Nadie para quieto ahí arriba

Publicado el Lunes, 18 de enero de 2010 por MiGUi en Física
etiquetas: , , , , , , ,
votar
Comentarios desactivados

También de MiGUi:
Artific.es - Arte, diseno grafico, fotografia

Desde la -apócrifa- manzana de Newton que cae hasta la última mota de polvo estelar, todo está moviéndose hacia algo o en torno a alguna otra cosa. Claro que, definir lo que es “estarse quieto” es más difícil de lo que parece. Porque desde Einstein sabemos que no existen sistemas de referencia absolutos, por tanto todo se mueve con respecto a otra cosa. Y como la elección de esa otra cosa es arbitraria, no podemos más que tomar una visión lo más general posible y, de acuerdo al problema que estemos analizando consideraremos que “estarse quieto” significa una cosa u otra.

Por ejemplo, para nuestra vida cotidiana sobre el planeta Tierra, podemos considerar que “estarse quieto” significa mantenerse sobre el mismo punto de la superficie. Aunque en realidad ese punto esté rotando a 1600 km/h debido a la rotación, y que luego se desplace a más de 50 km/s por la órbita terrestre. Y eso podemos complicarlo todo lo que queramos añadiendo más y más movimientos relativos, hasta acabar mareados.

Por suerte, no nos hace falta tomar en cuenta todos esos cálculos, salvo que pensemos irnos a dar un paséo por ahí arriba. Para nuestra vida cotidiana podemos convenir en buena aproximación que permanecer sobre el mismo punto de la superficie se parece a estarse quieto. Un satélite geoestacionario de hecho rota a la velocidad adecuada dependiendo de la amplitud de su órbita para que esté siempre sobre la misma zona.

Imaginad por ejemplo que queremos que una nave o un satélite esté en reposo no sólo con respecto a nuestra superficie, sino también con respecto a otro planeta o con respecto al Sol.  ¿Qué interés puede tener esto? Pues por ejemplo, estudiar las peculiaridades del Sol. Si mandásemos una sonda que simplemente rotase alrededor de la Tierra habría momentos en los que la propia Tierra o la Luna estorbarían al satélite existiendo horas del día donde el satélite se encuentra eclipsado. La solución es mandar nuestra nave a uno de estos puntos, el que está entre ambos cuerpos, de manera que nunca es eclipsado. Estos puntos se llaman Puntos de Lagrange y por ejemplo, el telescopio SOHO es un buen ejemplo de esto.

SOHO estudia la heliosfera solar en el punto lagrangiano L_1 que en nuestro sistema Sol-Tierra se encuentra a 1.5 millones de kilómetros de nuestro planeta (que es un 1% de la distancia al Sol). Se ha barajado esta posición para una estación espacial de abastecimiento, debido a que por su posición idónea para nosotros estaría siempre en el mismo sitio y para la estación no le supondría un esfuerzo mantener dicha órbita. Sería casi 4000 veces la distancia a la que se encuentra, de media, la Estación Espacial Internacional, así que por el momento no es más que un bonito sueño.

Volviendo al asunto de estarse quietos. Desde el mismo momento en que se produjo el Big Bang, todo se expande, todo se aleja entre sí. Pero luego está la complicada dinámica intergaláctica, es decir, los movimientos que realizan las galaxias debido a la gravedad y, dentro de ellas, las estrellas, planetas, el polvo estelar, etcétera.

En los modelos cosmológicos para explicar la formación del Sistema Solar se suele acudir a que todo era inicialmente una gigantesca nube de gas y polvo en rotación, y de ahí viene el hecho de que todos los planetas recorran la órbita en el sentido contrario a las agujas del reloj, en buena concordancia con la conservación del momento angular.

De forma similar y más o menos intuitiva podríamos achacar el movimiento de rotación a algo parecido. Tenemos sin embargo un planeta díscolo que gira al revés que los demás: Venus. Allí, el Sol sale por el Oeste y se pone por el Este. Desde luego, no podemos contentarnos con “la excepción confirma la regla” ya que hay otros casos descubiertos más recientemente de planetas que rotan en el sentido contrario al que lo hace su estrella madre. ¿Por qué este comportamiento tan extraño?

Los científicos parecen estar de acuerdo en que en realidad, lo que le ocurre a Venus es que está inclinado hasta 177º con respecto a la eclíptica. La Tierra lo está unos 23.5º gracias a lo cual disfrutamos de 4 estaciones. Urano por ejemplo, está inclinado casi 90º, estando totalmente tumbado. Pero Venus, está patas arriba. El por qué ocurre esto es un misterio que quizás tenga que ver con el hecho de que su periodo de traslación dura 223 días mientras que el de rotación dura 243 días, es decir, el día dura más que el año.

Y bien, cabeza arriba o cabeza abajo, más rápido o más deprisa, ninguno se para quieto. La razón es la gravedad. Todo cae hacia algo y lo único que lo salva es que caiga con tanta suerte que se escape o se quede orbitando a su alrededor. Ya desde que Kepler resolvió el problema de los dos cuerpos se sabe que cualquier solución a este problema pasa por trayectorias que son secciones cónicas, esto es: elipses, hipérbolas o parábolas.  Un lúdico entretenimiento a la par que educativo el programa My Solar System que la  Universidad de Colorado ha puesto a disposición de todo el mundo y, para nuestra alegría, también está en castellano. Podéis invertir horas y horas de vuestro tiempo y descubriréis que es realmente complicado mantener un sistema estable y que desde luego, nunca nadie está quieto.

Con más razón, por tanto, cuando juntamos las interacciones entre las estrellas, entre los grupos de estrellas y entre las galaxias. Aunque en nuestra corta existencia podamos disfrutar de un fondo de estrellas que nos parece fijo, sabemos que no es más que un efecto de enormidad. Podemos aceptar en buena aproximación que, gracias a que los sistemas de referencia inerciales son equivalentes entre sí, en realidad da igual que no nos estemos quietos. Basta con que lo parezca.

Trackbacks/Pingbacks a esta entrada:
  • Bitacoras.com:

    Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Desde la -apócrifa- manzana de Newton que cae hasta la última mota de polvo estelar, todo está moviéndose hacia algo o en torno a alguna otra cosa. Claro que, definir lo que es “estarse quieto” es más difícil de lo que parece…..