Caso No. 4 - ¿De que otras maneras es esencial la atmósfera

CLAVES:

Aunque usáramos máscaras de oxígeno necesitaríamos la atmósfera. No solamente tendríamos un aspecto gracioso, sino que estas máscaras por sí solas no podrían mantenernos vivos sin la atmósfera. En la actualidad, la temperatura global media de la Tierra, es decir el promedio de todas las temperaturas en el mundo durante todo el año, es de 15 ºC. Si no tuviéramos la atmósfera, la Tierra sería como la Luna: muy caliente del lado expuesto al Sol y muy fría del otro lado. El vapor de agua, el anhídrido carbónico y otros gases en la atmósfera actúan como filtro, permitiendo que la energía del Sol pase para calentar nuestro planeta y atrapando el calor reflejado por la Tierra, haciendo de la Tierra el único planeta en el sistema solar que sabemos que puede mantener la vida.

Demasiado calor tampoco es bueno, y las nubes en la atmósfera inferior de la Tierra reflejan la luz visible del Sol, ayudando a evitar que la superficie del planeta se caliente demasiado.

la atmósfera es también la "pantalla protectora contra el Sol" que tiene la Tierra. Las longitudes de onda de energía emitidas por el Sol varían de las ondas radio eléctricas largas y de baja energía a las ondas muy cortas y altamente energéticas de los rayos garnma. La atmósfera es transparente, como el vidrio, para las ondas radio eléctricas, para los rayos infrarrojos más cortos, y para la luz visible que viajan a la Tierra desde el Sol. Afortunadamente, la atmósfera bloquea todos los mortales rayos gamma y rayos X, y la mayor parte de la dañina radiación ultravioleta. Demasiada radiación ultravioleta quema la piel y los ojos y causa cáncer de la piel. Esta es la razón por 1 a cual las personas deben usar protectores contra el sol y ropa protectora cuando están expuestas a la luz del sol. Las plantas también se pueden ver afectadas: las plantas expuestas a grandes cantidades de radiación ultravioleta se pueden daña. seriamente. Los científicos están realizando investigaciones extensas para descubrir todos los efectos de la radiación ultravioleta en los animales y las plantas.

Los científicos del ATLAS estudian la radiación ultravioleta y la infrarroja para investigar la atmósfera. También realizan investigaciones sobre la capa de ozono, la cual bloquea la dañina radiación ultravioleta.

 

Investigación: Ondas

¿Sabes lo que es la velocidad de la luz? ¿Sabías que la energía luminosa está compuesta de partículas que viajan en ondas? Toda la energía luminosa viaja a razón de 300,000 km. por segundo. las partículas se mueven a diferentes frecuencias o número de ondas por segundo, dependiendo de la fuente. Siete categorías generales de frecuencias de energía componen el espectro. Yendo de las categorías de baja frecuencia a las de alta frecuencia, tenemos las siguientes: ondas radio eléctricas, microondas, ondas infrarrojas, ondas de luz visible, ondas ultravioletas, rayos X y rayos gamma. Cada una de éstas categorías es capaz de penetrar la atmósfera protectora de la Tierra hasta diferentes alturas. Las ondas radio eléctricas viajan del espacio a la superficie de la Tierra. La atmósfera absorbe las microondas, que tienen una frecuencia algo más alta, a aproximadamente 50 km. sobre la Tierra, y la mayor parte de la radiación infrarroja ya se ha absorbido al llegar a los 12 km. ¿Cuán cerca a la Tierra piensas que viaja la luz visible? La atmósfera dispersa gran parte de la ultravioleta a aproximadamente la misma altura que las microondas pero parte de ésta pasa a través de la atmósfera y llega a la Tierra. Los rayos X, que podrían dañar severamente a los seres vivos sobre la Tierra, no alcanzan a llegar más cerca de aproximadamente 30 km. más que los infrarrojos. Los rayos gamma, todavía más peligrosos para los humanos que los rayos X, se extienden hasta aproximadamente 10 km. más cerca, pero tampoco llegan a la Tierra.

 

Procedimiento

Traza líneas para representar cada una de las siete frecuencias luminosas, deteniéndote en las alturas indicadas en el párrafo anterior. No se dan todas las alturas; tendrás que leer cuidadosamente la sección de la Investigación' y hacer algunos cálculos para saber a qué altura sobre la superficie de la Tierra debes detenerte. Se te está dando la línea para las microondas en la ilustración. Asegúrate de poner más "ondas" en las líneas para las frecuencias más altas.

 

Preguntas

El Transbordador Espacial (Shuttle) que lleva los instrumentos del ATLAS girará en una órbita de aproximadamente 300 km. sobre la Tierra para estudiar la atmósfera. ¿Con qué frecuencias de energía se encontrará?

¿Qué tipos de equipo especial es posible que se necesiten para proteger contra la exposición a los científicos y astronautas en el Transbordador?

 

Relacionando la ciencia con ...

El idioma castellano (español): El Niño es un fenómeno climatológico muy poderoso que resulta de la interacción del Océano Pacífico con la atmósfera. El Niño ocurre irregularmente, aproximadamente cada 3 a 5 años, y crea cambios climatológicos de gran alcance, tales como lluvias que causan inundaciones y sequía. Los científicos esperan aprender más sobre el clima estudiando El Niño. ¿Qué significa la palabra Niño? En tu opinión, ¿por qué se le dio este nombre a un fenómeno climatológico?

la composición creativa: Crea una historia explicando por qué El Niño recibió su nombre.

El arte: Ilustra tu historia sobre El Niño o haz un dibujo de las cosas que son afectadas por las corrientes de aire. Incluye objetos animados y no animados, tales como aves, aviones, globos y cometas.


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