astronomia

INICIACION AL ESTUDIO DE LA ASTRONOMIA
(¿Cómo se mueven el Sol y la Tierra?)

1.- INTRODUCCION
Los movimientos del Sol, la Luna, y las estrellas han llamado la atención de los seres humanos desde tiempos remotos. Aunque en la vida actual la observación del cielo nocturno no es muy habitual (y la luz artificial hace difícil una observación cómoda en las ciudades), en la Antigüedad, cuando elcontacto con la Naturaleza era mayor y la contaminación lumínica inexistente, dichos movimientos debieron atraer la atención y generar fascinación. En efecto, no sólo son movimientos omnipresentes sino que todos intuimos que aunque existen algunos cambios en ellos, se producen periódicamente, con una cierta regularidad asociada al clima que, a su vez, afecta al comportamiento de los seres vivos.Todos conocemos que determinados comportamientos o procesos de las plantas y los animales están relacionados con el clima.

A.1 ¿Qué interés podría tener el estudio de las regularidades observadas en el movimiento de los astros, como el Sol o la Luna?

Efectivamente, la cuestión de si estas regularidades percibidas se producen con una periodicidad estricta o no, siempre de la misma manera, conel mismo ciclo, y si los cambios que observamos están relacionados entre ellos o no, fue una cuestión que interesó mucho hace más de 3000 años. De hecho, los primeros datos numéricos sobre un aspecto científico que se conocen son los relativos a las posiciones del Sol, la Luna, los planetas y las estrellas (Asiria, Babilonia, Caldea,..) y las primeras “plantas científicas” son observatoriosastronómicos (como los de Stonehedge o los de las culturas precolombinas).

Pero no sólo se trataba de un problema de interés práctico: desde tiempos también remotos, las observaciones y relaciones cuantitativas de las posiciones de los astros, han ido acompañadas de especulaciones sobre cómo era el “mecanismo” real de dichos movimientos, y qué es lo que hacía que los astros se movieran como lo hacen.En definitiva, cómo debían moverse el Sol y la Tierra para que se produjeran las regularidades y relaciones que se observan (es decir, se buscaba una explicación).

Por tanto, los problemas que nos vamos a plantear son los siguientes:

a. ¿Cómo es el movimiento del Sol (nos limitaremos, para empezar, a la astronomía diurna)? ¿Los cambios que observamos en el movimiento del Sol se repitenperiódicamente? ¿Lo hacen siguiendo una periodicidad estricta, matemática?. ¿Existe relación entre dichos cambios u ocurren independientemente unos de otros?.
b. ¿Podemos encontrar un modelo de Sistema Sol/Tierra, es decir de cómo se mueven el Sol y la Tierra que explique conjuntamente las regularidades observacionales y las relaciones entre ellas?


A.2 Describid cambios que podríamos observar enel movimiento del Sol si lo siguiéramos durante muchos días. Representa mediante dibujos los cambios que has indicado



2. ¿EXISTEN REGULARIDADES EN EL MOVIMIENTO DEL SOL QUE NOS PERMITAN ORIENTARNOS TEMPORAL Y ESPACIALMENTE? ¿ESTÁN RELACIONADOS LOS CAMBIOS ENTRE SÍ?

Ya hemos citado el gran interés práctico que tendría conocer –en el caso en que existan- si los cambios que intuimos enel movimiento del Sol se repiten de una manera estricta, cíclica. ¿Cómo podríamos responder a esta cuestión?. Efectivamente, realizando observaciones y midiendo los distintos aspectos que sabemos que van variando con los días, con la intención de ver si hay regularidades, simetrías, ciclos en dichas mediciones. Comenzaremos con la duración del día, después la posición de salida/ puesta y, porúltimo, la altura del Sol sobre el horizonte.

2.1. ¿CÓMO CAMBIA LA DURACIÓN DEL DÍA?

A.3 Proponer formas de medir con la mayor precisión posible la duración del día. Planificar cómo podríamos comprobar si los cambios en la duración del día son o no regulares.

A.4 Es evidente que ya tenemos intuiciones sobre lo que esperamos obtener. Es conveniente, pues, que, antes de proceder a realizar...