IntroduccióL'objectiu d'aquesta pràctica és desenvolupar diferents aspectes del currículum de ciències experimentals de l'ESO, en especial la gravitació i la concepció de l'Univers, que en el nostre centre tractem bàsicament a 4t. És una bona oportunitat per donar una visió tant històrica com actual de la concepció de l'Univers.
Podeu descarregar Stellariumal web del projecte http://www.stellarium.org/ca/. A la Linkat, ja hi és instal•lat.
 
Guia de l'alumnat
 |
| Fig. 1: www.Stellarium.org
on hi podeu trobar el programari. A la Linkat ja està instal·lat. |
En aquesta pràctica explorarem el cel. Faràs
servir el programa Stellarium
i, a més, hauràs de cercar informació a Internet. Recorda
que qualsevol informació extreta d'Internet s'ha de citar, per exemple,
amb una nota a peu de pàgina de la manera següent:
El blog del cel. Jaumet Ulldemussol. http://www.elblogdelcel.cat.
(consulta feta el 28 de febrer de 2014)
1 
Troba les coordenades (longitud i latitud) de l'institut.
Longitud:
Latitud:
2
Troba les dates i hores dels solsticis i equinoccis d'enguany, i la durada
(hores de sol) d'aquests dies en la teva localitat.
Com són entre si (aproximadament) les hores de llum i foscor en els
equinoccis?
Obre el programa Stellarium.
Si treballes en Linux pots fer-ho en un nou espai de treball, i canviar d'espai
mitjançant [CTRL+ALT]
i les fletxes del cursor.
Configura el programa amb les coordenades de l'institut, [F6]o
fes clic a  .
3
El sol sempre surt per l'est? Prova-ho els dies de solsticis i equinoccis,
mirant aproximadament cap l'Est (per canviar la data i/o hora, prem [F5]
o la icona del menú esquerre per obrir la finestra del rellotge).
Què observes?
4
Posa la data d'avui i accelera el rellotge  .
Com “es mouen” les estrelles? Totes es mouen igual? Alguna sembla
que gairebé no es mogui? Quina? Per què? Observa el cel mirant
cap al N, S,
E i W.
Els podràs visualitzar fent clic a  .
5
Treballem amb l'estrella Polar:
 És
una estrella molt brillant? Quina magnitud té?
Compara-la amb Sírius:
O amb Vega:
Com la podem localitzar, doncs? Activa les línies i etiquetes de
les constel·lacions  .
A l'Osa Major uneix (“mentalment”) Merak i Duhbe i segueix la
recta que les uneix.... No té pèrdua! També la pots
trobar una mica a l'esquerra de la bisectriu de Cassiopea (la que té
forma de W).
Realment la polar està “fixa”? (posa el cel a tota pastilla!)
A quina distància està de la Terra?
Si la polar desapareixes ara mateix, tu ho veuries? I els teus fills? Per
què?
Sempre ha estat aquesta estrella just al nord? (tira el rellotge enrere...
fins a l'any 1 o endavant... fins a l'any 4000... o 40000!!)
6
La Lluna surt quan es fa de nit? A quina hora surt avui la Lluna? I ahir?
Surt cada dia a la mateixa hora?
7
Posa al programa la data del teu naixement. Mira en quina constel·lació
està el Sol... Correspon amb el teu signe del Zodíac... o t'han
enredat?
8
Busca Venus. Fes avançar el rellotge dia a dia. Per què sempre
és a prop del Sol? Passa el mateix amb Júpiter? Quina creus
que és la raó?
9
Observa (fent avançar de dia en dia el rellotge) la posició
de dues estrelles properes entre elles. Va canviant la seva posició
relativa? Compara-ho ara amb el moviment de Venus respecte a les estrelles.
Quina creus que és la raó?
10
Les concepcions aristotèliques (geocèntriques) defensaven que
tots els cossos celestes situats més enllà de la Terra eren
esferes perfectes que girraven al voltant de la Terra. Però Galileu,
fent servir el telescopi, observà alguns fets sorprenents:
a
Localitza la Lluna. Fes-hi clic i prem la tecla espai centrar-te en aquest
objecte seleccionat (també pots usar la icona corresponent a la barra
inferior). Amplia la imatge fent servir la rodeta del ratolí o amb
[CTRL]
i les tecles del cursor. Què observes? Com és la superfície?
És una esfera perfecta?
b
Localitza Júpiter i centra't-hi. Amplia la imatge fins que apareguin
quatre petits astres a prop seu. Com va fer Galileu, farem l'observació
al llarg d'uns quants dies consecutius. Avança dia a dia i observa
el moviment d'aquests petits astres. Creus que giren al voltant de la Terra?
O potser al voltant de Júpiter?
Comentaris a les qüestions
1 
Trobar les coordenades d'un lloc concret de la Terra (nosaltres a la pràctica
proposem les coordenades del nostre institut) es pot fer avui dia de moltes
maneres diferents. Per exemple, podem posarl'adreça a GoogleMaps i, quan
surt la «xinxeta», escollir l'opció “Quèhi ha
per aquí?” (les coordenades del lloc apareixen llavors a sota).
2 i 3
Quan l'home va esdevenir sedentari, observant el celva descobrir«l'any»
(fixant-se com el sol sortiaper diferents llocs i que eraun cicle que es repetiacada
365 dies). En aquest punt es rebat la idea que el sol sempre surt exactament
per l'est (es pot fer córrer el rellotge perquè l'alumnat observi
com la sortida del sol pels diferents punts és un cicle anual).
Treballem el concepte de solstici i equinocci, i la falsa creença que
encara tenen alguns sobre la relació entre les diferents estacions i
la proximitat Sol-Terra: els solsticis i equinoccis es produeixen en un moment
determinat (són punts de la trajectòria de la Terra al voltant
del Sol). Les dates dels solsticis i equinoccis es poden buscar a la Viquipèdia
 .
Històricament eren els dies més llarg i més curt de l'any
(solsticis) i els dies en què el dia durava igual que la nit (d'aquí
el seu nom: equinocci). Eren (i són!) dates sagrades per moltes
civilitzacions (convertides en la tradició catòlica en Sant Josep,
Sant Joan, Nadal...) i celebrades amb actes relacionats amb ritus solars (fogueres,
per exemple). És un bon moment per recordar (o explicar) el per què
de les estacions (no estan relacionades amb la distància al Sol com molts
pensen sinó amb la diferent inclinació de l'eix de la Terra respecte
el pla de la seva òrbita).
Es pot veure molt bé amb aquesta miniaplicació: http:/www.meteolot.com/anim/estacions1.swf
També podeu trobar més informació a http://www.astrogea.org/coordenada/ficha_c7.htm
4
Mirant cap al N podem
veure una estrella que gairebé no es mou: la Polar. És l'estrella
que actualment està pràcticament sobre l'eix de rotació
de la Terra. Volem que experimentin amb el fet que les estrelles es mouen al
llarg de la nit al voltant d'un punt fix (la Polar). Això és sorprenent
per a alguns d'ells, i dóna lloc a discussions sobre la teoria geocèntrica,
i fins i tot algun alumne suggereix que la Polar és el centre de l'Univers.
5
Treballem amb la Polar: La seva magnitud és 1,95.
Comparant-la amb Sírius (-1,45)
o Vega (0), es veu
que com més negatiu és el valor, més brilla (la Polar no
és de les més brillants, el que la fa important és la seva
situació).
Avançant el cel a molta velocitat, es veu com la Polar es mou una mica.
Si s'avança o endarrereix el temps molts anys, es pot comprovar que aquesta
estrella, a causa del moviment de precessió de la Terra, no ha estat
sempre (ni ho serà) la més alineada amb l'eix terrestre.
Quan troben la distància a la Polar (uns 432
anys-llum), podem treballar el concepte d'any-llum com a distància (i
fer la corresponent conversió a metres, per exemple), però també
aprofitar per incidir en el concepte del temps que triga a arribar-nos la seva
llum i que, per tant, estem veient com era aquesta estrella fa 432
anys (els telescopis no només ens permeten veure a grans distàncies
sinó també en el passat!).
6
Recordeu que cal mirar cap a l'est per veure quan surt qualsevol astre. La posició
relativa Sol-Terra-Lluna va canviant al llarg del cicle lunar, cosa que es posa
de manifest en l'hora en què veiem sortir la Lluna.
7
Recents estudis mostren que més de la meitat de l'alumnat creu que les
estrelles són determinants en la nostra vida o, si més no, que
hi influeixen de manera important. En aquesta pregunta descobreixen un fet sorprenent
per a ells: el dia que van néixer el Sol no estava en la constel•lació
que correspon al seu signe del zodíac. Sí que hi coincidia fa
2000 anys, però
avui dia ja no, a causa del moviment de precessió de la Terra (precessió
dels equinoccis).
8
En aquesta pregunta cal que vegin la diferència entre planetes interiors,
que sempre els veiem prop del Sol (com Venus), i exteriors (com Júpiter).
9
Des de l'antiguitat la humanitat va observar que hi havia dos tipus d'”estrelles”
al cel: unes que mantenien la seva posició relativa (estrelles “fixes”)
i altres que tenienun moviment erràtic (planetes), que anaven canviant
de posició respecte de les estrelles fixes.
El moviment diürn del Sol, la Lluna, els planetes i les estrelles es poden
justificar tant des del punt de vista geocèntric com heliocèntric.
La teoria heliocèntrica permet entendre de manera molt més senzilla
(i elegant) el moviment aparentment erràtic dels planetes (explicat per
la teoria geocèntrica de forma molt complexa mitjançant la introducció
dels epicicles); l'observació amb el telescopi de les muntanyes (cràters)
de la Lluna i, sobretot, el descobriment dels satèl·lits de Júpiter
(treballat a la pregunta 10) van fer
consolidar la teoria heliocèntrica.
10
En aquest punt es pot treballar la relació entre ciència i política.
Galileu es va «cobrir les espatlles» davant possibles represàlies
per part de la Inquisició dedicant el seu descobriment a Cosme II de
Mèdici (alhora que en cercava el mecenatge), batejant els satèl•lits
de Júpiter com «planetes mediceus» al llibre on recollia
les seves observacions amb el telescopi: SidereusNuncius.
| 
3/8 
