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Número 4. Formato FÍSICO

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Descripción

El Sistema Solar es nuestro vecindario cósmico. El lugar donde habitamos y que venimos observando a simple vista desde hace cientos de miles de años. Aparentemente, resulta el rincón del Universo mejor conocido por la humanidad gracias a los modernos instrumentos astronómicos y misiones espaciales. Sin embargo, las incógnitas se multiplican, las preguntas se agolpan y las respuestas generan nuevos interrogantes. ¿Cómo se generó todo? ¿Hacia dónde va? ¿Qué peligros vagan y se ciernen sobre nuestras cabezas? ¿Hay vida en otros planetas o satélites? ¿Residiremos en la Luna? ¿Haremos habitable Marte? ¿Cómo y cuándo aprendimos a leer el movimiento de los astros? Todos estos asuntos y muchos más, desarrollados al detalle y con el máximo rigor en el monográfico principal de Fronteras de la Ciencia.

En el dossier se incluyen artículos sobre formación planetaria (Génesis y evolución del Sistema Solar), sistemas planetarios (¿El acercamiento de una estrella modeló el Sistema Solar exterior?), astronomía teórica (En busca del Planeta Nueve), física solar (Seis interrogantes fundamentales sobre el Sol), astrometría (Asteroides cercanos a la Tierra, NEA: ¿son un peligro real?), arquitectura espacial (Fabricar casas con impresoras 3D y regolito lunar), astrobiología (¿Dónde podría existir vida en el Sistema Solar?), geoingeniería (¿Podremos terraformar Marte?) e historia de la ciencia (El Sistema Solar y los orígenes de la astronomía). Además, recoge artículos de miscelánea y secciones sobre robótica (Emociones y materia: la llegada de los robots sociales), arqueología (La Sima de Las Palomas: huellas perdidas de los neandertales en España), cartografía (El mapa de Muhiddin Piri y la cartografía en tiempos de Colón), ciencias del deporte (El valor de la diferencia, por Fernando Romay), etc. Todo esto y más en el número 4 de de Fronteras de la Ciencia: Incógnitas del Sistema Solar.

DOSSIER: INCÓGNITAS DEL SISTEMA SOLAR

Formación Planetaria: Génesis y evolución del Sistema Solar

La génesis y evolución de nuestro sistema solar (y de los sistemas planetarios alrededor de otras estrellas) es uno de los campos más desafiantes e intrigantes de la ciencia moderna. Básicamente, la secuencia de acontecimientos parte de la fragmentación de una nube molecular interestelar original, el surgimiento de una nebulosa primordial y la agregación de un disco protoplanetario de gas y polvo alrededor de una estrella madre, seguido por la inestabilidad del disco, la desintegración en cuerpos sólidos primarios (planetesimales) y sus interacciones por colisión, hasta formar eventualmente un planeta. Pero también han surgido nuevas preguntas significativas que requieren respuestas: cómo aparecieron en los planetas del Sistema Solar las condiciones naturales actuales y, específicamente, por qué los tres planetas interiores vecinos -Tierra, Venus y Marte- siguieron caminos evolutivos tan diferentes.

Sistemas Planetarios: ¿El acercamiento de una estrella modeló el Sistema Solar Exterior?

Los planetas del Sistema Solar se formaron a partir de un disco de polvo de gas pero, sin embargo, hay algunas propiedades que son muy peculiares. En primer lugar la masa de todos los objetos situados más allá del planeta Neptuno (objetos TNO) es sólo una fracción de la que cabría esperar. En segundo lugar, a diferencia de los planetas en sí, los TNO no se desplazan en órbitas coplanarias y circulares alrededor del Sol, sino que se mueven principalmente en órbitas excéntricas e inclinadas y se distribuyen de una manera bastante compleja. Esto sugiere que algún proceso reestructuró el exterior del Sistema Solar después de su formación. Lo más probable es que fuera debido al acercamiento de una estrella.

Astronomía Teórica: En busca del planeta Nueve.

La hipótesis de que exista algún planeta masivo más allá de la órbita de Neptuno va cobrando fuerza con el paso del tiempo. Recientes estudios parecen confirmar, en efecto, la presencia de un noveno planeta en nuestro Sistema Solar. Sin embargo, la enorme distancia a la que se encontraría, a pesar de que puede tener diez veces la masa de la Tierra, hace muy difícil localizarlo. Este reto ocupa en la actualidad a importantes astrónomos pues su descubrimiento supondría un hecho histórico. En este artículo nos acercamos a todas las incógnitas que rodean a este hipotético Planeta Nueve, también conocido como Planeta X.

Física Solar: Seis interrogantes fundamentales sobre el Sol

El reactor de fusión nuclear que tenemos a unos 150 millones de km, una estrella de tipo espectral G2 que denominamos Sol, rebosa interrogantes. Algunos de ellos son un misterio, como el que su corona sea unas 300 veces más caliente que su superficie. Sin embargo, disponemos de respuestas para otras inquietantes preguntas sobre este aún muy desconocido astro, centro y origen del Sistema Solar. Las responde uno de los astrónomos más prestigiosos de España, experto en el Sol y excelente divulgador científico, Héctor Socas, del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC).

Astrometría: Asteroides cercanos a la Tierra (NEA) ¿Son un peligro real?

Innumerables objetos rocosos y metálicos, conocidos como asteroides, están presentes en el Sistema Solar. Son restos de su formación. Pero algunos de ellos se encuentran muy cercanos a la Tierra. Se les conoce como NEA (del inglés Near Earth Asteroid). En marzo de 1989 el asteroide Asclepius, de casi medio kilómetro de diámetro, pasó tan sólo al doble de la distancia de la Luna. Solo seis horas antes había atravesado la posición de la Tierra, si hubiera impactado habría producido la mayor catástrofe de la historia. ¿Qué clases de NEA existen? ¿Cuales son los más peligrosos? ¿Estamos preparados ante esta amenaza?

Arquitectura Espacial: Vivir en la Luna. Fabricar casas con impresoras 3D y regolito lunar

Una vez que el hombre puso el pie en la Luna, vivir en ella ha sido el siguiente anhelo de la humanidad. Para conseguirlo se deben levantar edificios que garanticen la estancia prolongada y segura de los colonos. Una innovadora y audaz técnica experimentada por la Agencia Espacial Europea permitirá levantar viviendas en nuestro satélite utilizando modernas impresoras 3D y el regolito lunar como “tinta” o materia prima para la construcción.

Astrobiología: ¿Dónde podría existir vida en el Sistema Solar?

Uno de los grandes retos de la humanidad es encontrar vida más allá de nuestro planeta. A pesar de que llevamos más de cincuenta años enviando sondas e investigando con ellas el espacio, nuestro Sistema Solar continúa prácticamente inexplorado. Por este motivo se ha convertido en una prioridad de la investigación espacial inspeccionar mundos cercanos al nuestro capaces de sustentar la vida. En los últimos tiempos se ha confirmado una de las hipótesis que se barajan como necesarias en la búsqueda de vida extraterrestre: encontrar agua líquida. Son cada vez más los candidatos del Sistema Solar en los que podría darse o haberse dado alguna forma de vida, pero destacan especialmente Marte, Europa y Encélado.

Geoingeniería:  ¿Podremos terraformar Marte?

Una de las propuestas más audaces y reiteradas para facilitar la colonización humana del Planeta Rojo es la transformación radical de su clima hasta hacerlo casi idéntico al terrestre. Un reciente estudio ha evaluado los requisitos ambientales necesarios para llevar a cabo semejante proyecto y su viabilidad en función de la tecnología actual a nuestra disposición.

Historia:  El Sistema Solar y los orígenes de la Astronomía

El conocimiento del firmamento resultó fundamental para los seres humanos desde sus orígenes. Les permitía orientarse y medir el tiempo, decisivo para su supervivencia. Podemos hablar de la existencia de primitivos calendarios desde el Paleolítico, pero sería en el Neolítico, por las alineaciones hacia determinadas efemérides astronómicas presentes en miles de monumentos de piedra, cuando encontramos evidencias de que Los orígenes de la Astronomía conocían con profundidad, cuanto menos, los movimientos del Sol y la Luna.
El Sistema Solar fue la base del nacimiento de la astronomía. Lo que puede apreciarse en toda su auténtica magnitud con la aparición de los documentos escritos en los inicios de la historia, que nos ofrecen un panorama asombroso de los avanzadísimos conocimientos astronómicos alcanzados en Mesopotamia, Egipto, China, los pueblos precolombinos… y Grecia, origen de la astronomía moderna.
Pero en esta evolución hay demasiadas lagunas e incógnitas. Una de las más relevantes es saber cómo pudieron realizar cálculos matemáticos tan complejos culturas, como la megalítica, que en teoría carecían de sistemas de escritura. Es solo un ejemplo de los muchos interrogantes que se afrontan en este artículo.

MISCELÁNEA

Robótica: La llegada de los robots sociales

Los robots son una realidad próxima y cotidiana. Los hay de muchos tipos, tamaños, formas y comportamientos. Algunos lucen una apariencia física reconocible mientras que otros resultan puro software inmaterial. Su mayor éxito ha sido ejecutar tareas complejas e ingratas para el ser humano, pero avanza otra línea de desarrollo robótico de gran proyección ocupada en tratar con las emociones. Son los robots sociales. El autor, investigador de vanguardia en Japón de esta tecnología, explica las características de estos autómatas, su implantación actual, la manera de estudiarlos y los dilemas que suscitan.

SECCIONES

Carta del Director: La Ciencia, Lo Eterno y la Ecuanimidad

Ciencia sin Fronteras: El conocimiento al servicio de la gestión pública #CienciaenelParlamento

Promover una cultura política cercana a la ciencia y potenciar una actividad científica centrada en las necesidades de la sociedad debe ser hoy uno de los objetivos fundamentales de todos los países. Para lograr este fin, es importante que los responsables políticos y el sector de la ciencia, la tecnología y la innovación mantengan contactos regulares que permitan facilitar el empleo de la ciencia de manera efectiva para la toma de decisiones políticas fundamentadas. La iniciativa #CienciaenelParlamento persigue alcanzar estos loables objetivos en España, y ha obtenido desde su inicio unos excelentes resultados. Es una muestra más de que la Ciencia no debe tener fronteras, y debe estar presente en todas las dimensiones sociales y políticas. Los beneficios del conocimiento al servicio de la gestión pública contribuirán decididamente a mejorar la calidad de vida de la ciudadanía.

En la Frontera: El mapa de Muhiddin Piri y la cartografía en tiempos de Colón

El mapa de Muhiddin Piri (Piri Reis), descubierto en 1929 en el Palacio de Topkapi (Estambul), ha sido muy utilizado en contextos no académicos como una teórica prueba de que existía un conocimiento de América antes de Colón, pues se defiende que desde 1492 hasta 1513 -cuando se confecciona- no hubo tiempo para recoger toda la información que incluye. Rebatimos aquí tales argumentos, nacidos en parte por ignorarse lo avanzada que se encontraba la cartografía en el siglo XVI y la rapidez con la que se elaboraban los mapas. Existen, por ejemplo, trabajos de cartógrafos ibéricos que dan fe del conocimiento que ya tenían españoles y portugueses de América, sus accidentes y sus costas, incluso una década antes de la carta de Piri Reis. Además demuestran que parte de la cartografía ibérica era muy superior a la del otomano, más inexacta, plagada de errores y con zonas y tierras ficticiamente dibujadas.

Frontera Visual: La Sima de las Palomas. Huellas perdidas de los neandertales en España

La Sima de las Palomas es uno de los yacimientos del Homo neanderthalensis más importantes de Europa. Se han encontrado centenares de huesos de más de 10 individuos de diversas edades, incluidos tres esqueletos prácticamente completos. Por este y otros motivos resulta extraordinario, ofreciendo valiosa información sobre las poblaciones humanas de hace entre 130.000 y 40.000 años. Ofrecemos en esta sección destacadas imágenes del yacimiento.

Firma Invitada: Fernando Romay. El valor de la diferencia. Vivir en equipo

Vivimos en una época de expansión de las Ciencias de la Actividad Física y del Deporte, que se está traduciendo en un creciente número de titulaciones universitarias y, en paralelo, publicaciones científicas. Aunque muchos identifican esta disciplina con métodos para diseñar y aplicar procesos de entrenamiento deportivo, con relevancia de la fisiología, la anatomía, la biomecánica o la bioquímica, hoy se trata de un conjunto de ciencias interdisciplinarias con una importante presencia y desarrollo de las ciencias sociales, entre otras la psicología y la educación. Los beneficios del deporte y la actividad física promueven la salud, pero también resultan fundamentales para la comunicación, el liderazgo y el desarrollo de valores personales y sociales tales como la honestidad, la integridad, la perseverancia o el compromiso. En este número de Fronteras de la Ciencia tenemos el honor y el privilegio de contar como firma invitada con Fernando Romay, deportista de élite y exjugador profesional de baloncesto, experto en educación en valores a través del deporte, la gestión del talento y el liderazgo.