miércoles, 14 de octubre de 2015

HISTORIA DEL TELESCOPIO:

Antes del siglo XVII la única forma de observar el Universo era a simple vista. Esta limitación hacía que los astrónomos no pudieran observar detalladamente los cometas, ni el Sol, ni la Luna ni los cinco planetas que conocían. Además, tampoco podían detectar los millones de estrellas que son débiles y que son invisibles al ojo
humano. Por eso, el modelo del Cosmos que tenían hace unos cuantos siglos estaba limitado a lo que el ojo desnudo puede contemplar del cielo estrellado. 
El primer telescopio fue ideado en 1609 por Galileo Galilei en Italia. Este eminente astrónomo fue la primera persona en dirigir el anteojo con dos lentes que él mismo construyó hacia los cielos. Con este aparato revolucionó la Ciencia de su época y la visión que hasta el momento se tenía del Cosmos. Este «anteojo», aunque muy modesto, hizo que el Universo se redujera en 5 magnitudes, pues estos eran los aumentos de los que disponía el telescopio de Galileo. Éste pudo ver los cráteres de la Luna, las fases de Venus, los satélites de Júpiter, las manchas del Sol e incluso vio, pero sin llegar a resolverlos, los anillos de Saturno. Galileo Galilei fue la primera persona que vio el Universo cinco veces más cerca. 
Todos estos descubrimientos se quedan algo cortos cuando los comparamos con el verdadero aporte del telescopio a la Ciencia. El anteojo de Galileo no sólo hacía aumentar de tamaño los objetos, tanto terrestres como celestes. Galileo Galilei descubrió que mirando a través de las lentes, se veían estrellas que a simple vista no se podían distinguir porque eran muy débiles, y que la Vía Láctea era en realidad un reguero de miles de estrellas tan juntas que a simple vista forman una nebulosa. 
Aunque muchos siguieron la estela de Galileo y construyeron muchos más telescopios de lentes, pulirlas era una tarea muy delicada y sobre todo hartamente difícil cuanto más grandes eran los vidrios. La astronomía tuvo que esperar hasta la llegada de Isaac Newton. Newton, que investigó la ciencia de la óptica, inventó un telescopio basado en espejos en vez de lentes. Los espejos eran mucho más fáciles de pulir y poco después William Herschel con un telescopio newtoniano descubría un nuevo planeta: Urano. 
Aunque se han llegado a construir telescopios muy grandes, con espejos de 5 y 8 metros de diámetro, su capacidad para observar detalles queda siempre limitada a la que impone la atmósfera de la Tierra. Telescopios más grandes implican estrellas más débiles, pero como la atmósfera emborrona la imagen a partir de cierta resolución, es imposible conocer si esas estrellas débiles en realidad son dos muy juntas. ¿Cómo solventar este problema?

 La prehistoria del Telescopio Espacial Hubble


No fue hasta el año 1923 cuando el científico germano Hermann Orberth propuso la construcción de un observatorio en el espacio. La carrera espacial comenzó en 1957 con el lanzamiento del satélite Sputnik. En 1962, cuatro años después de que se fundara la NASA, un grupo de científicos estadounidense propuso la creación de un gran telescopio espacial, declaración que se repitió posteriormente en varias ocaciones. 
Los primeros satélites artificiales de carácter astronómico lanzados por la NASA fue en los años 1968 y 1972. Con estos dos satélites se demostró la necesidad de tener un telescopio mayor, mejor y que durara varios años. La aceptación del proyecto de la lanzadera espacial ayudó a decidir también la propuesta del Telescopio Espacial. 
En el año 1973 un grupo de científicos de la NASA propuso las líneas generales de construcción de este gran telescopio orbitante cuyas especificaciones fueron revisadas y ampliadas por otro grupo más numeroso en 1977. Ese mismo año el Congreso estadounidense aprobó la partida presupuestaria. Dos años antes, en 1975, la Agencia Espacial Europea (ESA) se había involucrado en el proyecto. 
Dos organismos se hicieron cargo de la diseño, desarrollo y construcción del telescopio espacial. El primero fue el Centro de Vuelos Espaciales Marshall (Alabama, EE.UU) y el segundo fue el Centro de Vuelos Espaciales Goddar (Maryland, EE.UU). 
Para la construcción del telescopio fueron contratados las empresas aeroespaciales Perkin-Elmer Corp. y Lockheed Missiles & Space Company. La primera se encargaría de desarrollar los sistemas ópticos y los sensores de guía, mientras que la segunda fabricaría la estructura, los sistemas de soporte y finalmente ensamblaría todo el satélite. La ESA, por su parte, desarrollaría los paneles solares y uno de los instrumentos científicos. 
El proceso de construcción sería eterno, dilatándose durante casi una década. El espejo principal estaba acabado desde 1981 y el ensamblaje óptico fue entregado para la integración en el satélite en 1984. Los instrumentos científicos estaban disponibles desde 1983 para su calibración. El ensamblaje estaba íntegramente concluido en 1985. 
Pero el lanzamiento tuvo que ser pospuesto. Previsto inicialmente para 1986, el desastre del transbordador Challenger en enero de ese mismo año obligó a un alto en la carrera espacial estadounidense durante varios años hasta verificar y corregir los defectos de las lanzaderas espaciales. Durante ese tiempo, los ingenieros verificaron una y otra vez los instrumentos del telescopio. 
Por fin, en el mes de abril del año 1990, el transbordador Discovery transportó en su bodega al Telescopio Espacial Hubble fuera de la superficie de la Tierra.

El Telescopio Espacial


El Telescopio Espacial Hubble es un satélite artificial que orbita a la Tierra, al igual que otros como el Meteosat. Sin embargo, la diferencia más notable es que dirige sus instrumentos hacia el espacio en lugar de hacia nuestro planeta. 
La arquitectura principal no difiere mucho de un telescopio terrestre. Es un tubo cilíndrico, en cuyo interior reside un gran espejo de 2,5 metros de diámetro. Comparado con otros telescopios terrestres no es gran cosa, ya que los más grandes (como los Keck I y II en Hawai) superan los 8 metros. 
El espejo principal colecta la luz y la focaliza a un espejo secundario situado en la boca del telescopio, que a su vez refleja la luz hacia los instrumentos situados por detrás del primario gracias a una abertura en su centro.


Los instrumentos se encargan de recoger la luz y convertirla en datos informáticos para su envío a la Tierra. Curiosamente, el Telescopio Espacial Hubble utiliza otros satélites artificiales de comunicaciones para estar permanentemente en contacto con el Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI), en Baltimore (EE.UU). Esto es así ya que el Hubble no es un satélite geoestacionario, sino que da una vuelta alrededor de la Tierra cada 90 minutos, a una altura de 600 Km. sobre la superficie. 
La arquitectura de este singular telescopio es modular, pensando en las misiones de servicio que los astronautas del transbordador espacial realizan. En 1993, fue sustituido uno de los instrumentos científicos e instalado un aparato (denominado COSTAR) para corregir el defectuoso pulido del espejo primario, por el cual las imágenes se obtenían borrosas. En 1997, otra misión de servicio, cambió también varios de los 
instrumentos por otros mucho más sensibles y construidos con tecnología punta. 
Afortunadamente para el Telescopio Espacial Hubble, los astronautas también recuperan su órbita original. Aunque este telescopio espacial esté situado a 600 Km. de altura, el rozamiento con la tenue atmósfera terrestre hace que su órbita frene y por tanto descienda 400 metros de altitud por año. 
Esta órbita baja y el frenado de la atmósfera, además, hacen que sea difícil conocer la posición exacta del Telescopio. Con dos días de diferencia, la incertidumbre crece 30 kms, por lo que con conocer con 44 días de antelación dónde estará el Hubble se convierte en un enigma de unos 4.000 kms. Por esta razón, no es posible planificar con meticulosidad la agenda de observaciones puesto que no se sabe si la región a estudiar será visible.


Observando con el Telescopio Espacial


El Telescopio Espacial Hubble gira libremente en los tres ejes, aunque esta libertad queda limitada por algunas restricciones obligadas. El satélite debe orientar siempre los paneles hacia el Sol y éste debe calentar la misma cara del ingenio. Tampoco puede observar objetos que queden a menos de 50° del Sol, ni a 15,5° del limbo de la Tierra ni a 9° de la Luna. Por fortuna, los instrumentos del Telescopio Espacial son demasiado sensibles para observar estos brillantes cuerpos celestes. 
Para localizar un objeto celeste el Telescopio Espacial Hubble se guía por un catálogo de estrellas. El Instituto Científico del Telescopio Espacial las selecciona del Catálogo de Estrellas Guías (Guide Star Catalogue, GSC) que esta
misma institución preparó para tal fin usando el Atlas Celeste del Monte Palomar. El GSC consiste en 18 millones de estrellas que llegan hasta la mones «en directo» para ayudar a dirigir desde Tierra al Telescopio Espacial Hubble.agnitud 14,5. 
Pero si la precisión del campo a observar lo requiere, se pueden realizar las observaciones.

BIOGRAFIA DE GALILEO GALILEI:

Galileo nació el 15 de febrero de 1564, dedicando su vida al estudio de la Hidrostática, la Astronomía y al movimiento e equilibrio de los cuerpos; así mismo se le considera el fundador de las ciencias de la Dinámica y la Resistencia de Materiales. Se dice que fue el padre de la metodología de la Ciencia y por su forma de escribir se le considera uno de los mejores prosistas de la Italia del siglo XVII. Su ubicación histórica lo reconoce como un hombre mitad en el Renacimiento y mitad en la época científica moderna. Fue un ferviente seguidor de tomar la experiencia como piedra angular de la investigación de la naturaleza, aunque no fue un experimentador cuidadoso. Escribió varios libros, de los cuales del último, "Diálogos acerca de dos Nuevas Ciencias" se considera su obra maestra. Pudiera afirmarse que Galileo Galilei fue el protagonista del acto final de la lucha que durante 2000 años había librado la ciencia en formación contra las cosmologías sobrenaturales establecidas.

El objetivo de este trabajo es realizar un análisis de la jornada tercera de su libro "Dialogo de dos Nuevas Ciencias", en la cual se dedicó al estudio del movimiento naturalmente acelerado o también llamado movimiento en caída libre. En el transcurso de este análisis trataremos de matematizar el pensamiento Galileano, demostrando que no es una idea descabellada que el genio italiano dominaba o esbozaba conceptos matemáticos o relaciones matemáticas entre magnitudes físicas que fueron establecidas posterior a su muerte (8 de enero de 1642). De igual forma trataremos de demostrar cuan poderoso era su análisis sobre este tipo movimiento, pudiendo observar la invención de experimentos como forma de corroborar sus planteamientos, en fin dedicaremos este breve artículo a acercarnos y comprender la actualidad de este notable filósofo del siglo XVII y constatar la veracidad de una de sus propias afirmaciones al referirse a su último libro: "esta obra es apenas el comienzo, vías y medios por los cuales otras mentes más agudas que la mía exploraran los rincones más remotos de la naturaleza".

EL PRIMER TELESCOPIO:

Este instrumento, un tubo con dos lentes, se había convertido, en manos de un hombre de ingenio, quizá en el más revolucionario instrumento de todos los tiempos. Todo comenzó en el inicio de 1609, cuando el genio italiano recibe noticias de la existencia de un instrumento maravilloso capaz de "acercar" los objetos. Galileo construyó su primer telescopio en el verano de aquel año y en diciembre se lanzó a observar el firmamento con instrumentos de una calidad adecuada.

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Aquel invento fue tambíén el comienzo de los quebraderos de cabeza para Galileo. La Inquisición le puso en el punto de mira porque defendía la teoría heliocéntrica: el Sol era el centro del universo y la Tierra giraba a su alrededor. El 24 de febrero de 1616 una comisión de teólogos consultores de la Inquisición censuró la teoría heliocéntrica y reafirmó la "inmovilidad" de la Tierra.

Francisco Gálvez, astrónomo de la Sociedad Malagueña de Astronomía, explica lo que supuso para aquella época poder observar el cielo. "Se descubrió que la Tierra no era el centro del universo, como se pensaba en aquella època, sino que había otros planetas en torno a los cuales giraban los objetos celestes". Recuerda que se descrubrió que existían más estrellas que las que se apreciaban a simple vista y que la Luna "no era tan perfecta como se pensaba", sino que tenía valles, montañas y montes escarpados". "Se dieron cuenta de que la Luna se parecía a la Tierra", asegura Gálvez.

Lo que vio Galileo

La Inquisición no pudo detener el avance de la ciencia. Galileo descubrió, que la Luna no era lisa, pues mostraba montañas y valles, muchas y nuevas estrellas aparecían donde antes sólo había oscuridad, la Vía Láctea no era una mancha lechosa, sino un conjunto casi infinito de pequeños puntos luminosos, y el planeta Júpiter ya no estaba sólo, sino acompañado por cuatro pequeños puntos que giraban a su alrededor.

En 1633, a pesar de la protección de los Medici, Galileo fue condenado por los inquisidores y forzado a abjurar, de rodillas y bajo amenaza de torturas, de la teoría de Copérnico.

Precisamente semanas antes del aniversario del primer objeto que acercaba los objetos del cielo al ojo humano, otro telescopio mucho más sofisticado, el Spitzer ha detectado los restos del choque de dos incipientes planetas en torno a una estrella. La ciencia no para. Se trata de un "hecho muy poco frecuente y de corta duración pero crucial en la formación de planetas", señaló Carey Lisse, científico del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins. Y es que en la ciencia de la astronomía, la tecnología está ligada siempre con cualquier descubrimiento.

¿POR QUÉ SE HIZO FAMOSO GALILEO GALILEI?

uno de los más grande astrónomos y físicos italianos. Se le considera el inventor del telescopio, y se hizo famoso por sus descubrimientos astronómicos, entre los cuales podemos mencionar los satélites de Júpiter y su movimiento en torno al planeta; y que la Luna no era un cuerpo luminoso por sí mismo, sino que brillaba porque reflejaba la luz del Sol; además observó numerosos cráteres y otras irregularidades en la superficie lunar. Al observar el Sol descubrió las manchas solares como manchas oscuras movibles, y esto lo indujo a pensar que el Sol giraba sobre su eje. Al observar la Vía Láctea descubrió que se descomponía en incontables estrellas. Galileo apoyó en forma directa las teorías de Copérnico sobre el movimiento de la Tierra y los demás planetas en torno al Sol, lo que le provocó problemas con los teólogos y la Iglesia, siendo finalmente obligado por el tribunal de la Inquisición a negar sus creencias en el sistema heliocéntrico.

BENEFICIOS DEL TELESCOPIO:

El universo ha sido siempre un gran misterio para el Hombre que ha buscado, a lo largo de los siglos, explicar los fenómenos naturales y la composición del espacio que lo rodea. En esto, le ha sido de gran utilidad algunos instrumentos que fueron inventados por verdaderos pioneros de las ciencias, como es el caso de Galileo Galilei que a principios del siglo VII dio creación al telescopio y así fundó la base esencial para el desarrollo de la astronomía, la disciplina científica que aborda el estudio de todos los astros que se encuentran en el universo, en ese espacio que el Hombre se ha esforzado por develar sus grandes misterios.

IMPORTANCIA DEL TELESCOPIO

La importancia del telescopio de Galileo se basa en que gracias a su utilización se descubrió que: el Sol, considerado hasta entonces símbolo de perfección, tenía manchas. La Luna tenía una superficie irregular con valles y montañas. Saturno tenía unos apéndices extraños, etc. Pero sus observaciones más trascendentales fueron las que realizó de Júpiter. Demostró que este planeta estaba rodeado de lunas y era similar a un mini-sistema solar, lo que constituyó un poderoso argumento en favor del universo copernicano.