están
• ISEE
• SMM (Solar Maximum Mission)
• ULYSSES
• YOHKOH también llamado SOLAR-A
• SOHO (Solar and Heliospheric Obserbatory),
  Funciona desde 1996. Los instrumentos montados en
  la nave SOHO han permitido sondear al Sol de
  manera permanente y desde órbita.
• GENESIS
• STEREO
• SOLAR-B
• Estas sondas se encargan de hacer los siguientes
  estudios al Sol
• Analizar la luz con técnicas impensables hasta
  hace poco, para conocer la estructura interna, la
  actividad y la dinámica superficial del Sol.
• Se han recogido datos esenciales para el estudio
  de las condiciones de los polos solares, la
  estructura interna del Sol y las emisiones que la
  atmósfera filtra antes de llegar a la Tierra.
• Recopilar datos e imágenes revolucionarias, por
  su contenido y detalle, de la estrella mas
  cercana a nosotros.

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YOHKOH

• También llamado Solar- A, este satélite japonés
  fue lanzado el 30 de agosto de 1991. Sus
  impresionantes imágenes en rayos-X del Sol han
  cambiado el concepto tradicional que tenían los
  astrónomos del Sol.
• El Yohkoh estudia los procesos dinámicos que
  tienen lugar en la corona solar y su
  comportamiento a lo largo de los ciclos solares
  de 11 años así como los mecanismos que generan
  perturbaciones en el espacio interplanetario y
  que afectan de forma importante tanto la
  magnetosfera terrestre como las capas superiores
  de nuestra atmósfera.
• http//www.isas.ac.jp/e/enterp/missions/index.html
  
• http//www.Imsal.com/SXT/homepage.html
• http//www.Imsal.com/SXT/html2/data.html
• http//www.Imsal.com/YPOP/homepage.html
  web educativa con imágenes y act. Mulimedia.
• http//www.isas.jaxa.jp/home/solar/ (en
  japones!!)

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SOHO

• Es, de alguna forma, el estandarte de las
  actuales misiones solares y el satélite que ha
  ofrecido las imágenes más espectaculares y
  violentas del Sol. Es también un símbolo del
  potencial espacial europeo (aunque el operativo
  de la misión se encuentre en un centro de la
  NASA).
• Construido en Francia por Matra Marconi Space, el
  SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) fue
  lanzado el 2 de diciembre de 1995. Sus magníficas
  imágenes han permitido comprender, como no había
  sido posible hasta entonces, las interacciones
  entre el Sol y el entorno terrestre.
• Los instrumentos científicos a bordo (ESA y NASA)
  fueron diseñados para estudiar la estructura
  interna del Sol, la corona (su atmósfera
  exterior) y el viento solar. Se encuentra
  permanentemente situado en el punto de la grange
  L1, a 1.5 millones de Kilómetros de la Tierra.
• Información y multimedia
• http//sohowww.estec.esa.nl/ SI. Es
  suficiente con esta
• http//lasco-www.nlr.navy.mil/ NO, esta es
  de uno de los instrumentos

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STEREO

• Solar Terrestrial Relations Observatory, STEREO,
  es un proyecto en estudio de la NASA que fue
  desarrollado técnicamente entre 2001 y el 2004,
  año en que fue lanzado.
• La misión STEREO consiste de 2 satélites
  idénticos que proporcionan imágenes 3D de las
  Eyecciones de Masa Coronal, EMC(CEM en inglés).
  Se trata de un proyecto de colaboración
  internacional entre Europa (Francia, Alemania y
  Gran Bretaña)y los Estados Unidos.
• http//sd-www.jhualp.edu/STEREO
• http//stp.gsfc.nasa.gov/stereo.htm

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SOLAR-B

• Satélite japonés (ISAS) fue lanzado en el 2004
  con el objetivo de continuar el trabajo de la
  exitosa misión SOLAR-A (YOHKOH), todavía
  operativa. SOLAR-B investiga la interacción entre
  la corona solar y los campos magnéticos a través
  de instrumentos de rayos X y luz ultravioleta.
• http//www.isas.ac.jp/e/enterp/missions/index.html
  
• http//stp.gsfc.nasa.gov/solar-b.htmConcept

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SONDAS DIRIGIDAS A PLANETAS, SATÉLITES,
ASTEROIDES Y COMETAS

• Al igual que la Luna, los planetas, algunos
  satélites, ciertos asteroides, y algún cometa han
  sido
• A continuación irá un sistema solar animado, en
  el cual al pulsar cada planeta, satélite,
  asteroides (cinturón), y un el cometa Temple-1,
  se enlistarán en la parte inferior del sistema
  solar animado, las sondas que han participado en
  cada cuerpo celeste de igual forma, al aparecer
  estas sondas y pasarle el puntero del mouse
  encima de cada sonda, se desplegará información
  acerca de dicha sonda, esa información incluye
  nombre, fecha de lanzamiento y misión u objetivo.
  
• En las diapositivas siguientes enlisté las sondas
  que mencionaré en esta animación.

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La vida en el espacio

• En tu vida diaria, te duermes en tu cama o en el
  piso, te despiertas, vas al baño, te bañas,
  comes, tomas agua, en fin, realizas muchas
  actividades que para todos se nos hacen normales,
  pero... te has preguntado Cómo viven los
  astronautas en el espacio? Cómo le hacen para
  realizar estas actividades que aquí en la Tierra
  son tan normales?
• A continuación te responderemos éstas y más
  preguntas
• Al salir de la Tierra, los astronautas tienen que
  hospedarse en estaciones espaciales, donde podrán
  comer, dormir, ir al baño, en fin, hacer todas
  sus necesidades pero es claro que no tienen las
  mismas condiciones aquí que en el espacio, es por
  esto que deben de adaptarse a las siguientes
  condiciones
• La ausencia de gravedad
• La ausencia de oxígeno
• La temperatura
• Comida especial
• Vestimenta espacial
• Los peligros que un astronauta puede llegar a
  tener en el espacio (ver video)

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Experimentos y prácticas

• Estos experimentos son fácil de hacer, son
  diseñados para niños de 10 años en adelante y no
  son costosos (en algunos casos proporcionamos el
  material)
• Haz un cohete.
• Arma una maqueta de un radiotelescopio.

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Haz un cohete

• Este cohete es impulsado por agua a presión y es
  de bajo costo
• Diseño del cohete
• Materiales
• Botella plástica de refresco con una capacidad de
  2 litros
• Válvula de aire de Bicicleta
• Bomba de aire de Bicicleta. También ensayamos con
  una bomba para inflar neumáticos de carro con
  manómetro incorporado, con una bombona de aire a
  presión (suministrada con un compresor).
• Corcho o tapón de goma mono-horadado
•  
• Procedimiento
• Construimos el cohete siguiendo el siguiente
  modelo esquemático (ver figura), a un botellón de
  refresco (gaseosa) le colocamos unas aletas
  triangulares, y le insertamos por la boca de la
  botella un tapón o corcho mono-horadado, en el
  cual habíamos colocado previamente una válvula de
  neumático de bicicleta. Atornillamos la manguera
  de un Bombin de Bicicleta.
• Se le pide a los alumnos que con la bomba de aire
  introduzcan aire a presión hasta que la presión
  haga saltar al tapón procurando contar cuanta
  veces bombeo. Deben observar todo lo que pasará.
• Luego deben agregar un poco de agua, en nuestro
  caso fueron unos 100 ml y volvimos a bombear
  hasta que salió disparado. Se le pidió que
  compararán los 2 resultados. Casi de inmediato
  ellos preguntan que pasa si aumenta la cantidad
  de agua... en mi caso yo dejé que ellos
  experimentaran sugiriéndoles que fuesen
  aumentando de manera gradual.
• Luego nos reunimos a discutir los resultados y
  pedirles que redactaran un informe donde debían
  investigar sobre los cohetes y su uso en la
  actualidad, además de posible explicación a sus
  observaciones.