miércoles, 2 de abril de 2008

¿Porqué al Cielo lo vemos Azul?

Las manifestaciones de color del cielo se deben fundamentalmente a la interacción de la luz del sol con la atmósfera. La luz del sol es blanca, también llamada policromática (la suma de todos los colores del arco iris = blanco), y la atmósfera contiene una cierta cantidad de humedad, normalmente pequeña, así como partículas de polvo y ceniza. Cuando un rayo de luz atraviesa un material, su dirección de propagación se desvía un cierto ángulo, que depende del tipo de material atravesado. Los materiales transparentes se suelen caracterizar por un parámetro que se llama "índice de refracción", y su valor depende del color de la luz que atraviesa el material. Así, al atravesar un material, cada color contenido en un haz de luz blanca se desviará un ángulo diferente, dando lugar a la conocida separación de la luz en varios colores detrás de un prisma. Cada color contenido en la luz blanca se caracteriza por un número que se llama "longitud de onda" (su medida es el nanómetro = millonésima parte de un metro).

La desviación de los colores de la luz es máxima para los azules (con longitud de onda menor), es decir son los colores que más cambian su dirección con respecto al rayo blanco inicial, y es mínima para los amarillos y los rojos (con longitud de onda mayor), que casi no son desviados. Los rayos azules, una vez desviados, vuelven a chocar con otras partículas del aire, variando de nuevo su trayectoria. Realizan por tanto un recorrido en zigzag a través de la atmósfera, hasta llegar a nosotros.

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Es por eso que cuando llegan a nuestros ojos parece que llegan de todos los lugares del cielo. Los rayos amarillos no aparecen casi desviados y ésta es la razón de que el sol nos parezca amarillo. Cuando el sol está muy bajo... en el cielo sus rayos pasan a través de un gran espesor de aire y los rayos de luz interactuarán más veces con las partículas de la atmósfera. Los azules y los violetas son esparcidos hacia los lados con mayor fuerza que lo son los amarillos y los rojos, que continúan propagándose en la línea de visión del sol, formando esas magníficas puestas de sol en la Tierra. Interacción entre la luz y las partículas de pequeño tamaño En general, cuando una onda electromagnética (como es la luz del sol) incide sobre un átomo aislado o una molécula pequeña, interacciona con una nube de electrones enlazados, comunicando energía al átomo. Esto hace que el nivel más bajo de energía del átomo (su estado base o natural) se ponga en vibración. Estos electrones oscilantes no permanecen en este estado mucho tiempo, sino que regresan a su estado base rerradiando una cierta parte de la energía que absorbieron inicialmente. Esto significa que si la luz incidente es blanca, compuesta por ondas de diferente longitud de onda (diferente color), la luz reemitida contendrá mayor cantidad de colores con longitud de onda pequeña (azules y violetas) que con longitud de onda grande (amarillos y rojos). Llegamos por tanto a la misma conclusión, cuando la luz choca con estas particulas de pequeño tamaño, reenvian las ondas azules y violetas y son estas las que vemos. Interacción entre la luz y las partículas de gran tamaño. Para ser llamadas partículas "grandes", deben tener tamaño mayor que la longitud de onda de la luz. El comportamiento de las partículas grandes de la atmósfera en este caso es como si fueran un espejo, sin preferencia por ninguna componente de color de la luz blanca incidente. Este tipo de interacción ocurre con las nubes del cielo, que están compuestas por gotas de agua incoloras de gran tamaño. Estas gotas reflejan como un espejo la luz blanca policromática que incide sobre ellas sin alterar sus color. Por eso las nubes aparecen tan blancas en el cielo. Todo esto esta de mas decir, que es solo la explicación para nuestro sentido de la visión ya que diferentes organismos de este planeta ven un mismo objeto o fenómeno de maneras distintas...también fascinante, no?

Todos siempre hablan de Albert Einstein. Acá pueden leer algo para poder hablar después.....

Equivalencia masa-energía. Del wikipedia.

El cuarto artículo de aquel año se titulaba: Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig? ('¿Depende la inercia de un cuerpo de su contenido de energía?') y mostraba una deducción de la ecuación de la relatividad que relaciona masa y energía. En este artículo se decía que "la variación de masa de un objeto que emite una energía L es L/V²", donde V era la notación para la velocidad de la luz usada por Einstein en 1905.Esta ecuación implica que la energía de un cuerpo en reposo E es igual a su masa m multiplicada por la velocidad de la luz c al cuadrado:E = mc². Muestra cómo una partícula con masa posee un tipo de energía, "energía en reposo", distinta de las clásicas energía cinética y energía potencial.

La relación masa - energía se utiliza comúnmente para explicar cómo se produce la energía nuclear; midiendo la masa de núcleos atómicos y dividiendo por el número atómico se puede calcular la energía de enlace atrapada en los núcleos atómicos. Paralelamente, la cantidad de energía producida en la fusión de un núcleo atómico se calcula como la diferencia de masa entre el núcleo inicial y los productos de su desintegración multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado.Mi explicación saliendo del wikipedia lo explico mas fácil. Uno de los conceptos mas viejos y fundamentales de la química es “La ley de la conservación de la masa”, según la cual la masa nunca se crea ni se destruye (se transforma de una forma a otra).

En cada ecuación química se asume esta ley. Pero en temperaturas extremadamente altas los núcleos de los átomos se fusionan para construir nuevos elementos...y hay una disminución mensurable en la masa!!

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¿Qué pasó que hubo esa pérdida de masa en la fusión? Esta intriga fue resuelta con la ecuación de Einstein, E = mc²A explicar E: energía, m: masa, c: velocidad de la luz¿Qué descubrió Einstein? Que en condiciones de altas temperaturas a un punto extremo la masa se transforma en energía!!Un ejemplo que si o si tenemos que conocer es el del sol.
Con esta ecuación se explica nada menos como funciona el sol, motor de nuestro sistema solar y nada menos...que de la vida de este planeta. El sol posee fundamentalmente núcleos de hidrógeno, en el centro de esta estrella las temperaturas son tan elevadas, que estos núcleos de hidrógeno chocan entre sí a tal velocidad que pueden fusionarse. En este proceso 4 núcleos de hidrógeno se fusionan par formar uno de helio, y así se emiten una serie de partículas, que libera energía en forma de energía cinética (del movimiento). Con esta energía emitida se mantiene la reacción de la fusión y se emiten grandes cantidades de energía radiante al espacio.

La vida que conocemos depende de esta energía radiada...se dan cuenta?....pero también esa reacción es la que posibilita crear la bomba de hidrógeno (mas poderosa que la atómica!). Einstein debe haberse lamentado de entender el sol y el universo. Los descibriemientos no son malos....sino la utilización por parte del hombre. Fascinante, no?

Vecinos del Mañana

Las entidades biológicas extraterráqueas existen con seguridad y en variedad para los estadísticos, pero si poseen cierto grado de complejidad y son inteligentes no es posible saberlo. Puede que sean simples arqueas como las que existen aquí en la Tierra viviendo bajo condiciones más inhóspitas como agua a 130°, llenas de azufre y otros tóxicos, también habitan en las profundidades del suelo a 6 Km. de profundidad sin estar expuestas a la luz solar ni a ninguna de sus radiaciones, estas mismas bacterias son capaces de soportar hasta 160° bajo cero en las profundidades de los polos y posiblemente vivan en los meteoritos y cometas ya que tranquilamente pueden llegar a soportar estas condiciones. Estas arqueas son los seres más primitivos de este planeta con una edad de 4000 millones de años de antigüedad, por lo que se las considera la primer forma de vida en la Tierra. Existen numerosas hipótesis sobre el origen de la vida en este planeta: combinación de aminoácidos simples que crearon macromoléculas de proteínas que unidos a un relámpago generaron vida bacteriana en los mares, otra hipótesis reciente habla de que hay una relación con el origen de nuestro satélite natural, se trata de una colisión plena y directa...

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...de un planeta llamado Orfeo con mares repletos de vida, el choque fue tan intenso que los núcleos se fusionaron y los únicos sobrevivientes de Orfeo fue la vida bacteriana que colonizó nuestros océanos (los restos del planeta formaron la Luna) y la última hipótesis habla de impactos de meteoros con vida microbiana en su interior. Los exobiólogos de la NASA se concentran en buscar vida bacteriana extraterráquea analizando aquí las formas de vida en los ambientes más extremos nombrados anteriormente, mientas que los ufólogos creen en que hay seres extraterráqueos con formas humanoides que nos visitan. De esas entidades biológicas antropomorfas trata el debate... Las preguntas son: como han llegado a ser lo que son y como consiguieron transportarse hasta nuestro planeta. Quizás la gran contradicción de los fenómenos OVNI, es que los medios de comunicación nos quieren vender una imagen humanoide como representantes de una especie inteligente extraterraquéa. Es casi simple echar por tierra esta hipótesis, para un estudiante de biología admirador de Darwin o de un profesional evolucionista. Tal vez aclaro este punto para explayarme más adelante en mi ligera tendencia hacia una minoría.Para comenzar quiero aclarar que creo en el fenómeno OVNI en el sentido estricto del término, ya que existe como tal, pero personalmente no creo en las entidades biológicas alienígenas que los medios o los gobernantes de ciertos países nos quieren vender. La gran mayoría de los ufólogos tiende a hipotétizar en que son entidades biológicas extraterráqueas. Continúo con las aclaraciones, me refiero a entidades biológicas y no a seres vivos porque la especie humana ha establecido ocho características innatas para lo que denomina vida (ya que nunca fue capaz de formular un concepto del término vida); es más, es posible que el Hombre no reconozca a estas entidades (inteligentes o no) cuando las detecte. También me refiero a “extraterráquea”ya que el término terrestre es incorrecto porque este último se utiliza para formas de vida pertenecientes a este planeta y que están adaptados a la vida sobre y/o en el suelo de los continentes. Estos son vocablos usados por exobiólogos (especialistas en “vida extraterrestre”).Creo humildemente que el error de estos investigadores es que simplemente suponen, en lugar de inferir. Tampoco hay que confiar ciegamente en inferencia y analogías con lo existente aquí en este planeta. La famosa figura humanoide presenta una cavidad craneal grande (con una posible gran cefalización ), predominancia de las áreas visuales con gran tamaño, pérdida de la pigmentación corporal, pérdida de tonicidad en los músculos corporales, aparente pérdida de los órganos sexuales, y aumento de los números de los dedos de las manos con una mayor prolongación de los mismos. Paso a explicar: la mayor capacidad craneal y cefalización implican en la mayoría de los casos mayor inteligencia, las áreas visuales contribuye en el empleo y desarrollo de ciertas áreas cerebrales en los hemisferios cerebrales, la pérdida de la pigmentación sobreviene en ciertos casos, de cierta independencia del medio al igual que la pérdida de tonicidad muscular, el aumento en el número de los dedos implica una mayor utilización de utensilios y también contribuye en el desarrollo cefálico, por último la “supuesta pérdida de la sexualidad” puede originarse por una enorme independencia del medio por lo que no necesitarían intercambio genético para reforzar su ADN.Todas estas características anatómicas producto de la evolución son claramente notables en el orden Primates en especial las flias. Pongidae y Hominidae, en esta última se encuentra el Hombre. Entonces es posible concluir que si en un mismo planeta, con un mismo ciclo horario de rotación y traslación (día-año), misma fuerza gravitacional, misma densidad de atmósfera, relativa similitud en cuanto a la disposición de oxígeno y otro gran cúmulo de condiciones ambientales existen en este mismo medio desde una ballena azul hasta una arquea (bacteria primitiva), fuese impensable concebir ese ser humanoide como extraterrestre. Por que afirmo esto? Porque si dos organismos bajo todas estas mismas condiciones difieren tanto en su anatomía (interna y externa) y en su fisiología (funcionamiento), por una sutil diferencia; es estadísticamente casi imposible que otro organismo en otro planeta, con otro ciclo horario de rotación y traslación, distinta fuerza gravitacional, distinta densidad atmosférica, distinta disposición de oxígeno (en caso de haberlo ya que es comprobado que la vida no lo necesita obligatoriamente para existir), desarrolle vida pluricelular con la inteligencia y tecnología suficiente como para visitarnos semejante a la terráquea y justamente a nosotros los seres humanos. Se podría decir que es casi imposible, no creíble y menos razonable o lógico.Por todo esto decía que tenía cierta tendencia, no postura (o sea que no lo afirmo) con esa minoría que postula que estas entidades biológicas extraterráqueas humanoides son en realidad descendientes del Homo sapiens sapiens en la escala evolutiva que provienen del futuro gracias a una tecnología suficientemente avanzada como para hacerlo. El ser humano en la actualidad posee la teoría llamada Puente Einstein-Rosen que establece la forma teórica para viajar en el tiempo y espacio pero no la parte práctica porque asegura que el Hombre no posee la tecnología suficiente como para ponerla en práctica. Es más en el momento de formularla y en la actualidad se sigue pensando que ese tipo de tecnología es inalcanzable. Esto más todos los patrones evolutivos sobre todo la vista (el 80% de la información captada por un Humano es visual, relacionado con los grandes ojos negros) nombrados que se continúan hoy en día, hace pensar que realmente nos están viniendo a saludar nuestros “vecinos del mañana.”

Problemática de la capa de Ozono

DÍA INTERNACIONAL de la PRESERVACIÓN de la CAPA DE OZONO.

Todos los años desde 1994 se conmemora el 16 de Septiembre, el Día Internacional de la Preservación de la Capa de Ozono, declarado por la Asamblea General de las Naciones Unidas, en conmemoración del Protocolo de Montreal que fue firmado en esa fecha del año 1987. Es para recordar en todo el mundo las acciones en relación con la protección de la capa de ozono.

El ozono es un gas que forma parte de la atmósfera en forma natural. Se encuentra en dos regiones de la misma:
En la tropósfera, región más cercana a la tierra (desde la superficie hasta 10 – 16 Km. de altura), se halla aproximadamente el 10% de éste.
En la estratósfera (hasta alrededor de los 50 Km.) el 90% restante. La zona de la estratósfera, es donde se ubica la máxima concentración de ozono, se denomina Capa de Ozono. El ozono que se encuentra en la estratósfera es importante, porque su función es absorber parte de la radiación ultravioleta del sol. Este tipo de radiación solar es biológicamente dañina para la vida y aquí reside la importancia de la conservación del ozono estratosférico.
Con el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA); desarrolló el Protocolo de Montreal, relativo a las sustancias que agotan la Capa de Ozono, en el cual se identificaron las principales sustancias que la afectan y se establecieron programas para sus reducciones, hasta su eventual eliminación. Gracias a este Protocolo, y desde el 1º de Julio de 1999 los países en desarrollo iniciaron la eliminación gradual obligatoria del consumo y producción de clorofluorocarbonos(1) (CFCs) y a partir del 1º de Enero del 2002 dichos países detuvieron el consumo de halones(2) y bromuro de metilo.

Clorofluorocarbonos, halones y el bromuro de metilo destruyen el ozono estratosférico y provocan año a año la generación del Agujero de Ozono(3) Antártico.
La problemática de la capa de ozono...

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...ha sido un problema importante durante los últimos 30 años; se espera que ésta se recupere y para el año 2050 alcance los niveles anteriores a 1980, como consecuencia de la aplicación del programa de reducción establecido por el Protocolo de Montreal. Para ello, anualmente se monitorea la evolución de la capa de ozono realizando mediciones de control y comparación en distintos lugares. Las mediciones determinan la extensión y gravedad del agujero de ozono.
Nuestro país cuenta con cuatro estaciones destinadas a estas mediciones, que están situadas en Buenos Aires, Comodoro Rivadavia, Ushuaia y Base Vicecomodoro Marambio. En esta última base además se realizan perfiles verticales (ozonosondeos), que nos dan a conocer la distribución del ozono en la vertical del lugar.

(1)Clorofluorocarbonos (CFCs): son gases que contienen carbono, cloro y flúor. Por muchos años fueron considerados ideales para el mundo moderno por ser muy estables, no inflamables, ni venenosos, fáciles de almacenar y baratos de producir. Se usaban como gases propulsores de aerosoles, como líquido refrigerante, en la fabricación de espumas plásticas y recipientes descartables, etc. En la estratósfera, cada molécula de CFC puede destruir miles de moléculas de ozono.

(2)Halones y bromuro de metilo: tienen una estructura semejante a la de los CFC, pero que contienen átomos de bromo en vez de cloro, son aún más dañinos. Se usan principalmente como extintores de incendios.

(3)Agujero de Ozono: región polar en la que la cantidad de ozono total es inferior a 220 UD (UD: unidad Dobson utilizada para medir al ozono atmosférico total).

Fuentes.

  • http://www.smn.gov.ar/
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_ozono
  • http://capadeozono.blogspot.com/

sábado, 29 de marzo de 2008

Consecuencias del calentamiento global

Advierten el colapso de una capa antártica.

Un servicio británico aseguró que una superficie de unos 8000 km² "cuelga de un hielo"; el desprendimiento fue anunciado, pero es más rápido de lo pensado.

LONDRES (ANSA).- Una capa de hielo de la Antártida de una superficie aproximada de 8.000 kilómetros cuadrados comenzó a colapsar, advirtió hoy el British Antarctic Survey (BAS, por sus siglas en inglés), servicio británico de control de la región.

La desintegración de la capa de hielo Wilkins, la más extensa y en peligro de la península antártica, es una nueva evidencia del rápido calentamiento de la Tierra, agregó el organismo científico. Según el BAS, la capa "cuelga de un hilo".

Por su parte, imágenes satelitales del Centro de Información Nacional de Nieve de Estados Unidos mostraron que un iceberg de 410 kilómetros por 24 kilómetros se desprendió de la masa continental antártica.

Ahora, una gran masa de hielo, ubicada a 1.600 kilómetros de Sudamérica, pende de una franja de hielo de sólo 6 kilómetros.



El colapso de la capa de hielo había sido anunciado, pero está ocurriendo más rápido de lo pensado, explicaron los científicos.

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Los expertos creen que se debe al calentamiento de la atmósfera, que ocurre más rápido en la península antártica que en el resto del planeta.

El incremento de las temperaturas derritió la superficie de hielo y está debilitando las capas antárticas. En ese sentido, el profesor David Vaughan, de la BAS, declaró que el descongelamiento "está ocurriendo mucho más rápido de lo pensado". "No esperábamos que pasara tan rápido. La capa de hielo pende ahora de un hilo", agregó.

Aunque el período de verano finalizó en la Antártica, el profesor Vaughan dijo que una tormenta de grandes proporciones podría acelerar su desintegración.

"El calentamiento del planeta elevó el límite de viabilidad para las capas de hielo cada vez más al sur. El desprendimiento del Wilkins no tendrá ningún efecto en los niveles de los mares ya que ya estaba flotando, pero es otro indicio del impacto que está teniendo el cambio climático", concluyó.

Fuente: La Nación

domingo, 11 de noviembre de 2007

¿Qué es el Calentamiento Global?

Composición de la Atmósfera.
La atmósfera es la capa gaseosa que cubre el planeta Tierra, y que se mantiene atrapada gracias a fuerza de atracción gravitacional. En términos relativos al tamaño de la Tierra, el espesor de la atmósfera es muy pequeño ya que el 99% de su masa se concentra en los primeros 30 km sobre la superficie de la Tierra.
Partes que componen estos 30km, o 99% de la atmósfera.
Cerca de la superficie terrestre la atmósfera seca (sin vapor de agua) está compuesta:
  • Nitrógeno (N) 78.1%
  • Oxígeno (O2) 20.9%
  • Varios Gases 1%: Argón (A) 0.93%, anhídrido carbónico o dióxido de carbono (CO2) con 0.033%, y otros como el neón (Ne) y el helio (He) con concentraciones menores.
La atmósfera terrestre contiene también una concentración variable (entre un 1% y 4% del volumen total) de vapor de agua (H2O). Este es incorporado a la atmósfera gracias el proceso de evaporación desde la superficie, y es removido de ella mediante el proceso de condensación en las nubes, y posterior precipitación en forma líquida (lluvia) o sólida (nieve o granizo).
El vapor de agua y el CO2 son los dos componentes gaseosos más importantes en la generación del efecto invernadero en la atmósfera terrestre.


Calentamiento Global.
El calentamiento global es un incremento en el tiempo, de la temperatura media de la atmósfera terrestre y de los océanos. La teoría del calentamiento global postula que la temperatura se ha elevado desde finales del siglo XIX debido a la actividad humana, principalmente por las emisiones de CO2 que potenciaron el efecto invernadero.



¿Cuál es la causa del calentamiento global?
El Dióxido de Carbono y otros contaminantes del aire se acumulan en nuestra atmósfera creando una capa cada vez más gruesa. Debido a ella el sol atrapa más calor y da como consecuencia un calentamiento a nuestro planeta, no dado por ciclos naturales. La principal fuente de emisión de Dióxido de Carbono por la actividad humana, son las plantas de generación de energía a base de carbón (emiten 2,500 millones de toneladas al año). La segunda fuente son los automóviles, los cuales paortan casi 1,500 millones de toneladas de CO2 al año.


Efecto Invernadero.
Formalmente podemos explicar el calentamiento global detallando los procesos que se desencadenan en el efecto invernadero. El efecto invernadero de la atmósfera terrestre esta relacionada con procesos radiativos que ocurren en ella. La radiación es una forma de energía calórica, y es la única que se transmite en el vacío. Otras formas de transmisión de energía calórica en el ambiente natural son la conducción y la convección. Conducción ocurre cuando el calor se propaga a través de un sólido (por ejemplo la propagación del calor desde la superficie del suelo hacia niveles inferiores). En los fluídos (gases y líquidos) el calor se transmite mediante el proceso de convección por medio del cual partes relativamente más calientes del fluido, se desplazan y luego se mezclan e integran en un entorno relativamente más frío.
Las características propias de la radiación, que se propaga en la forma de ondas electromagnéticas, tiene que ver con la temperatura del cuerpo que la emite (ya que todos los cuerpos en menor o mayor medida lo hacen). En la atmósfera están presente dos tipos de radiación. Por una parte está la radiación solar, que proviene de la superficie del Sol a unos 6000 °C.

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Esta se manifiesta principalmente en la forma de rayos en el espectro visible. Por otro lado, la superficie de la Tierra (continentes, océanos, casquetes polares, todos los componentes que yacen en la corteza terrestre) y la atmósfera también emiten radiación, pero con un nivel de energía mucho menor que la del Sol. Esta radiación denominada infrarroja, no es visible al ojo humano, pero se propaga en forma similar a la radiación solar.
La atmósfera, que es bastante transparente a la radiación solar, es considerablemente más opaca a la radiación infrarroja que proviene de la superficie de la Tierra. De hecho, una gran parte de la radiación infrarroja terrestre es absorbida por la atmósfera por los gases denominados de efecto invernadero, entre los cuales los más importantes son el dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua. Esta energía radiativa infrarroja atrapada por la atmósfera es re-emitida hacia la superficie de la Tierra. Así va sumándose y acumulándose durante el día la radiación solar, y compensando parcialmente durante la noche el enfriamiento de la superficie.

Análisis del efecto invernadero en el siglo XX.
Así el efecto neto de los gases de efecto invernadero es aumentar la temperatura media cerca de la superficie. De ahí entonces la preocupación por el efecto que puede tener sobre el clima global el continuo aumento que se registra en la concentración de CO2 en la atmósfera debido a la actividad industrial:

En el siglo XX los registros de científicos pioneros a principio de la década de 1960, comenzaron a mostrarnos un claro patrón de crecimiento sostenido de un constante aumento de la concentración de Co2 en la atmósfera de nuestro planeta.

Fuentes.