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Astronomía - 2
Instrumentos

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ANTEOJO - Instrumento óptico formado por un sistema de lentes adecuadamente dispuestas en el interior de un tubo, con el que se obtienen imágenes aumentadas de objetos lejanos. SIN.: anteojo de larga vista, catalejo.
Anteojo astronómico, instrumento óptico utilizado para la observación de los cuerpos celestes. SIN.: telescopio refractor. Instrumento óptico constituido por un doble sistema de lentes dispuestas de forma que permiten la visión binocular, utilizado para la observación de objetos lejanos. SIN .: gemelos.

ARMILAR -
Esfera armilar
, conjunto de varios círculos de metal, madera, etc., que representan el cielo y el movimiento de los astros, en cuyo centro se halla situada una pequeña esfera que representa la Tierra.

ASTROLABIO - Instrumento que se utilizaba para observar la posición de los astros y determinar su altura sobre el horizonte.

AZAFEA - Instrumento astronómico para sustituir el astrolabio.

Buscador: El buscador de un telescopio, es un instrumento óptico de pequeñas dimensiones, que montado sobre el tubo del telescopio, y alineado con este, nos permite hacer el seguimiento de cualquier objeto astronómico logrando enfocarlo en el centro del instrumento, debido a su gran campo. Viene dotado de un retículo, para poder centrar los objetos con precisión. Habitualmente, trae una montura con tres tornillos que permite hacer el centrado del mismo para que sea coincidente con el del cuerpo principal del instrumento

CÁMARA - Telescopio reflector que proporciona imágenes fotográficas de los astros observados.
Cámara electrónica - Dispositivo que, acoplado a un telescopio, transforma la imagen luminosa dada por el instrumento en una imagen electrónica que queda registrada sobre una placa sensible.

COLIMADOR - Instrumento de óptica que permite obtener un haz de rayos luminosos paralelos. Anteojo que va montado sobre los grandes telescopios astronómicos, para facilitar su puntería.

CORONÓGRAFO - Instrumento óptico que sirve para el estudio de la corona solar.

CRONÓGRAFO - Instrumento que permite registrar con precisión, mediante una señal eléctrica, el instante en que se produce un fenómeno.

CUADRANTE - Antiguo instrumento astronómico de medida de ángulos, formado por la cuarta parte de un círculo y dividido en grados, minutos y segundos.
Cuadrante solar, superficie plana en la que se han trazado unas líneas, que permiten conocer la hora de acuerdo con la sombra proyectada por el Sol.

CURSOR - Pieza pequeña que se desliza a lo largo de otra mayor en algunos aparatos.
Hilo móvil que atraviesa el campo de un micrómetro y que sirve para medir el diámetro aparente de un astro.

ECUATORIAL -. Relativo al ecuador.
Coordenadas ecuatoriales de un astro, su ascensión recta y su declinación.
Montura ecuatorial, dispositivo que permite hacer girar un instrumento astronómico alrededor de dos ejes perpendiculares, uno de los cuales es paralelo al eje del mundo. Telescopio o anteojo provisto de montura ecuatorial.

EFEMÉRIDES -
Efemérides astronómicas - Tablas que dan, para cada día del año, los valores de algunas magnitudes astronómicas variables, en particular las de las coordenadas de los planetas, de la Luna y del Sol.

ESPECTROHELIÓGRAFO - Instrumento que sirve para fotografiar los detalles de la superficie solar, mediante la utilización de la luz procedente de una radiación única del espectro.

HELIÓSTATO - Instrumento geodésico consistente en un espejo plano o ligeramente cóncavo, que permite reflejar los rayos del Sol en una dirección fija, a pesar del movimiento diurno.

MICRÓMETRO - Instrumento que permite medir con gran precisión longitudes o ángulos muy pequeños. Micra.
Dispositivo de que se hallan provistos ciertos instrumentos astronómicos para medir dimensiones en las imágenes visibles en el ocular.

NOMON o GNOMON - Reloj de sol primitivo, consistente en una simple vara vertical que proyecta su sombra sobre una superficie plana horizontal. Indicador de las horas en los relojes solares más comunes.

PLANETARIO - Relativo a los planetas.
Sistema planetario, conjunto de planetas que gravitan alrededor de una estrella y, en particular, del Sol.
Instalación que permite representar sobre una bóveda hemisférica, mediante proyecciones luminosas, los aspectos del cielo y los movimientos de los astros. SIN.: planetarium.
3. Edificio en que se instala. SIN.: planetarium.

REFRACTOR - Anteojo formado únicamente de lentes.

RELOJ - Instrumento, aparato o máquina que sirve para medir el tiempo y señalar la hora.
Reloj astronómico, reloj que da la lectura de tiempos sidéreos.
Reloj digital, reloj sin agujas ni cuadrante, en el que la hora se lee mediante cifras que
Reloj electrónico, reloj construido con circuitos integrados, sin ninguna parte móvil.

RETÍCULO - Disco agujereado con una abertura cortada por dos hilos muy finos que se cruzan en ángulo recto, y que sirve para graduar los anteojos astronómicos y terrestres.

SIDEROSTATO - Aparato dotado de un espejo móvil que permite reflejar la imagen de un astro en una dirección fija.

TELESCOPIO - Instrumento óptico astronómico, o anteojo de gran alcance, que generalmente se destina a observar los astros, combinado a veces con un espejo cóncavo. La paternidad del invento del telescopio es muy debatida. Parece que lo logró el óptico holandés Lippershey en 1608. Galileo perfeccionó el modelo holandés y en 1610 descubrió con su telescopio los satélites de Júpiter, los anillos de Saturno, las montañas de la Luna y las manchas del Sol. En el perfeccionamiento ulterior del instrumento intervinieron Kepler, Newton, etc. El aumento angular de un telescopio es igual al cociente de las distancias focales del objetivo y del ocular. La luminosidad o poder de captación de luz es proporcional al área de la lente-objetivo y, por lo tanto, aumenta a proporción del cuadrado de la abertura (diámetro) del objetivo. El campo visual de los grandes telescopios es pequeño.
Telescopio electrónico, cámara electrónica; telescopio reflector cuya pantalla está constituida por una célula fotoeléctrica.
Hubble. Telescopio satelizado en torno de la Tierra, nombrado así en honor del astrónomo norteamericano Edwin P. Hubble..
Telescopio espacial, telescopio que opera en el espacio orbitando en torno a la Tierra.
Telescopio
reflector. Aquel cuyo objetivo es una superficie especular, aproximadamente esférica.
Telescopio
refractor. Aquel que consta de una lente objetiva positiva (convexa) y de un ocular que, si es convexo, produce imágenes invertidas, y si es cóncavo, derechas.
Telescopio Hubble - Resulta más potente que los mayores instrumentos de su clase existentes en el suelo en 1983, año de su construcción. Ello tiene una explicación: las capas inferiores y más densas de la atmósfera se hallan constantemente sujetas a turbulencias que afectan a las ondas luminosas procedentes de los astros observados. Las imágenes son tanto más borrosas cuanto mayor es el aumento y los telescopios no alcanzan la potencia permitida por el diámetro de su espejo. A ello contribuye también el polvo microscópico que contamina la baja atmósfera. Situando el telescopio en una órbita circunterrestre por encima de la atmósfera se evitan esos inconvenientes y, con un espejo de menor diámetro, pueden ser observados cuerpos celestes que escapan a los grandes instrumentos terrestres. Obviamente, también el telescopio espacial puede observar astros ya conocidos, pero obtendrá de ellos fotografías mucho más netas. Aunque el Hubble es una creación de la NASA, la ESA europea,por haber sufragado el 15% de su coste, dispone del 15% del tiempo de observación para sus propios astrónomos bajo la dirección de un centro ubicado en Garching (Al.). Se trata de un satélite cilíndrico de 13 m de largo y 4,3 de diámetro máximo. El espejo del telescopio mide 2,4 m de diámetro y puede observar cuerpos celestes de hasta la magnitud 29, o sea, 50 veces menos luminosos que los que ya habían sido descubiertos hasta su satelización. Ese instrumento principal, que puede ser orientado desde el suelo en cualquier dirección, tiene acoplados otros complementarios: espectrómetros, fotómetros, cámaras, etc. Ya mucho antes de ser lanzado, Hubble sería célebre y, en primer lugar, cuando se hizo público su coste, equivalente a 20 veces su peso en oro (¡pesa 11 t!); después lo sería por las múltiples demoras de su lanzamiento que, inicialmente previsto para 1983, sólo tendría lugar el 25 de abril de 1990. Días después de haber sido lanzado a 610 km de altitud, los astrónomos y la opinión pública en general, quedarían perplejos cuando la NASA confesó que no había controlado el espejo al recibirlo del fabricante y que ahora resultaba que adolecía de aberración de esfericidad y que las imágenes con él obtenidas eran borrosas, como las que ve un ojo miope. Por si fuera poco, el sistema estabilizador del satélite, a base de giroscopios, engendraba vibraciones que también afectaban a la calidad de las imágenes. Afortunadamente, éstas podían ser corregidas por ordenador. Ahora bien, la aberración del espejo provocaba la formación en torno de la imagen del astro observado de un halo en el que se hallaba dispersada un 85% de la luz recibida de aquél, lo cual representaba una pérdida de hasta dos magnitudes. En resumidas cuentas, el telescopio no podría, ni escrutar el Universo tan lejos como se había previsto, ni descubrir tantos astros débiles como se esperaba. Tres años y medio más tarde, del 5 al 9 de diciembre de 1993, astronautas de la lanzadera Endeavour, especialmente fletada, montarían frente al espejo del telescopio una óptica correctora como la que se pone ante un ojo miope, pero que pesaba 1200 kg. También reemplazarían los giróscopos sujetos a vibraciones, cambiarían los paneles solares e instalarían una nueva cámara de objetivo gran angular, así como un ordenador auxiliar para aumentar la capacidad de memoria del preexistente. La reparación y ampliación del Hubble costaría la friolera de unos 87 500 millones de pesetas, incluido el fletamento de Endeavour.

Ya antes de ser reparado, Hubble había permitido no pocos avances en cuanto al conocimiento del Universo se refiere. Ahora, ya recobrada la casi totalidad de su potencia, ese telescopio no cesa de sorprender con descubrimientos importantes que aumentan los conocimientos antes adquiridos y que, en ciertos casos, los ponen en entredicho. Ahora bien, desde la época en que Hubble fue concebido (1977) han sido construidos otros telescopios que se benefician de nuevas técnicas gracias a las cuales ha mejorado considerablemente la calidad de las imágenes obtenidas desde el suelo. En particular, los de óptica adaptativa tienen un dispositivo que, asociado con un ordenador, anula en tiempo real los efectos que tienen las turbulencias atmosféricas sobre las ondas luminosas. Esos avances han tenido por efecto mermar el interés que presenta la observación del Universo desde el espacio circunterrestre. El Hubble en órbita. Una imagen cósmica radicalmente nueva está revelándose ante nosotros. Desde su puesta en órbita, el 24 de abril de 1990, el instrumento “estrella” de la astronomía actual, el telescopio espacial Hubble, no ha dejado de fisgar en los santuarios de nuestra Galaxia, “aquí al lado” en términos astronómicos, y en los rincones cósmicos más apartados. Desde entonces ha proporcionado revelaciones asombrosas y maravillosas fotografías de fenómenos y objetos celestiales. La extraordinaria resolución (una décima de segundo de arco) es la gran baza de este poderoso observatorio: su vista es diez veces más aguda que la del mejor telescopio terrestre. Regiones y sucesos cósmicos hasta ahora invisibles han sido vislumbrados por primera vez; otros, de visibilidad borrosa para los telescopios convencionales, pasaron a verse con nitidez, y los astros más conocidos revelaron detalles sorprendentes. Con él se han vislumbrado (a fecha del año 2000) en torno a 13.650 objetos celestes y se han realizado unas 271.000 observaciones entre imágenes y espectros en los rangos de radiación óptica, infrarroja y ultravioleta. Semejantes proezas han sido posibles en parte por las cámaras de última generación con las que va dotado el Hubble, en parte por su posición privilegiada, a 500 km de distancia de la Tierra, libre de los efectos degradadores de la turbulencia atmosférica. El observatorio -de la agencia espacial estadounidense NASA y la Agencia Europea del Espacio (ESA)- ha brindado importantes éxitos científicos... y algunos disgustos, como el grave defecto de fabricación de su espejo principal, de 2,4 m de diámetro, cuya miopía de nacimiento pudo ser corregida en 1993. El telescopio, de 12 t de peso y el tamaño aproximado de un autobús de dos pisos, da una vuelta completa a la Tierra cada 90 min. Ya había recorrido, en sus primeros diez años de giros y giros, tanta distancia como para ir al planeta Saturno.

Visiones espectaculares. Planetas con boletines meteorológicos de pesadilla; estrellas sorprendidas en pleno proceso de gestación; grandiosas filigranas de gases incandescentes, una especie de ataúd cósmico, creadas por estrellas que están apagándose dentro de ellas antes de morir y desaparecer para siempre del Universo; impresionantes imágenes de mundos planetarios formándose en otros soles; registros de fenómenos de canibalismo galáctico, protagonizados por galaxias que engullen a sus vecinas; espectaculares imágenes de espejismos gravitacionales producidos por la curvatura del espacio-tiempo; evidencias directas de que los agujeros negros existen en cierto tipo de galaxias, en cuyo corazón se desencadenan holocaustos nucleares y detonaciones de energía a una escala inconcebible para la mente humana.

El ya legendario telescopio ha conseguido incluso echar un vistazo privilegiado al pasado más remoto del Universo, hasta profundidades pavorosas tanto en tiempo como en espacio. Como si husmeara por el ojo de una cerradura al sancta santórum más íntimo del Cosmos, el Hubble se ha remontado a la noche de los tiempos al captar instantáneas del prodigio de la Creación. Ha captado muchas más galaxias de las que se pensaba que existían, algunas de ellas tan extremadamente distantes y primigenias (protogalaxias) que aparecen todavía gestándose, en una época que roza el principio de los tiempos, apenas 2000 ó 2500 millones de años después del Big Bang. La luz que nos llega ahora de aquellos mundos sin nombre se remonta a los albores del Universo, cuando éste, mucho más joven y pequeño, se estaba autocreando. Se revelan ahora ante nuestros ojos tal como eran cuando la Tierra e incluso las estrellas del cielo aún no existían. Un factor importante que hay que tener en cuenta es que cuando miramos al Universo no estamos contemplando su presente, sino su pasado; por eso hay que decir eran, y ello con toda propiedad, puesto que esos mundos primigenios ya han desaparecido con toda seguridad de la escena cósmica: ha transcurrido una eternidad desde entonces.

El “ojo” del Hubble todo lo ve. Novedosos y sorprendentes descubrimientos han acompañado a su maravillosa colección de retratos del Universo, una fiesta para los ojos, donde la belleza sólo es comparable a su misterio. Arcanos profundos y quizás impenetrables están revelándose. Nuevas e inesperadas preguntas que la ciencia se afana ahora por responder. ¿Cuánto hubieran dado por echar un vistazo a imágenes como éstas Copérnico, Galileo, Newton, Einstein? Los nuevos telescopios orbitales: el NGST. El Hubble es uno de los tres telescopios más importantes de la historia de la astronomía, tras el de Galileo de hace cuatro siglos, y el observatorio de Mount Wilson (California, EE.UU.), que permitió a Edwin Hubble, en los años 20 del siglo XX, descubrir que el Universo está en expansión. Para el futuro, los planes de la NASA, dentro de su programa “Origins”, son mantener el Hubble en funcionamiento hasta el año 2010. Cuando se apague para siempre, probablemente ya esté funcionando en el espacio su heredero más directo el Telescopio Espacial de Próxima Generación, o Next Generation Space Telescope (NGST). Si se cumplen los plazos previstos, con lanzamiento hacia el año 2007,estaría en condiciones de sustituir al Hubble en el 2009. La meta del NGST no es sólo reemplazar al actual observatorio espacial, sino mejorar con creces sus grandes éxitos.

Aunque es muy aventurado adelantar detalles científicos y técnicos (el proyecto no ha pasado aún de la fase de viabilidad), los responsables del NGST han divulgado algunas características del revolucionario telescopio. Su inmenso espejo primario, tal vez de 8 m de diámetro, tendrá capacidad para recolectar nueve veces más luz que el Hubble. Su construcción representará un reto tecnológico de proporciones colosales. Se planea fabricarlo de un vidrio fino, liviano y flexible, que se embarcaría doblado en un cohete lanzador con el fin de desplegarlo en el espacio una vez alcanzada la órbita prevista. Aunque se estudian varias opciones, el NGST podría estar situado muy lejos de nuestro planeta, a 1,5 millones de kilómetros, en un punto donde los campos gravitatorios de la Tierra y del Sol se anulan. Esa ubicación, sin embargo, no admite operaciones de mantenimiento y reparación.

Se cree que un telescopio de semejante naturaleza estaría en condiciones de proporcionar respuestas transcendentales -¿definitivas?- a enigmas claves sobre la génesis, la composición y el futuro del Universo entero. Y ello a través de observaciones auténticas, repetibles y comprobables.

La misión SIM y el buscador TPF. Por lo menos otros dos grandes observatorios tienen, para los próximos años, un turno de salida hacia el espacio sideral. En el año 2005, la llamada Misión Espacial Interferométrica (SIM, siglas en inglés) incluirá un conjunto de siete espejos ubicados a lo largo de una pértiga. Los interferómetros son capaces de detectar puntos de luz con una exactitud extraordinaria, pero no pueden “ver” imágenes directas de los astros propiamente dichos. La meta de SIM es investigar estrellas, cercanas al Sol, y tratar de encontrar planetas a su alrededor de un tamaño dos veces el de la Tierra, o algo más grandes, un sueño totalmente inalcanzable con la tecnología hoy disponible.

Allá por los años 2012 a 2015, la NASA espera contar con el que podría ser el telescopio más ambicioso que se haya concebido: el Buscador de Planetas Terrestres (TPF, Terrestrial Planet Finder), un telescopio interferométrico de altísima resolución. Del tamaño de un campo de fútbol, el observatorio estaría situado en una zona muy oscura del sistema solar, con el fin de evitar cualquier contaminación lumínica, probablemente a la altura de Júpiter. El TPF estaría en condiciones de proporcionar la ansiada noticia a la Humanidad: el descubrimiento de otra Tierra con indicios de vida alienígena. Sus poderosos “ojos” llegarían a captar planetas lejanos de dimensiones terrestres. No distinguiría continentes ni, desde luego, hombrecitos verdes, pero sus sensores estarían en condiciones de localizar la presencia de gases atmosféricos como el vapor de agua, el ozono y el dióxido de carbono que, al menos en la Tierra, están vinculados a la vida. Si el TPF no encuentra planetas del tipo del nuestro, tras explorar centenares de estrellas, puede que la vida, tal como la conocemos, sea una anécdota en el Universo (aunque no se pueden descartar otras formas de vida basadas en otras químicas).

La única predicción que se puede hacer ahora con seguridad plena es que los hallazgos más sorprendentes en estos campos serán precisamente aquellos que hoy ni siquiera hemos llegado a imaginar.

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