Señoras y señores, buenas tardes. Nos encontramos en el Observatorio Astronómico del Roque de los Muchachos, en la isla de La Palma, a casi 2 400 metros sobre el nivel del mar. Su telescopio, junto con el situado en la cercana montaña del Teide, forma el Observatorio Norte Europeo, en el que colaboran científicos de diecinueve países europeos.

El espejo principal de este telescopio óptico tiene más de diez metros de diámetro, y está compuesto por 36 piezas hexagonales, cada una de las cuales pesa media tonelada. El pulido de cada pieza se hizo con gran precisión: la rugosidad de su superficie es 3 000 veces menor que el grosor de un cabello humano.

Con él, los científicos pueden contemplar galaxias lejanas, nebulosas, estrellas, agujeros negros e, incluso, el nacimiento de estrellas.

En breve veremos su interior y algunas de las sorprendentes imágenes obtenidas por su espejo y sus cámaras fotográficas. Síganme, por favor…...

1. Describe. En la imagen inferior puedes ver representada una parte del universo, nuestra galaxia: la Vía Láctea. ¿Sabrías decir qué es una galaxia?

2. A partir de lo que aparece en la imagen, ¿de qué crees que están formadas las galaxias?

3. Dentro de la Vía Láctea, nuestro planeta forma parte del sistema solar. ¿Qué otros planetas conoces de este sistema?

4. Razona. ¿Por qué crees que es tan importante el estudio del universo?

Qué hay en el universo

El universo se originó hace miles de millones de años, a partir de una gran explosión, conocida con el nombre de big bang.

En el universo hay diversos tipos de cuerpos celestes.

Las estrellas, las nebulosas y las galaxias

• Las estrellas son grandes esferas de gases, muy calientes, que emiten luz y energía térmica.
• Las nebulosas son enormes nubes de gas y polvo; a partir de ellas se forman las estrellas.
• Las galaxias son grandes agrupaciones de millones de estrellas y nebulosas.

Nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Los planetas y los planetas enanos

• Los planetas son cuerpos rocosos o gaseosos de forma esférica. No emiten luz propia y giran alrededor de una estrella.
• Los planetoides o planetas enanos tienen forma esférica, más o menos irregular, y menor tamaño que los planetas.

Los satélites, los asteroides y los cometas

• Los satélites son cuerpos de diverso tamaño que giran alrededor de un planeta.
• Los asteroides son cuerpos rocosos que pueden girar alrededor de una estrella, de un planeta, o viajar por el espacio. Los asteroides que chocan con planetas o satélites se denominan meteoritos. Los pequeños meteoritos que se desintegran en la atmósfera de la Tierra son conocidos como estrellas fugaces.
• Los cometas son bolas de polvo y hielo, cuyas colas de vapor de agua brillan al pasar por las proximidades de las estrellas.

1. Localiza la Tierra en el universo.

2. Compara. Escribe dos diferencias entre un planeta y una estrella.

3. Ordena de menor a mayor tamaño: estrella, asteroide, galaxia, planeta.

Cometa Neat.

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Los sistemas planetarios: nuestro sistema solar

Un sistema planetario es el conjunto que forman una estrella y los cuerpos celestes que giran a su alrededor.

Nuestro sistema solar forma parte de una galaxia de forma espiral llamada Vía Láctea.

El Sol y los objetos que giran a su alrededor

El Sol es una estrella amarilla, casi esférica. Comparada con otras estrellas, es de tamaño mediano. Aun así, en su interior cabrían alrededor de 1 400 000 planetas como la Tierra.

Como sucede en otras estrellas, en el interior del Sol ocurren violentos cambios llamados reacciones, que desprenden mucha energía. Parte de esa energía se emite al espacio en forma de calor y luz, que llega a todos los cuerpos del sistema solar.

Alrededor del Sol giran ocho planetas, sus satélites y otros objetos, siguiendo trayectorias que se llaman órbitas.

Los ocho planetas y sus satélites

Por orden de cercanía al Sol, los planetas son Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Alrededor de muchos planetas hay satélites. Júpiter y Saturno son los que más tienen, de distintos tamaños y órbitas, con más de 60 cada uno. La Tierra tiene un solo satélite, llamado Luna.

Los planetas enanos o planetoides

Los planetas enanos giran alrededor del Sol, más allá de la órbita de Neptuno. El más famoso es Plutón, que antes era considerado un planeta, pero existen más: Ceres, Eris, etc.

Los asteroides

Gran parte de ellos se concentran en un cinturón que rodea al Sol, entre las órbitas de Marte y Júpiter.

Los cometas

El más conocido del sistema solar es el cometa Halley, que tarda casi 76 años en realizar una órbita completa.

1. ¿Qué es un sistema planetario?

2. ¿De qué está formado el sistema solar?

3. ¿De qué galaxia forma parte nuestro sistema solar?

4. ¿Qué es el Sol?

5. Busca en el diccionario el significado de orbitar.

6. Observa la ilustración y contesta a las preguntas:

• Nombra los cinco planetas más próximos al Sol.

• Entre las órbitas de qué planetas están la mayor parte de los asteroides?

• Nombra algún cometa y explica cómo se mueve alrededor del Sol.

La Tierra está en continuo movimiento

La Tierra realiza dos movimientos: el de rotación y el de traslación.

• En la rotación, la Tierra gira sobre sí misma, alrededor de un eje imaginario que pasa por los polos, produciendo la sucesión del día y la noche. Al tiempo que tarda en realizarlo lo llamamos día.
• En la traslación, la Tierra se mueve alrededor del Sol siguiendo una trayectoria que llamamos órbita. Cada vuelta dura, aproximadamente, 365 días. A ese tiempo lo llamamos año.

Las estaciones en el hemisferio norte

La posición de nuestro planeta con respecto al Sol va variando a lo largo del año, debido a que la Tierra se mueve y a que su eje de rotación está inclinado. Esto hace que los rayos solares alcancen el hemisferio norte con distinta inclinación según el momento del año:

• Entre el 21 de junio y el 23 de septiembre, los rayos llegan casi perpendiculares; recibe gran cantidad de energía muchas horas al día, las temperaturas son altas y los días son más largos que las noches; es verano.
• Entre el 23 de septiembre y el 21 de diciembre, los rayos llegan un poco oblicuos; recibe algo menos de energía, las temperaturas son suaves y la duración de los días y las noches se igualan; es otoño.
• Entre el 21 de diciembre y el 20 de marzo, los rayos llegan muy oblicuos; recibe escasa energía pocas horas al día; las temperaturas son bajas y las noches son más largas que los días; es invierno.
• Entre el 20 de marzo y el 21 de junio, los rayos llegan un poco oblicuos; recibe algo de energía, las temperaturas son suaves y la duración de los días y las noches se igualan; es primavera.

Las estaciones en el hemisferio sur

Los rayos solares también llegan al hemisferio sur con distinta inclinación según el momento del año:

• Entre el 21 de junio y el 23 de septiembre, llegan muy oblicuos; es invierno.
• Entre el 23 de septiembre y el 21 de diciembre, llegan un poco oblicuos; es primavera.
• Entre el 21 de diciembre y el 20 de marzo, llegan casi perpendiculares; es verano.
• Entre el 20 de marzo y el 21 de junio, llegan un poco oblicuos; es otoño.

1. ¿Qué dos movimientos realiza nuestro planeta?

2. ¿Por qué hay día y noche?

3. Explica por qué se suceden las estaciones.

4. En el experimento de la imagen, la lámpara representa el Sol, y la mano, la superficie de la Tierra. En qué posición, la a) o la b), la mano recibe más energía. ¿Por qué?

Algunas características de la Tierra

Las partes de la Tierra

En la Tierra podemos apreciar diferentes partes:

• La atmósfera. Es la capa de aire que envuelve nuestro planeta. Tiene un espesor de unos 1 000 kilómetros
• La hidrosfera. Es el conjunto de aguas del planeta, y cubre las dos terceras partes de su superficie, proporcionándole el color azul que presenta desde el espacio.
• La geosfera. Es una esfera rocosa, en la que se distinguen tres capas: la corteza, el manto y el núcleo.

– La corteza es una capa delgada, sólida, rocosa y fría, que forma los continentes y los fondos marinos; sobre ella descansan la hidrosfera y la atmósfera. Su espesor varía desde los 7 hasta los 70 km en las zonas montañosas.

– El manto está en el interior, entre la corteza y el núcleo, y es una gruesa capa, de casi 3 000 km, de rocas muy calientes, blandas e, incluso, fundidas en algunas zonas.

– El núcleo es una esfera de unos 3 500 km de radio, situada en el centro de la Tierra, y compuesta de metales.

La Luna

La Luna es el único satélite de la Tierra. Es un cuerpo rocoso de forma esférica, que tiene un diámetro de 3 746 km. No tiene atmósfera ni hidrosfera, y en su superficie hay numerosos cráteres causados por grandes impactos de meteoritos.

Realiza un movimiento de rotación sobre sí misma y otro de traslación alrededor de la Tierra, que duran 29 días y medio. El movimiento de la Luna hace que desde la Tierra la observemos con diferentes porciones iluminadas por el Sol; son las fases lunares.

La influencia de la Luna en la Tierra

La gravedad de la Luna atrae al mar y origina las mareas, que son subidas y bajadas del nivel del mar que se alternan cada 6 horas.

Además, cuando se interpone entre el Sol y la Tierra, se produce un eclipse de Sol, en el que este astro queda oculto por el satélite.

1. ¿En qué se diferencian las rocas del manto y las de la corteza?

2. Di qué forma tiene y de qué está formado el núcleo terrestre.

3. ¿Qué diferencia hay entre los continentes y la corteza terrestre?

4. Explica qué son las fases lunares.

5. ¿Cómo se produce un eclipse de Sol?

6. ¿Qué son las mareas?

7. ¿Sabrías decir qué aguas forman la hidrosfera?

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La atmósfera y su composición

• La troposfera. Está en contacto con la superficie terrestre, y se extiende hasta los 15 kilómetros de altura. Contiene la mayor parte del aire que respiramos, compuesto por un 21 % de oxígeno, un 78 % de nitrógeno y un 1 % de otros gases, como dióxido de carbono, vapor de agua y otros.
• La estratosfera. Contiene la ozonosfera, o capa de ozono. El ozono es un gas del aire que absorbe los rayos ultravioletas procedentes del Sol, que son muy peligrosos para los seres vivos.
• Las capas exteriores. Son tres: la mesosfera, donde se ocasionan las estrellas fugaces; la termosfera, donde se producen las auroras polares y se absorben los rayos solares de alta energía, que son los más perjudiciales, y la exosfera, o capa más externa. En estas capas, el aire es muy tenue e irrespirable.

Los fenómenos meteorológicos

La atmósfera está en continuo movimiento. En la troposfera se producen sucesos llamados fenómenos meteorológicos, como los vientos, las nubes, las precipitaciones y las tormentas:

• Los vientos son corrientes que se originan cuando se calienta el aire y asciende, al mismo tiempo que se producen corrientes descendentes de aire frío. En ocasiones son tan intensos como los vendavales y los vientos huracanados.
• Las nubes están formadas por gotas de agua que se forman cuando masas de aire caliente y húmedo ascienden en la atmósfera, por la evaporación causada por el Sol, y se enfrían y condensan.
• Las precipitaciones son descensos del agua contenida en las nubes; pueden producirse en forma de lluvia, nieve o granizo, según las temperaturas en que se condensan las gotas de agua.
• Las tormentas son choques de masas de aire que están a diferente temperatura. En ellos suelen producirse rayos, truenos y precipitaciones.

La importancia de la atmósfera

La atmósfera terrestre hace posible la existencia de seres vivos, regula la temperatura del planeta y nos protege de las radiaciones peligrosas que proceden del Sol.

1. Describe la composición del aire.

2. Deduce. ¿Por qué es importante la capa de ozono?

3. Propón una definición para fenómeno meteorológico. Nombra los que recuerdes.

4. ¿Dónde se encuentra la ozonosfera?

5. ¿En qué capa se hacen visibles las estrellas fugaces?

6. Por parejas, pensad cómo creéis que debe ser la temperatura de una nube para que se forme granizo. Después, exponed vuestras conclusiones al resto de compañeros y compañeras.

7. Averigua los nombres de diferentes tipos de viento según su fuerza o intensidad.

8. Busca información sobre la diferencia entre rayo y trueno.

La representación de la Tierra

Para estudiar la superficie del planeta, utilizamos globos terráqueos, que pueden girar sobre un eje inclinado y simular la rotación del planeta, y mapamundis o planisferios, que son representaciones en un plano de la superficie terrestre. En ellos podemos distinguir:

• Los dos polos, el norte y el sur, que son los puntos por los que podemos imaginar que pasa el eje terrestre.

• El ecuador, una línea imaginaria que recorre la Tierra por su zona más ancha, y que la divide en dos mitades, el hemisferio norte y el hemisferio sur.

Localización y orientación en la superficie terrestre

Partiendo de los polos y del ecuador, se pueden dibujar otras líneas imaginarias que nos sirven para localizar puntos de la superficie terrestre:

• Los paralelos. Son circunferencias paralelas al ecuador, que marcan la latitud, o distancia al ecuador, de un punto de la superficie de la Tierra. Hablamos de latitud norte y de latitud sur, según que el punto esté al norte o al sur del ecuador.

• Los meridianos. Son semicircunferencias iguales dibujadas en los globos terráqueos de polo a polo. Se considera que el meridiano que pasa por Greenwich es el meridiano cero. Indican la longitud, o distancia al meridiano cero, de un punto de la superficie. Hablamos de longitud este o de longitud oeste, según que el punto se halle al este o al oeste de ese meridiano.

Cualquier lugar de la superficie terrestre puede identificarse a partir de sus coordenadas geográficas, formadas por el cruce de un meridiano y un paralelo. Así, por ejemplo, el Everest es una montaña situada, aproximadamente, a 28º de latitud norte y a 87º de longitud este.

1. Di qué son los paralelos y los meridianos.

2. Indica en qué consiste la latitud y la longitud de un lugar.

3. Indica, aproximadamente, las coordenadas geográficas del extremo meridional de América y del punto más occidental de Oceanía.

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El mapa

Dependiendo de la información que contengan, los mapas pueden ser de tres tipos: físicos, políticos y temáticos.

• Los mapas físicos representan el relieve de una zona. Muchas veces, los colores de un mapa señalan diferencias de altura.

• Los mapas políticos muestran cómo están divididos los países, las ciudades o las localidades. En ellos se representan los límites entre países, así como las capitales y otras ciudades importantes.

• Los mapas temáticos representan información sobre un tema concreto. Por ejemplo:

– Los mapas climáticos ofrecen información de temperaturas y precipitaciones o lluvias.

– Los mapas de comunicaciones informan sobre las distintas vías de comunicación: carreteras, ferrocarriles, puertos, aeropuertos…

– Los mapas demográficos indican las características de una población, por ejemplo, su densidad o el número de habitantes que hay en una región o en un país.

– Los mapas geológicos sirven para identificar los manantiales, las rocas, los volcanes, así como las zonas donde se encuentran minerales, como el oro, la plata y el cobre, entre otros.

– Los mapas históricos representan hechos que han ocurrido a lo largo de la historia.

– Los mapas de actividades económicas reflejan información sobre a qué se dedica la población de un territorio determinado.

Identifica. Observa los mapas y di de qué tipo es cada uno.

El plano

Los elementos de un plano son:

• Las marcas de orientación. Son las líneas que permiten situar el plano respecto al entorno que reproduce. Indican los puntos cardinales, que se representan mediante una flecha que indica el norte.
• Los símbolos o signos convencionales. Son dibujos, números, textos y colores que se emplean para representar la realidad; es decir, los edificios, los parques, las calles, etc.
• La leyenda. Es una cartela que explica el significado de los símbolos o signos convencionales.
• La escala. Nos dice cuántas veces se ha reducido la realidad en el plano.
• La toponimia. Es el conjunto de nombres de lugares, calles… que aparecen en el plano.

Hay diferentes tipos de planos:

• El plano ortogonal (A) en damero se emplea para ciudades, cuyas calles están trazadas en ángulos rectos. Las manzanas de edificios presentan una forma más o menos rectangular.

• El plano lineal (B) representa las localidades de forma alargada, que van asociadas generalmente a una carretera.

• El plano radioconcéntrico (C) se caracteriza por las avenidas circulares y calles o avenidas radioconcéntricas, es decir, desde el centro a la periferia, o a la inversa.

• El plano irregular (D) que representa localidades que no tienen una forma definida. Sus manzanas pueden tener formas y tamaños muy diferentes entre sí.

1. Busca en el diccionario el significado de la palabra cartografía y anótalo.

La escala de los mapas

La escala de un mapa es la relación que hay entre una longitud medida sobre el mapa y la longitud correspondiente en la realidad. Es decir, nos indica cuántas veces es menor la representación en el mapa que la realidad. Las escalas pueden ser de dos tipos: gráficas o numéricas.

La escala gráfica

La escala gráfica se indica mediante una pequeña barra o recta dividida en segmentos de igual longitud. Sobre estos segmentos se marcan las unidades que corresponden en el mapa (en metros, en kilómetros…).

Así, si esa barra mide dos centímetros y medio, y se dice que equivale a diez kilómetros, ello significa que un centímetro del mapa equivalen a cuatro kilómetros en la realidad.

La escala numérica

La escala numérica se indica mediante una expresión que señala cuántas veces se ha reducido la medida real.

Un mapa 1/1 000 000 significa que 1 cm del mapa corresponde a 1 000 000 de centímetros (10 kilómetros) en la realidad.

1. Imagina que utilizas el mapa A para planificar un viaje entre Bailén y Baeza. Calca en el borde de una tira de papel la escala gráfica que aparece en la parte superior del mapa. Elige la carretera que vas a tomar y superpón la tira para estimar la distancia. Aproximadamente, ¿cuántos kilómetros debes recorrer para llegar de una localidad a otra?

2. ¿Podrías planificar el viaje anterior entre Bailén y Baeza en el mapa B? ¿Por qué? ¿Tiene que ver con el tipo de escala o con el valor numérico de la escala? Razona tu respuesta.

3. Observa el mapa B y con la ayuda de la escala numérica calcula la distancia que hay entre Bailén y Granada.

Las fases de la Luna

1. Aprovechando todo lo que has aprendido, el colegio nos pide que realicemos un trabajo con el que podamos enseñar a los alumnos y alumnas más pequeños del colegio cómo y por qué se produce la noche, el día, las fases lunares… ¡y los eclipses! Para ello te pedimos que hagas una maqueta que represente el Sol, la Tierra y la Luna (si quieres, puedes hacerla de todo el sistema solar). El diseño es libre, lo único que te pedimos es que permita simular los movimientos de traslación y rotación de la Tierra y la Luna.

Una vez tengas la maqueta, sustituye el Sol por una fuente de iluminación (bombilla, lámpara, linterna…).

Exponed el trabajo en clase. ¿Cuál es el mejor trabajo? ¿Cuál ha sido la mejor exposición?

Completa el esquema escribiendo lo que falta en los recuadros A, B, C, D y E.

1. En un folio, elabora un esquema de las partes de la Tierra y las capas en que se dividen.

2. Añade a tu esquema una rama en la que se expliquen los movimientos de la Luna y sus efectos sobre la Tierra.

3. Escribe una frase que resuma el contenido de cada rama del esquema.

4. Lee con atención el esquema y el resumen que acabas de hacer y subraya las palabras clave.