Entradas del mes de julio de 2019

[Nota: Este artículo es una recopilación de todas las entradas publicadas durante este mes]



Dibujo: Anochecer en Valdunquillo

Dibujo

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Por Fran Sevilla

Acuarela de un anochecer en Valdunquillo (Valladolid), realizada sobre papel A4 de 300 g/m².

 

Escala de magnitudes de objetos del firmamento

Astronomía

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Por Fran Sevilla

 

Visitando antiguos posts («Introducción a la Cosmología (6): Las ‘standard candles’«) he encontrado esta imagen que corresponde a una representación gráfica de las magnitudes aparentes de algunos de los objetos de nuestro firmamento indicando también el instrumento necesario para su observación.

En estrellas se usa la luminosidad. Si medimos el flujo, y conocemos la luminosidad de la estrella, entonces la distancia puede ser entonces calculada. La luminosidad se relaciona con el flujo mediante la fórmula:

      L = 4 x pi x R^2 x F

donde L es la luminosidad, pi es 3,141592…, R es la distancia y F el flujo medido a la distancia R. Frecuentemente el flujo es expresado como magnitud aparente, mientras que la luminosidad como magnitud absoluta.

La magnitud aparente (m) está definida como una luminosidad relativa respecto a una estrella estándar:

      m = -2,5 x log ( F(*) / F(0) )

donde log es un logaritmo, F(*) el flujo de la estrella y F(0) el flujo de la estrella de referencia. Como se puede apreciar esta medición es independiente de la distancia. En la escala de magnitudes se usa como referencia, con valor 0,0 a Vega (alfa Lyrae). Inicialmente se seleccionó la estrella Polar, sin embargo esta es levemente variable con lo que presentaba problemas para hacer una escala válida. En el gráfico se ven ejemplos de la escala.

La magnitud absoluta (M) está definida como la magnitud aparente si el objeto estuviese a 10 parsecs de la Tierra. Entonces la distancia D (en parsecs) a la estrella será:

      m – M = 5 x log D – 5


Guía para observar el Eclipse de Sol del 2 de julio de 2019

Astronomía

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Por Fran Sevilla

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

 

Mañana, 2 de julio se producirá un eclipse de Sol  Total visible principalmente en Sudamérica En esta guía vamos a daros algunas nociones básicas sobre lo qué es un eclipse y cómo observarlo con seguridad.

Podéis leer la guía entera o bien, sólo aquellos puntos que os interesen. Pero recordad, observar un eclipse de Sol no es peligroso siempre que se tomen las medidas de seguridad necesarias. Y nunca hay que mirar directamente al Sol ni con nuestros ojos  ni a través de ningún instrumento óptico sin el debido filtro.

Índice

1.- ¿Qué es un eclipse de Sol?

 

2.- ¿Cómo se produce un eclipse solar?

 

3.- Diferencia entre magnitud y oscurecimiento en un eclipse de Sol.

 

4.- Datos relativos al eclipse del 2 de julio de 2019. 

 

5.- Consejos y métodos para la observación del eclipse. 


6.-Eclipses famosos.


7.-Mitos y leyendas de los eclipses.

1.- ¿Qué es un eclipse de Sol?

Por definición, un eclipse solar es el fenómeno que se produce cuando la Luna nueva oculta la luz del Sol al pasar por delante del disco de nuestra estrella.

Dependiendo del porcentaje del disco ocultado, podemos distinguir cuatro tipos de eclipses:

Parcial: la Luna no cubre por completo el disco solar, lo que causa que nuestro astro  tome una apariencia similar a la de una Luna creciente o menguante.

Eclipse parcial fotografiado por Fran Sevilla el 3 de noviembre de 2013

Total: se produce este tipo de eclipse cuando desde una pequeña área terrestre, la Luna llega a cubrir por completo el disco solar. Fuera de esta franja el eclipse es parcial. El diámetro máximo de la franja no supera los 270 kilómetros y se desplaza en dirección este a unos 3.200 km/h, cubriendo una longitud máxima de unos 15.000 kilómetros. La duración de la fase de la totalidad puede durar entre 2 y 7,5 minutos.

Eclipse total de Sol de 1999. Crédito: Wikipedia

Anular: ocurre cuando la Luna se encuentra cerca del apogeo y su diámetro angular es menor que el solar, de manera que en la fase máxima permanece visible un anillo del disco del Sol, porque vista desde la Tierra, las dimensiones de la Luna son menores a las solares. Esto ocurre en la banda de anularidad; fuera de ella el eclipse es parcial.

Secuencia del eclipse anular del 3 de octubre de 2005. Crédito: Wikipedia

Híbrido o mixto: estos eclipses son los más peculiares. Se producen por la combinación de la curvatura terrestre más la distancia adecuada que separa a la Luna de la Tierra. En este tipo de eclipses, en la franja de totalidad podemos ver un eclipse total o uno anular. El eclipse híbrido comienza y termina con la apariencia de un eclipse anular, pero durante un tiempo y para los observadores que estén dentro de la umbra, aparecerá como un eclipse total. Los eclipses híbridos representan alrededor del 5 por ciento de todos los eclipses solares que se producen.

Créditos & Copyright: Left:Fred Espenak -Right:Stephan Heinsius. Fuente.

 

Fuente: http://eclipse.star.gs/english/hybrid.png

 

2.- ¿Cómo se produce un eclipse solar?

Un eclipse solar se produce cuando la Luna se interpone entre el Sol y la Tierra, estando los tres cuerpos alineados. A pesar de que una vez al mes los tres coinciden, como la órbita lunar esta inclinada  aproximadamente 5°9´ respecto a la de la Tierra, en la mayor parte de sus fases, la Luna no queda alineada exactamente con respecto al Sol y la Tierra, por lo que el cono de sombra que proyecta la Luna pasa por encima o por debajo de la Tierra. De no darse esta circunstancia, cada Luna Nueva, se produciría un eclipse de Sol.

La condición para que se produzca un eclipse es que el Sol se localice cerca de alguno de los nodos de la órbita lunar. Un nodo es el punto en el cual la Luna cruza la eclíptica. La eclíptica es la línea recorrida por el Sol a lo largo de un año respecto del «fondo inmóvil» de las estrellas.

Se denomina nodo ascendente cuando la Luna la cruza de Sur a Norte, y descendente si la cruza de Norte a Sur. La Luna tarda unos 28 días cumplir todo un ciclo moviéndose en el cielo de Oeste a Este. Estos nodos, a su vez varían de posición. No se mantienen fijos en un punto de la eclíptica sino que rotan con un periodo de algo más de 18 años. Pero no voy a introducirme en estos movimientos porque dada su complejidad  requerirían una entrada propia en el blog. Pero hay que destacar que sólo comprendiendo estos complejos movimientos se pueden predecir los eclipses, tanto lunares como solares.

Por una coincidencia de la naturaleza el diámetro aparente de la Luna (medio grado) es sensiblemente similar al diámetro aparente del Sol. Evidentemente el Sol es mucho más grande que la Luna, pero también está mucho más lejos.

Luna en perigeo (izquierda) y apogeo (derecha).

 

Cuando la Luna esta en su perigeo (el punto más cercano de su órbita los diámetros aparentes son prácticamente iguales, por lo que la Luna oculta completamente al Sol produciéndose un eclipse total. Por el contrario, cuando la Luna se encuentra en su apogeo (el punto más lejano) o cerca de él, su tamaño angular es más pequeño que el del Sol y no cubre por completo el disco solar produciéndose un eclipse anular. Si la Luna sólo cubre parte del disco solar se produce un eclipse parcial.

Pero a la hora de calcular la superficie solar no cubierta por la Luna, también hay que tener en cuenta que el Sol no siempre está a la misma distancia de nuestro planeta. Cuando la Tierra se encuentra en el perihelio, está situada en su punto más cercano al Sol, y si se encuentra en el afelio, estará en el punto más lejano del Sol en su órbita elíptica alrededor de la estrella.

 

 

Sin embargo, la Luna se está alejando lentamente de la Tierra, alrededor de 4 centímetros por año. Como resultado, los eclipses solares totales dejarán de existir en un futuro muy lejano, porque el tamaño aparente de la Luna en el cielo de la Tierra será demasiado pequeño para cubrir completamente el disco del Sol.

Con el tiempo, el número y la frecuencia de los eclipses solares totales disminuirá, y aproximadamente dentro 600 millones de años a partir de ahora, la Tierra experimentará la belleza y el drama de un eclipse solar total por última vez». Si queréis leer más sobre el final de los eclipses totales, consultad este enlace.

3.-Diferencia entre magnitud y oscurecimiento en un eclipse de Sol.

La magnitud de un eclipse solar es la fracción del diámetro solar ocultado por la Luna, mientras que el oscurecimiento se refiere a la fracción de la superficie solar que queda oculta. Son cantidades completamente distintas. La magnitud puede darse en forma decimal o como un porcentaje: hablaremos indistintamente de una magnitud 0,2 o del 20%, por ejemplo.

Si el eclipse es total se considera el cociente entre los diámetros angulares lunar y solar. En el momento de la totalidad este cociente valdrá 1,0 o más, en el caso de una Luna nueva muy próxima al perigeo.Por otra parte, no puede darse una correspondencia única entre magnitud y oscurecimiento porque debido a la variable distancia Tierra-Luna varía asimismo el diámetro angular de ésta y a eclipses de igual magnitud no les corresponde siempre un mismo oscurecimiento. Esto se representa -de forma muy exagerada- en la figura de la derecha: tanto en A como en B la magnitud es de 0,5 -oculta la mitad del diámetro solar-, pero el oscurecimiento -fracción de superficie solar tras la Luna- es mayor en A que en B.

4.- Datos relativos al eclipse del 2 de julio de 2019.



Los datos de observación se recogen en la siguiente tabla elaborada por la NASA:



Podéis consultar los horarios para observar el eclipse en este enlace: https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEgoogle/SEgoogle2001/SE2019Jul02Tgoogle.html. Se trata de un mapa interactivo en el que puedes seleccionar cualquier localidad del planeta simplemente ampliando la imagen.¿Vivís es un lugar dónde solo se podrá ver una parcialidad muy «pequeña»?

Crédito: Fran Sevilla.

La imagen superior pertenece al eclipse del 3 de noviembre de 2013, en el que el disco solar se ocultaba solamente un 0,6%. Fueron muchos los que nos dijeron que estábamos locos por intentarlo, pero aquí tenéis el resultado: el «mordisco de la Luna se pudo apreciar perfectamente». En el vídeo inferior, realizado con un simple Solarscope (más abajo explico qué es este instrumento) podéis ver el paso de las nubes.

5.- Consejos y métodos para la observación del eclipse.

Nunca me cansaré de decirlo: ¡¡¡ no se debe mirar al Sol directamente sin los filtros adecuados!!!

Muchas personas observan estos fenómenos sin la protección adecuada poniendo en peligro su salud ocular. No sirven ni las gafas de Sol, ni los cristales ahumados, ni las radiografías o cualquier otro sistema que no cuente con la homologación adecuada. Si tenéis la oportunidad, lo más recomendable es que os acerquéis hasta las diferentes observaciones programadas que se celebrarán en diversos puntos de la geografía. Y si observáis el eclipse por vuestra cuenta, tomad las precauciones pertinentes.

Otro punto a tener en cuenta es la altura del Sol. Siempre es mejor que busquéis un horizonte despejado para que ni edificios, árboles o montañas puedan entorpecer la observación del eclipse. Los días previos al mismo podéis evaluar la mejor localización para contemplarlo.

Quienes poseen instrumentos de observación específicos para observar estos fenómenos no requieren de mis consejos, así que en este apartado lo que voy a ofrecer son métodos alternativos para la observación del eclipse para aquellos que no sepáis cómo hacerlo de una forma segura.

1.- Gafas de eclipse.

En el mercado se venden gafas específicas para observar eclipses solares. Si las compráis (a mí me costaron 3 euros) aseguraros de que sean homologadas y en un comercio de confianza. Son muy fáciles de utilizar. No es recomendable mirar al Sol con ellas durante más de tres minutosseguidos. Y si son muy viejas, es mejor comprar unas nuevas, ya que con el tiempo el filtro pierde calidad. No se deben emplear estas gafas para mirar con ellas a través de instrumentos ópticos. Sólo deben usarse para mirar directamente al Sol.

2.-Cámara oscura.

Nosotros mismos podemos fabricar una cámara oscura. Para ello necesitamos un tubo de cartón y ponemos en la parte de delante una cartulina negra (bien cubierta la cavidad) y hacemos un pequeño agujero (del tamaño de un alfiler grueso o de la punta de un bolígrafo). Actúa como una cámara oscura. Es decir, si situamos en el extremo opuesto un papel vegetal o un papel de seda, veremos cómo se proyecta la imagen. Para observar mejor la imagen y no dañarnos la visión, conviene hacer del lado de atrás, en un lateral del tubo, una abertura que permita quedar de espaldas al Sol en todo momento, manteniendo la línea de visión hacia el interior de la pantalla de proyección.

Afortunadamente podemos fabricar una cámara oscura con una simple caja de zapatos. ¿Quieres saber cómo? En el siguiente vídeo te lo cuentan.

También puedes hacerlo con una caja de cereales:



3.- Método de proyección.

Este es el método que yo suelo emplear ya que tengo instrumentos ópticos para hacerlo. Se hace pasar la luz del Sol a través del telescopio y se proyecta sobre una superficie lisa. Es recomendable utilizar oculares de menor aumento, ya que producen imágenes más grandes y generan menos calor, protegiendo así el instrumento. Como superficie lisa puede utilizarse una pared o una cartulina. Probaremos a colocar telescopio-pantalla a diferentes distancias hasta que veamos una imagen nítida del Sol. Además, si ese día tenemos manchas solares, con este método también podremos verlas.

 

El método de proyección también puede realizarse con prismáticos. Se tapa una de las lentes de los binoculares y se hace pasar la luz a través de la lente abierta. Enfocamos bien, y tendremos una bonita imagen del disco solar.

En este vídeo de YouTube explican cómo observarlos mediante el uso de unos prismáticos.

Yo empleé este método para observar el eclipse solar del 4 de enero de 2011. Las condiciones meterológicas fueron muy malas , pero aún así pude hacer unas sencillas fotografías.

 

Fotografía del folio empleado para proyectar el Sol. Las nubes estuvieron presentes en todo el evento. Crédito: Verónica Casanova.

4.-Instrumentos específicos.

Existen telescopios exclusivos para la observación solar, como los coronados. Pero como he indicado antes, sólo vamos a tratar aquellos instrumentos que pueda manejar un observador con poca experiencia, o ninguna, en la observación solar.

 

Aquí nuestra recomendación es un sencillo Solarscope, que cuesta unos 50 euros. El Solarscope es un telescopio solar destinado especialmente a actividades educativas. El telescopio proyecta la imagen del Sol y nos permite ver las manchas solares indirectamente, de forma que no representa ningún riesgo para la salud. Con el Solarscope se pueden observar manchas solares, tránsitos de Venus y Mercurio (muy escasos) y eclipses solares. A continuación tenéis una fotografía tomada por mí misma del eclipse de Sol del pasado 3 de noviembre de 2013 con un Solarscope.

 

5.- Un espejo proyector.

Otro sistema seguro consiste en proyectar sobre una pared o el techo la imagen del Sol obtenida con un espejo  plano de mano cubierto con un papel al que se ha recortado un agujero de entre 5 y 10 milímetros de diámetro.

Fuente: http://www.oan.es/eclipse2005/comover.html

6.-Sombras en las hojas de los árboles. 

Normalmente los rayos del Sol producen una proyección del disco solar al pasar a través de las hojas de los árboles. Cuando ocurre un eclipse se puede observar cómo los discos en la sombra de los árboles «menguan» reflejando los cambios en el disco solar.

 

7.- Espumadera «solar».

Después existen otras curiosas formas de ver el eclipse. Una de mis favoritas es la espumadera «solar». Sobre todo porque cuando explicas a la gente que por ahí vas a ver un eclipse se les abren los ojos a más no poder. ¿Comparar una espumadera con un telescopio? ¡Claro que no! Pero todo el mundo tiene una espumadera y pocos tenemos un telescopio. Así, que para ver el eclipse con ella, sólo tenéis que dejar pasar la luz del Sol. Y mejor si lo hacéis sobre una superficie lisa y clara.

 

8.- Otros métodos divertidos.

Basándonos en la espumadera, podemos observar el Sol con otro tipo de instrumentos caseros elaborados por nosotros mismos. Por ejemplo, en la imagen inferior vemos a un aficionado que ha realizado una serie de pequeños agujeros en un cartón con la forma de Australia. Deja pasar la luz a través de él, al igual que hacemos con la espumadera, y tiene una Australia dibujada por eclipses. ¿Y si me construyo una cartulina de este tipo?

 

¡Mirad a estos niños qué método más ingenioso están empleando!

Pero, ¿y si no tenemos nada a mano para observar el eclipse? Pues usamos nuestras propias manos. Las entrelazamos y dejamos pasar sólo una pequeña parte de luz.

 

6.-Eclipses famosos.

Muchas culturas vinculaban los eclipses solares a fieras que devoraban el Sol. Por ejemplo, los vikingos creían que los lobos peleaban entre sí para adueñarse del Sol. En Vietnam, por el contrario, se pensaba que un sapo se comía tanto al Sol como a la Luna en ambos tipos de eclipses. Y los incas creían que era un puma el que atacaba al Sol.

Hasta nuestros días han llegado las historias de algunos eclipses famosos.

Cuenta la leyenda que en el año 2137 a.C los astrónomos Hsi y Ho se emborracharon y no predijeron el eclipse del 22 de octubre de aquel año. Por esta razón, no se realizaron las ceremonias y sobrevino el “terror”; la orden fue decapitar a ambos.

El 28 de mayo del año 585 a.C, se produjo un eclipse que terminó con una guerra que había durado seis años. El eclipse ocurrió en medio de una batalla entre dos bandos. Medos y lidios se enfrentaban en batalla cuando a plena luz del día de repente cayó sobre ellos la oscuridad de la noche. Este fenómeno fue percibido como una advertencia divina, por lo que los líderes de ambos frentes se reunieron con la finalidad de firmar la paz. El tratado fue sellado con la entrega en matrimonio de Arienis, hija de Aliates (rey asirio), a Astiages, hijo de Ciáxares, que más tarde sería el último rey medo.

El 5 de mayo de año 840 d.C, Louis de Baviera, hijo de Carlomagno y líder de un vasto imperio europeo, murió supuestamente de miedo durante un eclipse. Sus tres hijos lucharon inmediatamente por la sucesión, y como resultado, el Imperio se dividió en lo que hoy es Francia, Alemania e Italia.

En 1503 Cristóbal Colón llegó a Jamaica, donde los indios del territorio se negaron a darle comida. Colón preparó un encuentro con los nativos el 29 de febrero de 1504, día en el que el calendario de Johanes Muller preveía un eclipse y les amenazó con que la Luna enrojecería de ira si no les prestaban su ayuda. Y así ocurrió, todo se oscureció. Los indios pensaron que aquel fenómeno era un castigo por no haber sido lo suficientemente hospitalarios con los visitantes, y por esta razón, les ofrecieron desde entonces todo lo que pudieron.

El 21 de agosto de 1560 en Francia se predijo un eclipse que creó una ola general de  pánico. Los creyentes decidieron ir a la iglesia para confesarse y expiar todos los pecados cometidos. Fue tanta la afluencia de gente que se produjeron altercados para alcanzar los primeros lugares. Para evitar los disturbios, el capellán anunció lo siguiente: se ha tomado la decisión de posponer el eclipse dos semanas.

Hacia el año 1600, los indios norteamericanos Chippewa pensaron que la llama del Sol se estaba apagando, cuando realmente estaban presenciando un eclipse. Entonces encendieron sus flechas y las tiraron al cielo en un intento para reanimar al Sol.

7.-Mitos y leyendas de los eclipses.

A nuestros antepasados los eclipses les debían de resultar un fenómeno bastante desconcertante. Durante el día se hace de noche, reina el silencio, los animales cambian su comportamiento, etc… Los antiguos astrónomos mesopotámicos fueron los primeros en darse cuenta de la periodicidad de esta oscuridad repentina, aunque las primeras predicciones de eclipses las realizó el griego Tales de Mileto en el año 585 a.C. Los cálculos precisos no se consiguieron hasta los siglos XVII y XVIII. La ciencia avanzaba, pero las supersticiones sobrevivían. No hay que ir muy lejos en el tiempo para percatarnos de ello. Charles de Fontbrune, el principal intérprete de Nostradamus, vaticinó el principio del fin del mundo por causa del eclipse solar de 1999 y el mismo acontecimiento sirvió a Paco Rabanne para profetizar la caída de la estación espacial Mir sobre París. Y aunque ambos realizaron el mayor ridículo de sus vidas, el pánico cundió en la población, en especial en la India donde las autoridades tuvieron que tomar medidas ante el pánico de la población.

a) Efectos sobre las mujeres embarazadas. Y hoy en día, a pesar de que está científicamente demostrado que los eclipses no tienen ningún tipo de influencia ni sobre las personas en particular ni sobre nuestro planeta, se siguen escuchando mitos como la no conveniencia de que las mujeres embarazadas miren un eclipse ya que el feto podría dañarse. Según se ha transmitido de generación en generación, si una mujer embarazada observaba un eclipse de Luna, el bebé nacería con una deformación. Si lo que observaba era un eclipse solar, el bebé podría nacer ciego. Evidentemente, ninguna de estas leyendas es real y lo único que pueden llegar a generar es miedo en las embarazadas y que estas mujeres pierdan la oportunidad de observar un bonito fenómeno.

b) Trastornos en la conducta humana. En cierta web que no citaré sobre astrología se asegura que los eclipses solares causan varios problemas sobre la salud basándose en que la interrupción del flujo solar por parte de la Luna impide que lleguen a nosotros las radiaciones procedentes del Sol. Dicha web nombra a estos trastornos como mareas biológicas que provocan problemas digestivos, irritabilidad, disminución del rendimiento intelectual o paranoia. Queridos lectores, si esto fuese cierto, no ganaríamos para abastecernos de antiácidos para tomar al ocaso cada día.

c) Aumento del número de terremotos. En el capítulo anterior ya hemos visto que ninguna alineación tiene poder como para alterar la geofísica terrestre.

d) Tanto los eclipses de Sol como los de Luna suponen extraordinarios portales que nos pueden conducir a otra dimensión. Esta afirmación procedente de otra web tampoco tiene desperdicio. El problema es que es su forma de explicar la desaparición de las personas. En mi opinión, no se debería jugar con los sentimientos de las personas ya que la desaparición de un ser querido es motivo de dolor y angustia, que debe ser investigado por las autoridades competentes.

e) Días de oscuridad. El 20 de marzo de 2015 se produjo un eclipse solar visible desde Europa. Algunas webs alertaban de que el continente se quedaría sin electricidad como consecuencia del fenómeno. Otras indicaban que los paneles solares sufrirían una «prueba de estrés» para las que tal vez no estuviesen preparadas. Este argumento es completamente falso si aplicamos un poco el sentido común. Lo que tratan de decir con esta teoría es que si de repente, el Sol se oculta, para aparecer de nuevo, todo el sistema eléctrico relativo a la energía solar renovable, podría caer. ¿Y qué ocurre con las nubes que continuamente ocultan el Sol? ¿Y qué ocurre cuando amanece y anochece?

En resumen: el único peligro de los eclipses es la contemplación del Sol sin la debida seguridad.

¡Muchas suerte a todos!

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Enlaces para ver online el Eclipse de Sol del 2 de julio

Astronomía

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Por Fran Sevilla

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

 

A continuación os ofrezco una serie de enlaces para poder ver el eclipse Sol online:

Sky Live TV, conectará a las 19:20 UT, 15:20 en Chile y 21:20 en España. Enlace: http://sky-live.tv/retransmisiones/eclipse-total-sol-2019

El European Southern Observatory (ESO), con sede en el desierto de Atacama, en Chile ofrecerá la vista de tres telescopios diferentes. Enlace: https://www.youtube.com/watch?v=W2Rg9k12sDU

El Exploratorium, en asociación con la NASA, transmitirá el eclipse desde su sitio Web. Exploratorium es un museo y un centro de aprendizaje científico en San Francisco y, si quieres compartir la experiencia y vives en la zona, puedes ir a ver la transmisión a su sede. Enlace: https://www.exploratorium.edu/eclipse/

En el sitio TimeandDate.com podrás seguir todo el eclipse. Este es un sitio noruego con 20 años de historia dedicados a cubrir temas de calendarios y husos horarios. Enlace: https://www.timeanddate.com/live/eclipse-solar-total-2019

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Así vimos online el eclipse de ayer

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Crédito: Sky-Live.tv

No pudimos ir a Chile a ver el eclipse de sol, pero a través de Internet pudimos seguirlo online. Tuiteamos (enlace a nuestra cuenta) algunas imágenes y ahora os la presentamos aquí.

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: Sky-Live.tv

Crédito: ESO

Crédito: ESO

 

Dibujo: Palomar

Dibujo

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Por Fran Sevilla

Acuarela de un palomar, realizada sobre papel A4 de 300 g/m².

 

Tipos de órbitas satelitales

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Muchas veces nos preguntamos si los satélites puestos en órbita, tienen órbitas con una configuración concreta, o más bien es libre y depende de la misión del mismo. Generalmente las órbitas que siguen los satélites vienen dados por la altura a la que se encuentran. Dicha altura también determinará, en caso de querer realizar una cobertura de una región dada, el número de satélites necesarios para lograrla. Si bien una baja altura puede obligar a mayor cantidad de satélites para cubrir una región, tiene como ventaja que las transmisiones realizadas por el mismo, pueden trabajar a un potencia menor, reduciendo el consumo de energía, algo crucial en estos sistemas.

Básicamente existen cuatros clases de órbitas:
– Geosíncronas (GEO)
– Media (MEO)
– Baja (LEO)
– Mólniya

Órbitas Terrestres Geosíncronas

Este tipo de órbita, situada a 35.848 kilómetros de altura y sobre el ecuador, tiene por periodo orbital 24 horas y por lo tanto estará siempre sobre el mismo punto sobre la Tierra. Debido a su disposición los satélites deben estar separados entre ellos no menos de 2 grados, en concreto por la demora en el envío y recepción de las señales. La primera vez que se especuló con este tipo de órbitas fue en 1945, cuando A. Clarke (escritor de novelas de ciencia ficción) las propuso en una novela. Es por ello que es conocida también como órbita de Clarke.

Órbita Terrestre Media

Este tipo de órbita está entre 10.075 kilómetros y 20.150 kilómetros. A diferencia de los satélites en órbitas geosíncronas, los satélites en este tipo de órbita no mantienen una posición fija con respecto a la Tierra. Son pocos los satélites en este tipo de órbitas.


Órbita Terrestre de Baja altura

 

Son los que tienen órbitas más bajas (hasta 2.000 kilómetros), y son los usados en telecomunicaciones debido a que el retardo en las transmisiones es mínimo. No obstante presentan gran cantidad de problemas, siendo el principal la gran saturación de satélites en este tipo de órbitas y la cantidad de chatarra derivada de dicha saturación.

Órbita de Mólniya

Se trata de una órbita muy elíptica e inclinada unos 63º. Tienen un periodo orbital de 12 horas y suelen permanecer gran parte del tiempo sobre una zona concreta, además de llegar sobre zonas más polares.


Dibujo: Bicicleta y flores

Dibujo

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Por Fran Sevilla

Acuarela de una bicicleta y flores, realizada sobre papel A4 de 300 g/m².

 

¿Se puede atravesar un planeta gaseoso?

Astronomía

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Por Fran Sevilla

En un programa de radio se le preguntó a la científica Emily Lakdawalla la posibilidad de poder atravesar un planeta gaseoso. Esta fue su respuesta:

No hay esperanza de navegar directamente a través de Urano, a pesar de su composición gaseosa. Los planetas exteriores Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno están compuestos principalmente de materiales que son gases o líquidos a temperatura y presión estándar . Las partes de esos mundos que podemos ver, su atmósfera superior, se encuentran en estado gaseoso, pero en su interior poseen un núcleo de roca y metal compuesto de los mismo materiales que los terrestres. Aún así, aunque esto último no fuera cierto, y se decide realizar un paseo en sonda atravesando uno de estos planetas, nada más sumergirse en la atmósfera la tranquilidad aparente cambiará rápidamente debido a un aumento de la temperatura y la presión que harían añicos la nave espacial.

En el Sistema Solar temprano, hubo frecuentes choques entre los protoplanetas y los cuerpos llamados planetesimales. Un planetesimal al chocar con el protoplaneta sería absorvido por éste, contribuyendo con su masa y su impulso, a la unión final. En el caso de Urano es mucho más probable que el impacto se produjera en el centro, y como consecuencia, la colisión habría podido reorientar el protoplaneta, o contrarrestar el giro, y también podría haber cambiado su eje de rotación.

Más información en el enlace.

Fuente: Astrofísica y Física.


Dibujo: Cráter Triesnecker

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Prueba con acrílicos, sobre papel A4. Se trata del cráter lunar Triesnecker, de 26 kilómetros de diámetro situado en el Sinus Medii.

 

Dibujo: Campo con árbol y vacas

Dibujo

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Por Fran Sevilla

Nueva acuarela realizada sobre papel A4. Se trata de un paisaje de campo con un árbol y vacas.

 

Meteoros en Julio 2019: Delta Acuáridas del Sur y Alfa Capricórnidas

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Crédito: IMO

 

Durante este mes de Julio, en general la actividad meteórica es muy baja, aunque hay gran cantidad de radiantes activos, principalmente el complejo de Acuario. El próximo día 30 de Julio, hay dos radiantes de este complejo que alcanzarán el máximo, y aunque son de baja actividad se verá favorecida su observación por la presencia de Luna casi en fase nueva.

El primero de ellos son las delta Acuáridas del Sur (Código IMO: SDA), situadas en A.R. 339º y declinación 16º. La actividad va del pasado 12 de Julio al 23 de Agosto, y durante el máximo alcanza una THZ de 15 meteoros/hora.

El otro radiante son las alfa Capricórnidas (Código IMO: CAP), situadas en A.R. 307º y declinación -10º. Su actividad va del pasado 3 de Julio al 15 de Agosto y su THZ en el máximo será de 5 meteoros/horas. Son meteoros lentos y debemos tener cuidado con no confundirlos con las SDA, muy próximas. Se incluye una carta con la deriva de varios radiantes en el área de Acuario (Fuente: IMO).


Dibujos: M81, M82, M97 y M108. 21 de junio de 2019

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Dibujos de cuatro objetos situados en la Osa Mayor. En el primero aparece la galaxia M108 y la nebulosa planetaria M97 (Buho). En el segundo las galaxias M81 y M82. Ambos realizados el 21 de junio desde Valdunquillo (Valladolid). Telescopio dobson de 210 mm f/3,9, y ocular de 26 mm (32x).

 

Eclipse de Luna del 16 de julio de 2019: Guía completa para su observación

Astronomía

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Por Fran Sevilla

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]

El próximo 16 de julio la Luna se deslizará tras la sombra proyectada por la Tierra al espacio produciéndose un eclipse lunar.

Los eclipses de Luna, a diferencia de los de Sol, que solo pueden observarse en un lugar reducido del planeta, pueden contemplarse en aquellos lugares en los que la Luna se encuentra sobre el horizonte en las horas en las que se produce la ocultación.

La atmósfera terrestre tiene una influencia vital en los eclipses. Si la atmósfera no existiese, en cada eclipse total de Luna ésta desaparecería completamente (cosa que sabemos que no ocurre). La Luna totalmente eclipsada adquiere un color rojizo característico debido a la luz refractada por la atmósfera de la Tierra. Para medir el grado de oscurecimiento de los eclipses lunares se emplea la escala de Danjon que comentaremos posteriormente.

 

Antes de ofreceros los datos de observación de este eclipse, vamos a recordar cómo se produce este fenómeno y en qué detalles nos podemos fijar para optimizar su observación.

¿Cómo se produce un eclipse de Luna?

La experiencia diaria nos demuestra que si un objeto oscuro se interpone entre nosotros y un foco de luz, dicho objeto arrojará una sombra. Nosotros mismos, cuando caminamos al aire libre un día soleado arrojamos una sombra al suelo.

 

En un eclipse de Luna, lo que ocurre es que nuestro satélite se adentra en esa sombra proyectada por la Tierra.

¿Por qué no se produce un eclipse de Luna todos los meses?

 

A la Luna le toma aproximadamente un mes orbitar alrededor de la Tierra. Si la Luna orbitara en el mismo plano que la eclíptica – el plano de órbita de la Tierra alrededor del Sol – tendríamos dos eclipses todos los meses. Habría un eclipse lunar cada luna llena. Y, dos semanas después, habría un eclipse solar durante la nueva luna.

Pero la órbita de la Luna tiene una inclinación de aproximadamente 5 grados con respecto a la órbita de la Tierra. La Luna interseca la eclíptica dos veces por mes en puntos llamados nodos. Cuando la Luna se dirige de sur a norte en su órbita, se le llama nodo ascendente. En cambio, si la Luna se dirige de norte a sur en su órbita, se le llama nodo descendente. Cuando la luna llena o la luna nueva está perceptiblemente cerca de uno de estos nodos, entonces un eclipse no solamente es posible, sino inevitable.

Los nodos se mueven todos los meses unos 30 grados hacia el oeste (en el sentido de las agujas del reloj) con respecto a las fases de la Luna. Por lo tanto, la Luna nueva y la Luna llena no van a realinearse nuevamente con los nodos, sino hasta en aproximadamente, seis meses.

¿Por qué dura más tiempo la totalidad de un eclipse lunar que de un eclipse solar?

 

 Los eclipses se producen porque la Luna, que se encuentra a unos 384.000 km de la Tierra, entra en el cono de sombra terrestre, cuya longitud es mucho mayor —1.384.584 km—. A la distancia que se encuentra la Luna de la Tierra, el cono de sombra tiene un diámetro de 9.200 km, mientras que el diámetro la Luna es de 3.476 km. Esta gran diferencia provoca que dentro del cono de sombra entren 2,65  Lunas, y en consecuencia, los eclipses permanezcan en su fase total durante un tiempo prolongado.

Para un observador que estuviera situado sobre la superficie de la Luna, un eclipse penumbral sería un eclipse parcial de Sol. Análogamente, si el observador se encontrara dentro del cono de sombra de la Tierra, no podría ver a la estrella, de modo que para él se estaría produciendo un eclipse total de Sol.

¿Qué tipos de eclipse de Luna existen?

 

 En promedio, los eclipses lunares se producen alrededor de dos veces al año, pero no todos ellos son totales. Existen tres tipos de eclipses:

Un eclipse penumbral se produce cuando la Luna pasa a través de la pálida periferia de la sombra de la Tierra. Es tan sutil que los observadores del cielo con frecuencia no notan que está ocurriendo un eclipse.

Un eclipse parcial es más dramático. La Luna se sumerge en el centro de la sombra de la Tierra pero no en su totalidad; de modo que únicamente se oscurece una fracción de la Luna.

Un eclipse total es el mejor de todos; tiene lugar cuando toda la Luna queda en sombras. La cara de la Luna se torna roja como el atardecer durante una hora o más, mientras el eclipse se desarrolla lentamente.

Por lo general, los eclipses lunares no tienen un orden en particular. A un eclipse parcial puede seguirle uno total, y luego otro penumbral, etc. Puede suceder cualquier cosa. En ciertas ocasiones, sin embargo, la secuencia es más ordenada. Cuando cuatro eclipses lunares consecutivos son todos totales, la serie se llama tétrada.

¿Cómo determinamos la duración de un eclipse lunar?

La duración de un eclipse lunar es determinada por sus contactos, que son las etapas claves del fenómeno. En un eclipse total, los contactos medidos son:

    -P1 (Primer contacto): Comienzo del eclipse penumbral. La Luna toca el límite exterior de la penumbra terrestre.

    -U1 (Segundo contacto): Comienzo del eclipse parcial. La Luna toca el límite exterior de la umbra terrestre.

    -U2 (Tercer contacto): Comienzo del eclipse total. La superficie lunar entra completamente dentro de la umbra terrestre.

    -Máximo del eclipse: Etapa de mayor ocultación del eclipse. La Luna está en su punto más cercano al centro de la umbra terrestre.

   -U3 (Cuarto contacto): Fin del eclipse total. El punto más externo de la Luna sale de la umbra terrestre.

    -U4 (Quinto contacto): Fin del eclipse parcial. La umbra terrestre abandona la superficie lunar.

    -P2 ó P4 (Sexto contacto): Fin del eclipse penumbral. La Luna escapa completamente de la sombra terrestre.

Lógicamente, los 7 valores solo aparecen en los eclipses totales; en un eclipse parcial, U2 y U3 no se presentarán; y en un eclipse penumbral, U1, U2, U3 y U4 no serán tampoco medidos.

La mayor duración posible de un eclipse, es decir, la mayor diferencia entre P1 y P2, es de aproximadamente 6 horas.

La distancia entre la Luna y la Tierra varía constantemente debido a la ligera excentricidad de la órbita lunar. La distancia máxima que puede separar ambos cuerpos celestes se denomina apogeo, y es de 406.700 km. La distancia mínima posible es de 356.400 km, denominada perigeo. La distancia que separa la luna y la Tierra existente durante el eclipse afecta la duración del mismo. Cuando la Luna se encuentra cerca de su apogeo, su velocidad orbital es la menor posible. El diámetro de la umbra no decrece apreciablemente entre en perigeo y apogeo, ya que los límites de la umbra son casi paralelos entre si (esto se debe a la enorme distancia que separa a la Tierra del Sol). Por lo tanto el eclipse más duradero posible será aquel que ocurra durante el apogeo.

¿De qué color se ve la Luna durante un eclipse?

 

Hay que recalcar que en la fase penumbral, a simple vista es casi imposible distinguir el fenómeno. Por lo que si vivís en zonas donde sólo se presenta el eclipse en esta modalidad, prácticamente sólo podréis apreciar la disminución de luz con medios ópticos.

Pero si vivís en las áreas donde la Luna atravesará la umbra, notaréis como nuestro satélite presenta diferentes tonalidades rojizas. Para medir este enrojecimiento, el astrónomo francés Danjon introdujo una escala de 5 grados de luminosidad en los eclipses totales de Luna, de acuerdo al siguiente baremo:

L = 0

Eclipse muy oscuro, siendo los detalles lunares casi invisibles, especialmente en la mitad de la totalidad.

L = 1

Eclipse oscuro, con coloración gris o parda, siendo los detalles lunares visibles con dificultad.

L = 2

Eclipse de color muy rojizo (orín) con una parte central de la sombra muy oscura, y un borde externo umbral brillante.

L = 3

Eclipse de color rojo ladrillo, generalmente con una sombra brillante ó borde amarillento.

L = 4

Eclipse de color amarillo brillante ó naranja, con un borde de la sombra azulado muy brillante.

Otro fenómeno del que podéis percataros es  que dependiendo del lugar por el que la Luna atraviese el cono, un polo de nuestro satélite mostrará un tono rojizo más brillante que el otro.

¿Dónde se puede observar el eclipse?

En la ilustración inferior se muestran las zonas en las que es visible el fenómeno. En gris, las zonas que no observarán el eclipse; en blanco, las que si lo verán; y en celeste, las regiones que podrán ver el eclipse durante la salida o puesta de la Luna. 

By Nasa – http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEplot/LEplot2001/LE2019Jul16P.pdf, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=35986935

 

¿Cuándo se produce este eclipse? ¿A qué hora puedo observarlo?

Los diferentes contactos se producirán a las siguientes horas (horario universal)P1 18:43:53 UTC

U1 20:01:43 UTC

Máximo 21:30:43 UTC

U4 22:59:39 UTC

P4 00:17:36 UTC

Duración (h:min:s)

Parcial 02:57:56

Penumbra  05:33:43

 

En la tabla inferior se indica cómo adaptar el horario universal al horario local de diferentes países.

En esta web pueden consultarse horarios más detallados para el eclipse en diferentes localidades y países.

Aquí está un ejemplo de cómo podéis consultar los datos, en este caso para la ciudad de Valladolid.

¡Mucha suerte en la observación!

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Enlace para ver online el eclipse de Luna del 16 de julio

Astronomía

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Por Fran Sevilla

 

En este enlace podéis seguir online el próximo eclipse de Luna. La retransmisión comenzará a las 20:30 UT.

Si las nubes lo permiten, nosotros también estaremos twitteando el evento en @AstroyFisica.y @Alfa_Lyrae_Vega.


Fotografías del eclipse parcial de Luna de ayer

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Anoche no pudimos salir de casa para ver el eclipse parcial de Luna debido a la ciática que tengo, que me permite poco más que ir de la cama al sofá, pero a pesar de la nubosidad, durante unos minutos la Luna apareció en un claro y, Verónica Casanova y yo pudimos fotografiarla. No han quedado bien pues no pudimos usar trípode y usamos el tele de 300 mm a pulso.

 

Vídeo: Despegue del Saturno V

Astronomía

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Por Fran Sevilla

A dos días de celebrar el 50 aniversario de la llegado del ser humano a la Luna, os compartimos este vídeo del despegue del cohete Saturno V, que permitió que el Apolo XI llegase hasta la Luna. Subid el volumen y disfrutad. El sábado publicaremos otro artículo relacionado con este momento histórico.

Crédito: NASA

 

Dibujos: Celebrando el 50 aniversario de la llegada a la Luna

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Cara a celebrar el 50 aniversario de la llegada a la Luna, os compartimos dos dibujos que realicé en su momento. El primero es del astronauta Alan Bean del Apolo XII. Realizado sobre papel negro con lápiz Conté Blanco 630, pasteles blanco 101, gris 74, 94 y 230, rojo 191, azul 51, grafito HB, carboncillo 4B y difumino. El segundo es del rover lunar durante la misión Apolo XV en 1971. Realizado con pasteles blanco 101, gris 230 y 273, amarillo 123 y rojo 191, carboncillo 4B y difumino. Todo ello sobre papel negro.

 

La tablet del Apolo XI

Astronomía

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Por Fran Sevilla

 

El otro día escuché a una persona maldecir su ordenador. Achacaba su lentitud para realizar una tarea a la escasa memoria que, según él, tenía el ordenador. Un gigabyte (un «giga») [1]. Durante las últimas décadas los ordenadores han crecido de modo imparable en prestaciones a la vez que reducido su tamaño (te puede interesar investigar sobre la ley de Moore -ver referencias al final-). Se han convertido en una parte más de muchos de nosotros (incluso podríamos decir que nos tienen esclavizados). La mayoría de hogares tienen uno, con acceso a Internet. Tienes un problema, no pasa nada, www.google.es y todo arreglado. Incluso el teléfono móvil, cuyo objetivo era la comunicación oral entre nosotros, se ha convertido en un potente centro de datos que nos permite acceder a infinidad de recursos cuando lo deseamos.

Y asociado con toda esta revolución en la forma de comunicarnos está el incremento de los recursos hardware [2] solicitados por el software. El software quiere más, y más, y más… espacio de almacenamiento para datos, memoria, velocidad de procesador… Actualmente si nos ofrecen un ordenador con un gigabyte de memoria, pensaríamos que nos están estafando. Sin embargo, viajemos un poco en el tiempo…

Hace 30 años…

Estamos acostumbrados a que si tenemos algún problema, aparezca un simpático asistente cibernético por alguna esquina que nos ayude, o a realizar las cosas mediante sencillas pantallas que casi nos dicen que hacer: ‘Siguiente‘,’Cancelar‘. Pero no siempre todo han sido pantallas táctiles con entornos gráficos. Sin irnos más lejos, hace 30 años el sistema operativo usado habitualmente en los ordenadores era el MSDOS. Arrancábamos el ordenador, aparecía un churro de mensajes muchas veces difíciles de entender y se quedaba detenido con el siguiente mensaje:    c:>

Si era la primera vez que te enfrentabas a esto, podría ocurrir que el dialogo fuese complicado:

c:> hola?

«hola?» no se reconoce como un comando interno o externo, programa o archivo por lotes ejecutable.

c:> quiero escribir una carta

«quiero» no se reconoce como un comando interno o externo, programa o archivo por lotes ejecutable.

c:> apagar

«apagar» no se reconoce como un comando interno o externo, programa o archivo por lotes ejecutable.

c:> te odio

«te» no se reconoce como un comando interno o externo, programa o archivo por lotes ejecutable.

c:>

Por esta época la memoria se media en megabytes (para algunos, la mayoría lo hacíamos en kilobytes) y las pantallas empezaban a abandonar el monocromatismo (mayoritariamente eran en modo carácter, bastante parecido a como se veían en Matrix). Aún así, hubo una época aún más dura y complicada…

Hace 50 años…

20 de julio de 1969. 20:17:39 h UTC. En el centro de control de la NASA en Houston se recibe un mensaje: «Houston…aquí base Tranquilidad, el Águila ha alunizado«. El hombre acababa de llegar con éxito a la Luna. Neil Armstrong y Buzz Aldrin habían logrado alunizar con éxito en su superficie, al sur del Mar de la Tranquilidad, y a unos noventa kilómetros al este de dos cráteres casi gemelos denominados Ritter y Sabine.

La misión Apolo XI iba equipada con un sistema computerizado conocido como AGC (Apollo Guidance Computer). Si consideráis obsoleto vuestro ordenador de un gigabyte de memoria, leed a continuación. Vamos a estudiar en detalle aquel sistema.

El primer diseño del sistema AGC se remonta al año 1961. Fue realizado por el MIT (Massachusetts Institute of Technology) y el conocido como Bloque I estaba diseñado en tecnología de transistores. Poco después la tecnología avanzó, siendo posible rediseñarlo usando circuitos integrados. Así, se rediseñó el sistema, surgiendo el conocido como Bloque II, que sería el que en adelante se usaría para misiones tripuladas. El Bloque I quedó para misiones no tripuladas. Dado que la misión Apolo XI constaría de dos módulos para la tripulación (El módulo de Mando -en adelante CM- y el Módulo Lunar -en adelante LM-), iría equipado con dos ordenadores, uno para cada módulo.

Evidentemente un viaje tripulado a la Luna era una aventura peligrosa. Aunque se pueda pensar que lo ideal es llevar un sistema redundante de ordenadores, de modo que el fallo de uno no pusiese en peligro la misión, ésto no fue así. Los motivos para descartar esta opción fueron que el centro de control en Houston sería el responsable de determinar en todo momento el vector posición y dirección [3] de la nave y que equipar con dicho sistema redundante tendría un impacto en el diseño de la misión: mayor consumo de energía, mayor peso y más espacio usado. Dado que el consumo de energía era un factor determinante para garantizar el éxito (imaginaros el drama que ocurre cuando nos quedamos sin batería en el smarthphone pero en el caso de estar en el espacio y que lo que se ha quedado sin batería es el sistema de soporte vital… -alguno le preocuparía más quedarse sin conexión al Twitter-), y que el espacio era escaso, no hubo sistemas redundantes.

El Hierro

 

Los dos ordenadores montados tanto en el CM como en el LM eran iguales. Sus dimensiones eran 61 x 32 x 15,5 centímetros, pesaban 40 kilogramos y consumían 70 W. Cada ordenador constaba de 2 bandejas, cada una de ellas iba equipada con 24 módulos, cada uno de los cuales incluía dos grupos de 60 paquetes conectados. Cada uno de estos paquetes incluía 2 puertas lógicas. Podéis ver rápidamente el «enorme» número de puertas lógicas disponibles para que el ordenador realizase sus tareas…

Cada bandeja tenía una función concreta. Así, mientras una de ellas se encargaba de incluir los circuitos lógicos, los interfaces necesarios y el control de suministro de la potencia eléctrica, la otra gestionaba la memoria, los dispositivos analógicos de las alarmas y el reloj para el procesado, con una velocidad de un megahertzio [4] (¿Te parecen ahora poco los 2 ó 3 gigahertzios que puede tener tu ordenador?). A todo esto, y con el objetivo de reducir el tamaño y peso, se añadió una unidad con un circuito dedicado exclusivamente a sumas, tales como incrementos en las direcciones de acceso a los registros, aritmética,…

El ordenador usaba para los datos un tamaño de palabra de 16 bits. Esto era novedoso respecto a los estándares de la época, que solía ser mayor, 24 bits o más. Puede ser impactante que un ordenador que iba a tomar decisiones críticas redujese el tamaño de las palabras que usase, y por lo tanto la precisión de los datos almacenados, pero el MIT tomó esta decisión por varios motivos. En primer lugar decidió que cuando fuese necesaria mayor precisión, uniría varias palabras. Por otro lado, la reducción del tamaño de la palabra simplificaba los circuitos, además de realizarse a mayor velocidad los cálculos.

El interface usado para que la tripulación pudiese interactuar con el ordenador se denominaba DSKY, e incluía una pantalla de tipo display vfd (vacuum fluorescent display, como el que usan algunos despertadores: nada de ventanitas tipo Windows, claro) y un teclado (como veis en la imagen, bastante básico, con menos teclas que una calculadora). También eran iguales tanto para el CM como el LM, y tenían una dimensión de 20 x 20 x 18 centímetros y un peso de 8 kilogramos.

En concreto, en el CM había dos DSKYs, uno en el panel principal de control y otro en la estación de navegación. Adicionalmente, en la estación de navegación existía un botón independiente del DSKY para notificar al ordenador que una estrella de referencia para la navegación había sido seleccionada.

El Bloque I fue por primera vez instalado en una nave en 1965, y posteriormente se empezó a usar el Bloque II, del que la empresa Raytheon fabricó 75, además de 138 DSKYs.

La memoria

La memoria de estos ordenadores, tal y como correspondía a la época, era escasa y era una fuente continua de problemas cara al desarrollo del software por las limitaciones que le imponía. Había dos tipos de memoria. Por un lado la borrable, que permitía modificar la información contenida, cara a manejar datos de operaciones intermedias, determinar la posición de la nave, llevar registro de las operaciones lógicas,… Y por otro lado estaba la memoria fija, que no se podía cambiar y que contenía los programas, y por lo tanto no se modificaba durante la misión.

En el diseño original, el MIT incluyó una memoria fija de 4096 palabras y una memoria borrable de 256 palabras. En 1963 se incrementó a 10240 palabras la fija y 1024 la borrable. Finalmente, cara a la misión del Apolo XI y ante las necesidades que se observaban para incrementar la seguridad, se aumentó hasta 36864 palabras la fija y 2048 la variable. ¿Ahora te parece poco 1 gigabyte de memoria para escribir una carta, cuando el Apolo XI para llegar a la Luna incluía en cada ordenador únicamente 76 kilobytes entre ambas memorias (Casi 14000 veces menos de memoria)? Conviene recordar que una SIM de teléfono móvil típica, donde almacenamos el PIN y nuestra agenda tiene 64 kilobytes. O sea, que estos ordenadores tenían poco más de memoria que un SIM de teléfono…

La memoria estaba construida en núcleos de ferrita, aunque la memoria fija tenía un diseño diferente. Mientras que en la memoria borrable, cada núcleo contenía únicamente un bit, la fija cada núcleo constaba de 64 espiras, que le permitían almacenar 4 palabras.

El «Windows» que viajaría a la Luna

El sistema operativo del AGC era un sistema basado en interrupciones por prioridad, de modo que siempre ejecutaba la tarea de máxima prioridad en la cola de tareas pendientes. Era capaz de manejar varias tareas simultáneamente y disponía de dos colas de tareas que lo alimentaban. Por un lado la parte correspondiente a la cola ejecutiva era capaz de ejecutar siete tareas a la vez y estaba destinada a las tareas más críticas y la pantalla del DSKY. Revisaba cada 20 milisegundos en la cola nuevas tareas que atender y si no encontraba ninguna, una tarea ficticia, conocida como DUMMY JOB se ejecutaba en modo continuo hasta la llegada de una nueva.

Por otra parte, la parte correspondiente a la cola de lista de espera se destinaba para tareas cortas que no requiriesen más de 4 milisegundos de tiempo. Si dicho tiempo se superaba, la tarea era enviada a la cola ejecutiva.

Un lenguaje de programación avanzado para la época

Una aventura como la conquista de la Luna hizo que se invirtiesen grandes cantidades de recursos. En aquella época, el lenguaje más empleado era el lenguaje ensamblador. El lenguaje ensamblador es un lenguaje de nivel superior al lenguaje máquina, en el cual se introduce directamente los datos interpretables por el ordenador. Este lenguaje era bastante más claro para el programador que el máquina, pero aún así, la NASA consideró que recaía demasiada responsabilidad en los programadores, cara a como interactuarían los programas con el ordenador diseñado por el MIT. Para simplificar la tarea, a la vez que reducir los posibles errores, el MIT desarrollo un lenguaje de más nivel, cuyos programas eran interpretados en tiempo de ejecución (se traducían a lenguaje máquina en el mismo instante en que se iban a ejecutar, no antes). Eran más lentos que los programas desarrollados en ensamblador, que no se necesitaban interpretación, pero el MIT logró el código ocupase menos, logrando ahorrar espacio al desarrollar los programas. Recordemos que había poca memoria y no se podía malgastar.

En este nuevo lenguaje, las instrucciones tardaban de media dos ciclos en ejecutarse (sobre 24 milisegundos). El MIT incluyó un total de 128 instrucciones en el lenguaje, frente a las 11 que existían únicamente en el ensamblador (por ejemplo para sumar se usaba la instrucción ADD, y para multiplicar, se repetía las veces necesarias la instrucción ADD).

Los programas que se crearon se denominaron COLOSSUS para el instalado en el CM y LUMINARY para el instalado en el LM. en concreto, el COLOSSUS fue empleado por primera vez en 1968, en la misión Apolo VIII.

A medio camino entre la Tierra y la Luna no es buen lugar para que el «Windows» de tu nave espacial dé un «pantallazo azul«. Dado que el software tenía que ser capaz de actuar ante posibles fallos y cuelgues, la programación incluía un programa encargado del reinicio del sistema. Los fallos más probables eran los fallos en el reloj (y por lo tanto la no correcta ejecución de las instrucciones, que se ejecutaban a golpe de ciclo del reloj), de alimentación eléctrica, en el sistema del control de interrupciones o en la gestión de la cola ejecutiva (que dejase de buscar nuevas tareas).

Cuando ocurría un fallo, el programa limpiaba registros, datos de salida y las alertas, y reiniciaba el sistema apuntando a una dirección de memoria concreta. A partir de dicha dirección, y siguiendo en orden creciente, se iba encontrando una secuencia de programas para dejar operativo de nuevo el sistema. Uno de los momentos en que se empleó dicho programa fue durante el alunizaje del Apolo XI.

Se calcula que de media una misión completa a la Luna requería de 10.500 pulsaciones por parte de los astronautas. Puede parecer poco, pero dada la complejidad del sistema (a bordo iba un extenso manual de uso pues el sistema incluso con experiencia,  no era nada intuitivo -no tenían tecla de F1 ni Google para solucionar un error-) y el propio diseño del DSKY, suponía un enorme esfuerzo para la tripulación.

 

Es sorprendente ver como tres hombres lograron llegar hasta la Luna con unos ordenadores que eran poco más que las actuales calculadoras de bolsillo… y nos quejamos de que nuestros ordenadores, tablets o smarthphones son una birria.

Referencias

Sobre la misión Apolo XI:

– «Computers in Spaceflight: The NASA Experience«. NASA

– «Apollo missions website«. NASA

– «Apollo 11 Image Gallery«. NASA

– «Los lugares donde alunizaron las misiones Apolo por LRO«. Vega 0.0

– «Aniversario de la llegada del Apolo 11 a la Luna«. Vega 0.0

– «20 de Julio«. Cronología Astronómica

– «Exploración del espacio«. Varios. Ed. Orbis

Sobre la arquitectura del hardware de los ordenadores:

– «Estructura y tecnología de Computadores«. Dormido/Canto/Mira/Delgado. Ed. Sanz y Torres

– «Electrónica digital«. Mira/Delgado/Dormido/Canto. Ed. Sanz y Torres

– «How Moore’s Law Works«. howstuffworks.com

Sobre los sistemas operativos y lenguajes de programación:

– «Sistemas operativos: teoría…«. Aranda/Canto/de la Cruz/Dormido/Mañoso. Ed. Sanz y Torres

– «Lenguajes ensambladores«. Varios. Ed. Paraninfo

– «Lenguajes de programación: diseño e implementación«. Zelkowitz. Ed. Prentice Hall

Notas

[1] Un byte está formado por 8 bits (aunque puede estarlo también por 7). Un bit es la unidad básica de la información, pudiendo valer 0 ó 1. Un kilobyte son 1024 bytes. Un megabyte son 1024 kilobytes. Un gigabyte son 1024 megabytes. Una palabra (word) equivale generalmente a 2 bytes.

[2] Hardware hace referencia a la parte física del ordenador (principalmente CPU o unidad central de proceso, memoria, discos, unidades de entrada/salida y perifericos -impresoras, teclados, ratones, pantalla,…-), mientras que dentro del software quedaría incluido el sistema operativos, los programas y los datos.

[3] el vector posición viene dado por unas coordenadas donde situar un objeto respecto a un origen seleccionado, mientras que el vector dirección nos determina la dirección hacia donde se desplaza un objeto en relación a un origen dado.

[4] Un hertzio (Hz) equiva a un ciclo completo. Un kilohertzio (KHz) son 1000 hertzios. Un megahertzio (MHz) son 1000 kilohertzios. Un gigahertzio (GHz) son 1000 megahertzios. La unidad central de proceso usa un reloj que le marca en ciclos (hertzios) el procesado.

 

50 años

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Recuerdo que yo tendría 6 o 7 años, y mis padres me regalaron un libro titulado «La conquista de la Luna. El mundo en preguntas y respuestas» (Ediciones sm). Habían pasado ya 8 años desde el último alunizaje de las misiones Apolo, y este libro trataba sobre dicha hazaña. Finalizaba el libro presentando un capítulo hablando sobre bases lunares. En aquel momento parecía algo que no tardaría en llegar. Han pasado 50 años desde que Neil Armstrong pisase la Luna y el último capítulo de este libro, visto ahora, casi 40 años después se muestra más utópico y difícil de alcanzar que cuando era niño.

 

Mi homenaje al Apolo XI

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Mi homenaje al Apolo XI. Se trata de un dibujo del Saturno V poco antes de ser lanzado. Realizado con pasteles sobre papel negro.

 

Interesante hilo de Twitter con portadas de la llegada del hombre a la Luna

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Crédito de la imagen: NASA

Aquí os compartimos este interesante hilo de Twitter publicado por Verónica Casanova donde nos muestra diversas portadas y páginas de periódicos que se publicaron con motivo de la llegada del hombre a la Luna.

 

Documaster: El día que caminamos sobre la Luna

Astronomía

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Por Verónica Casanova

En este enlace puedes ver el documental titulado: «El día que caminamos sobre la Luna».

Resumen: El 20 de julio de 2019 se cumplen 50 años desde ese «gran salto para la humanidad», el día en que los humanos llegaros a la Luna por primera vez. El día que caminamos en la Luna, es la historia interna, una perspectiva de primera mano de las figuras clave de la Misión del Apolo 11.

Recuerda que solo está disponible hasta el 25 de julio de 2019.

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Documaster: La Luna, nuestra puerta de entrada al Universo

Astronomía

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Por Verónica Casanova

En este enlace podéis ver el documental: «La Luna, nuestra puerta de entrada al Universo».

Resumen: La Luna, nuestra fiel compañera, es mágica y misteriosa. Estamos al borde de una nueva era de exploración. Varios países y agencias espaciales, y también empresas e iniciativas privadas, planean enviar sondas e incluso vehículos no tripulados para aterrizar y moverse con seguridad en la Luna.

Recuerda que solo estará disponible hasta el 25 de julio de 2019.

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


La noche temática: El viaje a la Luna

Astronomía

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Por Verónica Casanova

En este enlace podéis ver el documental: «El viaje a la Luna».

Resumen: El 20 de julio de 1969, uno de los sueños más antiguos y profundamente arraigados de la humanidad se hizo realidad. En las pantallas de televisión de todo el mundo aparecieron imágenes subrealistas, en una atmósfera de suspense y asombro. Hace siglos, incluso milenios, que el hombre fantaseaba con el cuerpo celeste que transita por encima de nosotros. Ese día, 3.000 millones de personas están al lado de Neil Armstrong, Buzz Aldrin y Michael Collins, para vivir una experiencia que habría sido impensable tan solo diez años antes: caminar por la Luna.

Recuerda, que el documental solo estará disponible hasta el 3 de agosto de 2019.

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Dibujo: Calle La Piedad

Dibujo

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Por Fran Sevilla

Dibujo de la calle La Piedad (Valladolid), tal y como era hace muchos años. Al fondo se ve la torre de San Martín. Realizado a tinta (Sakura 02) sobre papel A4 color ocre.

 

La noche temática: Nosotros fuimos la misión Apolo

Astronomía

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Por Verónica Casanova

En este enlace puede ver el documental: «Nosotros fuimos la misión Apolo»

Resumen: Medio siglo después del primer paseo lunar, el programa Apolo sigue siendo el mayor proyecto espacial en tiempos de paz que el mundo haya conocido. Detrás de cada astronauta que puso un pie en la Luna estuvo el esfuerzo de un equipo de miles de hombres y mujeres en una misión única. Más de 400.000 hombres y mujeres trabajaron incondicionalmente durante más de una década.

¿Quiénes eran los hombres y mujeres del programa Apolo? ¿Qué ha sido de ellos y cómo valoran el esfuerzo tan extraordinario que hicieron para lograr alcanzar la Luna? 50 años después el Programa Espacial Apolo fue posible gracias a la capacidad de todos ellos para enfrentarse a desafíos que alguna vez se consideraron insuperables y que supuso encontrar soluciones aún más grandes y audaces. Un total de 12 misiones tripuladas fueron el resultado de este proyecto. Algunas en la órbita terrestre, otras en la lunar y otras que consiguieron el aterrizaje en la luna.

Recuerda que el documental estará disponible solo hasta el 3 de agosto de 2019.

[Artículo cedido por Astrofísica y Física]


Sellos sobre la misión Apolo 11

Astronomía

(Editar Entrada)

Por Verónica Casanova

 

En mi colección de sellos astronómicos tengo varios sobre las misiones Apolo. En este caso os muestro tres sobre la misión Apolo 11 para celebrar el 50 aniversario de la llegada del hombre a  la Luna.

Mañana os enseñaré unas series de sellos que abarcan a todas las misiones Apolo.

Espero que os gusten.

 


Series de sellos sobre las misiones Apolo

Astronomía

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Por Verónica Casanova

Tal y como os comenté ayer, esta es una serie de sellos sobre las misiones Apolo de mi colección. En este caso pertenecen a la República de Guinea y muestra el progreso de la misión Apolo 11..

Otra de mis series favoritas es la que os presento a continuación:

 

Esta serie de Ajman State abarca las misiones Apolo 11-17. En cada sello, en la parte superior aparecen los tres astronautas de las diferentes misiones. Y en el centro una imagen icónica de cada misión. Por último un mapa lunar que marca los puntos de alunizaje de cada misión.

 

Esta serie de Posta Romana muestra una ilustración representativa de los avances tecnológicos que supusieron las misiones Apolo mostradas en la parte superior.

 

 

 

 

 

 

 

Y por último, esta serie de Yemen centrada sobre todo en los astronautas de las diferentes misiones.

 

 

 

 

 

 

 

 


La estrella de Bessel en el Cisne

Astronomía

(Editar Entrada)

Por Josean Carrasco

61 Cygni (GLIESE  820 AB) es una estrella binaria en la constelación de El Cisne (CYGNUS). Sus componentes están separadas 29 segundos de arco y tienen una magnitud aparente de 5,21 y 6,03. Se encuentran a 11 años luz de la Tierra. Son dos enanas rojas de tipo espectral K, de seis mil millones años de edad.

Fuente Wikipedia

En 1792 Giuseppe Piazzi se dio cuenta de que 61 Cygni parecía haberse movido 3 minutos de arco respecto a la

Fuente Wikipedia

última medida de que disponía, hacía ya 40 años. En aquélla época fue conocida como “La estrella voladora de Piazzi”.

Aquella circunstancia mostraba que la binaria se encontraba relativamente cerca del sistema solar lo que llevó a Friedrich Bessel (1784-1864) a elegirla como candidata a observar e intentar medir su paralaje.

Después de los intentos fallidos de Galileo, Tycho Brahe y otros de observar la paralaje estelar, con la mejora de los instrumentos de medida en la observación astronómica desarrolladas en el siglo de la industrialización, Bessel en 1838 hizo historia al comprobar con el HELIÓMETRO de FRAUNHOFER la paralaje de 61 cygni en 0,314″, con lo que, aplicando trigonometría básica, dedujo que se encontraba a 10,4 años luz de distancia.Se convirtió así en la primera estrella de la que se estimó su distancia a la Tierra con bastante acierto. A partir de entonces la distancia a las estrellas dejó de ser un misterio y se abrió un nuevo mundo a ojos del ser humano, que fue consciente, bruscamente, de la inmensa magnitud del cosmos. La paralaje estelar, observada por primera vez, constataba también el movimiento orbital de la Tierra.

En la actualidad se acepta para 61 Cyg una paralaje de 0,28547″ lo que equivale a 11,36 años luz.

PARALAJE ESTELAR

Para explicar la paralaje de una manera sencilla en su aplicación a la astronomía, la paralaje estelar es el valor del ángulo que se observa en una estrella desde la tierra; ángulo cuyos lados están definidos por la estrella en el vértice, y dos posiciones orbitales de la Tierra bien separadas. La paralaje estelar de las estrellas cercanas a nuestro sistema solar es observable por la variación angular que se aprecia respecto a las estrellas del fondo, más alejadas físicamente, pero próximas en separaciones  angulares.La paralaje estelar es apreciable conforme varían las posiciones que ocupa la Tierra en su órbita, cuando las estrellas próximas pareciera que se desplazaran con respecto a las estrellas más distantes con un movimiento anual de vaivén. Al observar la paralaje, estableciendo como línea base el semieje mayor de la órbita terrestre, midiendo ángulos y utilizando elementos de geometría, se puede determinar la distancia a  estrellas cercanas y planetas.

OBSERVACIÓN

La observación de esta binaria con binoculares es preciosa, el par muestra un sutil pero perceptible contraste de tonos rojo-naranja. Con pequeñas aperturas es magnífico.

Infografía elaborada a partir de foto cortesía de Belén Santamaría

61 cygni es fácilmente localizable sobre el ala oriental de El Cisne (CYGNUS), una constelación del Triángulo de Verano visible durante el estío y el otoño desde que oscurece. Está en el vértice opuesto de la figura que forman DenebSadr y Gienah, muy cerca de Tau Cygni, que es visible a simple vista.

[Artículo realizado por Josean Carrasco y Belén Santamaría, de la Asociación Astronómica Izarbe de San Sebastián]


Los lugares donde alunizaron las misiones Apolo por LRO

Astronomía

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Por Fran Sevilla

 

Apolo 11. Fuente: NASA

Han pasado 50 años desde aquel histórico 20 de Julio de 1969 cuando Neil Armstrong fue el primer ser humano que piso la superficie lunar. A pesar de todas las pruebas que demuestran contundentemente su realidad, es enorme la cantidad de personas que continúan sin creer que efectivamente, el hombre ha paseado sobre la superficie lunar.

Con objetivo de dar una prueba más de que dichos aterrizajes fueron ciertos, la sonda LRO envío ya hace más de 8 años imágenes de los puntos de la superficie lunar donde aterrizaron los diferentes módulos lunares. No solo eso, si no que también se ven dichos módulos.

Lugares de aterrizaje. Fuente: NASA

 

Fuente: NASA/LRO

 

Fuente: NASA/LRO

 

Fuente: NASA/LRO

 

Fuente: NASA/LRO

 

Fuente: NASA/LRO

 

Fuente: NASA/LRO

 

Para el Apolo XII. Fuente: The Planetary Society

Más información en la página web de la misión LRO de la NASA.


El programa espacial Gemini

Astronomía

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Por Fran Sevilla

Misión Gemini VI. Crédito: NASA

 

Y con este artículo, finalizamos diez días que en Vega 0.0 hemos dedicado al 50 aniversario de la llegada del hombre a la Luna. El programa espacial más conocido es sin duda alguna el Apolo de la NASA. Este programa permitió la llegada del ser humano hasta la superficie lunar y sin duda alguna constituyó una de las grandes hazañas de la humanidad. Sin embargo, antes del notable éxito del programa Apolo, existieron otros programas que prepararon el camino. El primero de ellos fue el Mercury, que arrancó en 1958 y fue el primer programa espacial norteamericano tripulado. Una vez finalizado, comenzó el proyecto Gemini, que a pesar de ser clave en la aventura de la conquista de la Luna, no fue tan popular.

El programa Gemini fue anunciado en Enero de 1962 y realizó el primer lanzamiento en 1964 (no tripulado). Por estas fechas el programa Apolo también comenzaba a dar sus primeros pasos. Para este proyecto se habían marcado diversos objetivos entre los que cabe destacar dos de ellos. El primero sería la realización de las actividades conocidas como EVA o Extra-Vehicular Activities. Las EVA consisten en la estancia de los astronautas fuera de la cápsula espacial. Si bien hoy en día esto ya no nos sorprende, en aquel momento era una actividad de máximo riesgo.

El segundo objetivo a destarcar era adquirir experiencia en los encuentros espaciales entre naves. El proyecto Apolo consistiría en un módulo de descenso a la superficie lunar y otro módulo que orbitaría alrededor de nuestro satélite, para esperar la vuelta del módulo de descenso. Si algo fallaba en el reencuentro entre ambos módulos el resultado sería desastroso. Por lo tanto el proyecto Gemini tenía que lograr alcanzar el conocimiento y experiencia necesarios para lograr el acoplamiento de dos naves con éxito.

Otra característica del programa Gemini fue la mejora notable de la cápsula espacial. Con un peso superior a 3.600 kilogramos, la cabina ganaba más de un 50% de espacio respecto a las del programa Mercury, permitiendo la estancia de dos astronautas (Las Mercury únicamente estaban tripuladas por un astronauta), así como una mayor capacidad de carga. Otro avance importante fue la mejora de su maniobrabilidad, muy superior al programa anterior.

A continuación se listan las diferentes misiones que compusieron este gran programa:

– Gemini 1, lanzado el 8 de abril de 1964. No tripulado

– Gemini 2, lanzado el 19 de enero de 1965. No tripulada para pruebas del escudo térmico

– Gemini 3, lanzado el 23 de marzo de 1965. Primer vuelo tripulado del proyecto

– Gemini 4, lanzado el 3 de junio de 1965. Primer paseo espacial norteamericano

– Gemini 5, lanzado el 21 de agosto de 1965

– Gemini 6A, lanzado el 15 de diciembre de 1965. Primer acercamiento entre dos naves tripuladas (con la Gemini VII)

– Gemini 7, lanzado el 4 de diciembre de 1965. Primer acercamiento entre dos naves tripuladas (con la Gemini VI)

– Gemini 8, lanzado el 16 de marzo de 1966. Primer acoplamiento con otra nave (no tripulada)

– Gemini 9A, lanzado el 3 de junio de 1966. Pruebas con diferentes tipos de alineación

– Gemini 10, lanzado el 18 de julio de 1966

– Gemini 11, lanzado el 12 de septiembre de 1966

– Gemini 12, lanzado el 11 de Noviembre de 1966. Última misión del programa Gemini

 

Para más información se puede visitar la página web de la NASA del programa Gemini.


Dibujos: BSO12 y HJ4803. 28 de junio de 2019

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Dibujos de los sistemas múltiples BSO12 (Scorpius) y HJ4803 (Libra). Realizados el pasado 28 de junio desde Valdunquillo, empleando el telescopio dobson de 210 mm a f/3,9. Pastel y Sakura sobre papel negro A4.

 

Dibujos: ν Sco y β Sco. 28 de junio de 2019

AstronomíaDibujo

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Por Fran Sevilla

Dibujos de los sistemas múltiples ν Sco y β Sco. Realizados el pasado 28 de junio desde Valdunquillo, empleando el telescopio dobson de 210 mm a f/3,9. Pastel y Sakura sobre papel negro A4.

 


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