9.E: Mundos en Cráteres (Ejercicios)

Para una mayor exploración

Artículos

La Luna

Bakich, Michael. “El nuevo asalto de Asia a la Luna”. Astronomía (agosto de 2009): 50. Las misiones japonesa Selene y Chinese Chang'e 1.

Beatty, J. “NASA Slams the Moon”. Sky & Telescope (Febrero 2010): 28. El impacto de la misión LCROSS en la Luna y lo que aprendimos de ella.

Bell, T. “Advertencia: Polvo Adelante”. Astronomía (marzo 2006): 46. Lo que sabemos sobre el polvo lunar y los problemas que puede ocasionar.

Dorminey, B. “Secretos bajo la superficie de la Luna”. Astronomía (marzo de 2011): 24. Una bonita línea de tiempo de la evolución de la Luna y la historia de cómo estamos descubriendo más sobre su estructura interna.

Jayawardhana, R. “Deconstruyendo la Luna”. Astronomía (septiembre de 1998): 40. Una actualización sobre la hipótesis de impacto gigante para formar la Luna.

Registro, B. “El destino de las rocas lunares”. Astronomía (diciembre de 1985): 15. Lo que se hizo con las rocas que los astronautas trajeron de vuelta de la Luna.

Schmitt, H. “Explorando Tauro—Littrow: Apolo 17”. National Geographic (septiembre de 1973). Relato en primera persona dado por el único científico que camina sobre la Luna.

Schmitt, H. “De la Luna a Marte”. Scientific American (Julio 2009): 36. El único científico que camina sobre la Luna reflexiona sobre la ciencia de Apolo y futuras misiones a Marte.

Schultz, P. “Nuevas pistas sobre el pasado distante de la Luna”. Astronomía (Diciembre 2011): 34. Resumen de resultados e ideas de las misiones LCROSS y LRO.

Shirao, M. “Lo más destacado de Alta Def de Kayuga”. Sky & Telescope (Febrero 2010): 20. Resultados de la misión japonesa a la Luna, con cámaras de televisión de alta definición.

Wadhwa, M. “¿Qué estamos aprendiendo de las rocas lunares?” Astronomía (Junio 2013): 54. Muy buena discusión sobre cómo las rocas nos dicen sobre la composición, la edad y el origen de la Luna.

Madera, Charles. “El lado lejano de la luna: casi un mundo nuevo”. Sky & Telescope (enero de 2007): 48. Este artículo compara lo que sabemos de las dos partes y por qué son diferentes.

Zimmerman, R. “¿Cuánta Agua hay en la Luna?” Astronomía (enero 2014): 50. Resultados de los instrumentos de LRO y buena visión general de la cuestión.

Mercurio

Beatty, J. “Mercury Obtiene una Segunda Mirada”. Sky & Telescope (marzo de 2009): 26. La misión MESSENGER de octubre de 2008 sobrevolando

Beatty, J. “Reunión con Mercurio”. Sky & Telescope (Mayo 2008): 24. El encuentro de MESSENGER de enero de 2008 con

“Mercurio: Conoce el planeta más cercano al Sol”. Sky & Telescope (Marzo 2014): 39. Introducción pictórica de cuatro páginas, incluyendo la nueva sonda MESSENGER mapa completo del planeta proporcionado.

Oberg, J. “Tórridos Polos Helados de Mercurio”. Astronomía (Diciembre 2013): 30. Un buen resumen de los resultados de la misión MESSENGER, incluido el hielo en los cráteres polares

Sheehan, W., y Dobbins, T. “hipnotizado por Mercurio”. Sky & Telescope (junio de 2000): 109. Historia de las observaciones de Mercurio y cómo pueden contribuir los astrónomos aficionados.

Talcott, R. “Sorpresas del histórico Mercury Fly-by de MESSENGER”. Astronomía (marzo de 2009): 28.

Talcott, R. “Mercurio revela su lado oculto”. Astronomía (mayo 2008): 26. Resultados e imagen del sobrevuelo de la misión MESSENGER de enero de 2008.

Sitios web

La Luna

Diario Apolo Superficie Lunar: http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/. Información, entrevistas, mapas, fotos, clips de video y audio, y mucho más sobre cada una de las misiones de desembarco del Apolo.

Instituto Lunar y Planetario: http://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/. Páginas web de Ciencia y Exploración Lunar.

Misión del Orbitador de Reconocimiento Lunar Página: http://lro.gsfc.nasa.gov/.

Guía de la NASA sobre Misiones e Información Lunares: nssdc.gsfc.nasa.gov/planetaria... /moonpage.html.

Origen de la Luna: www.psi.edu/projects/moon/moon.html. Por William Hartmann, quien, junto a un colega, sugirió por primera vez la hipótesis de impacto gigante de cómo se formó la Luna, en 1975.

Guías de observación de la revista Sky & Telescope y artículos sobre la Luna: http://www.skyandtelescope.com/obser...to-watch/moon/.

A la Luna: http://www.pbs.org/wgbh/nova/tothemoon/. Programa PBS sobre los aterrizajes del Apolo.

Elegimos la Luna: http://wechoosethemoon.org/. Una recreación de la misión Apolo 11.

Mercurio

Mercurio Revelado por G. Jeffrey Taylor (resumiendo la Misión Mariner 10): www.PSRD.Hawaii.edu/Jan97/MercuryUnveiled.html.

Misión Mensajero Página web: http://messenger.jhuapl.edu/.

Centro de Datos Planetarios de la NASA Mercurio Página: nssdc.gsfc.nasa.gov/planetaria... rcurypage.html.

Vistas del Sistema Solar Mercurio Página: http://solarviews.com/eng/mercury.htm.

Actividades de Grupo Colaborativo

1. Mencionamos que ninguna nación en la Tierra tiene ahora la capacidad de enviar a un ser humano a la Luna, a pesar de que Estados Unidos alguna vez envió 12 astronautas a aterrizar allí. ¿Qué opina tu grupo al respecto? ¿Deberíamos continuar la exploración del espacio con los seres humanos? ¿Deberíamos poner hábitats en la Luna? ¿Deberíamos ir a Marte? ¿La humanidad tiene un “destino en el espacio”? Sea cual sea tu respuesta a estas preguntas, haz una lista de los argumentos y hechos que sustentan tu postura.
2. Cuando escuchan sobre la hipótesis de impacto gigante para el origen de la Luna, muchos estudiantes se sienten intrigados y se preguntan por qué no podemos citar más evidencia para ello. En su grupo, haga una lista de razones por las que no podemos encontrar ningún rastro en la Tierra del gran impacto que formó la Luna?
3. Discutimos que el hielo (mezclado con el suelo) que se encuentra en la Luna probablemente fue entregado por cometas. Haga que su grupo haga una lista de todas las razones por las que la Luna no tendría hielo propio sobrante desde sus primeros días.
4. ¿Puede su grupo hacer una lista de todas las cosas que serían diferentes si la Tierra no tuviera Luna? No restrinjas tu respuesta a la astronomía y la geología. Piensa en nuestros calendarios y paseos románticos a la luz de la luna, por ejemplo. (Es posible que desee revisar Tierra, Luna y Cielo.)
5. Si, algún día, la humanidad decide establecer una colonia en la Luna, ¿dónde la pondremos? Haga una lista de las ventajas y desventajas de ubicar dicho hábitat humano en el lado cercano, el lado lejano o en los polos. ¿Qué sitio sería mejor para hacer luz visible y radioastronomía desde observatorios en la Luna?
6. Un miembro de la clase (pero afortunadamente, no miembro de tu grupo) sugiere que siempre ha soñado con construir una casa de vacaciones en el planeta Mercurio. ¿Puede su grupo hacer una lista de todas las razones por las que una casa así sería difícil de construir y mantenerse en buen estado?
7. Como has leído en este capítulo, los cráteres de la Luna llevan (en su mayoría) el nombre de científicos. (Consulte la lista oficial en: PlanetaryNames.wr.usgs.gov/se... ter,% 20cráteres). Los cráteres de Mercurio, en cambio, llevan el nombre de escritores, artistas, compositores y otros en las humanidades. Consulte la lista oficial en: PlanetaryNames.wr.usgs.gov/searchResults? target=mercury&featuretype=crater,% 20cráteres). Las personas vivas no son elegibles. ¿Puede cada persona de tu grupo pensar en un científico o alguien en las artes a quien respete especialmente? Ahora revisa para ver si están listados. ¿Hay científicos o personas en las artes que deberían tener sus nombres en la Luna o Mercurio y no?
8. Imagina que un pariente lejano, al escuchar que estás tomando un curso de astronomía, te llama y te dice que la NASA fingió los alunizajes. Su argumento más significativo es que todas las fotos de la Luna muestran cielos negros, pero ninguna de ellas tiene estrellas mostrando. Esto demuestra que las fotos fueron tomadas contra un telón de fondo negro en un estudio y no en la Luna. A partir de su lectura en este capítulo, ¿qué argumentos puede idear su grupo para impugnar esta idea?

Preguntas de revisión

1. ¿Cuál es la composición de la Luna y cómo se compara con la composición de la Tierra? ¿De Mercurio?
2. ¿Por qué la Luna no tiene atmósfera?
3. ¿Cuáles son las principales características de la Luna observables a simple vista?
4. El agua congelada existe en la superficie lunar principalmente en qué ubicación? ¿Por qué?
5. Esbozar los principales eventos de la historia geológica de la Luna.
6. ¿De qué están compuestas las maria? ¿Este material se encuentra en otra parte del sistema solar?
7. Las montañas en la Luna se formaron ¿por qué proceso?
8. Sin viento ni erosión hídrica de las rocas, ¿cuál es el mecanismo para la creación del “suelo” lunar?
9. ¿Qué diferencias notó Grove K. Gilbert entre los cráteres volcánicos de la Tierra y los cráteres lunares?
10. Explicar cómo los impactos de alta velocidad forman cráteres circulares. ¿Cómo puede esta explicación explicar los diversos rasgos característicos de los cráteres de impacto?
11. Explique las pruebas de un período de fuertes bombardeos en la Luna hace unos 4 mil millones de años.
12. ¿En qué se diferenciaba nuestra exploración de la Luna de la de Mercurio (y los otros planetas)?
13. Resumir las cuatro hipótesis principales para el origen de la Luna.
14. ¿Cuáles son las dificultades con la hipótesis de captura del origen de la Luna?
15. ¿Cuál es la principal consecuencia de que la órbita de Mercurio sea tan excéntrica?
16. Describir la estructura interna básica de Mercurio.
17. ¿Cómo se determinó la velocidad de rotación de Mercurio?
18. ¿Cuál es la relación entre el período rotacional de Mercurio y el período orbital?
19. Las características de Mercurio se nombran en honor a personajes famosos en que campos de empeño?
20. ¿Qué tienen en común nuestras ideas actuales sobre los orígenes de la Luna y Mercurio? ¿En qué se diferencian?

Preguntas de Pensamiento

1. Uno de los principales objetivos científicos del programa Apolo fue el retorno del material lunar. ¿Por qué era esto tan importante? ¿Qué se puede aprender de las muestras? ¿Siguen siendo de valor ahora?
2. El astronauta de Apolo David Scott dejó caer un martillo y una pluma juntos en la Luna, y ambos llegaron al suelo al mismo tiempo. ¿Cuáles son las dos ventajas distintas que tuvo este experimento en la Luna sobre el mismo tipo de experimento que realizó Galileo en la Tierra?
3. Galileo pensó que la maria lunar podría ser mares de agua. Si no tuvieras mejor telescopio que el que tenía, ¿podrías demostrar que no están compuestos de agua?
4. ¿Por qué los geólogos tardaron tanto en reconocer que los cráteres lunares tenían un origen de impacto más que uno volcánico?
5. ¿En qué podría diferir un cráter producido por el impacto de un cometa con la Luna de un cráter hecho por el impacto de un asteroide?
6. ¿Por qué las montañas lunares se redondean suavemente en lugar de tener picos afilados y puntiagudos (ya que casi siempre se representaban en ilustraciones y películas de ciencia ficción antes de los primeros aterrizajes lunares)?
7. Las tierras altas lunares tienen cerca de diez veces más cráteres en un área determinada que la maria. ¿Significa esto que las tierras altas son 10 veces mayores? Explica tu razonamiento.
8. Al final de la sección sobre la superficie lunar, sus autores dicen que la noche y el día lunares duran cada uno aproximadamente dos semanas terrestres. Después de repasar la información en la Tierra, la Luna y el Cielo y este capítulo sobre los movimientos de la Luna, ¿puedes explicar por qué? (Ayuda a dibujar un diagrama por ti mismo.)
9. Dar varias razones Mercurio sería un lugar particularmente desagradable para construir un observatorio astronómico.
10. Si, en un futuro remoto, establecemos una base en Mercurio, realizar un seguimiento del tiempo será todo un reto. Discutir cómo definir un año en Mercurio, y las dos formas de definir un día. ¿Puedes encontrar formas en que los humanos criados en la Tierra puedan lidiar con los ciclos de tiempo en Mercurio?
11. La Luna tiene muy poco hierro, Mercurio demasiado. ¿Cómo pueden ambas anomalías ser el resultado de impactos gigantes? Explicar cómo un mismo proceso puede arrojar resultados aparentemente contradictorios.

Callejando por ti mismo

1. En el futuro, los astrónomos descubren una luna sólida alrededor de un planeta orbitando una de las estrellas más cercanas. Esta luna tiene un diámetro de 1948 km y una masa de 1.6 × 10 ²² kg. ¿Cuál es su densidad?
2. La Luna estuvo alguna vez más cerca de la Tierra de lo que está ahora. Cuando estaba a la mitad de su distancia actual, ¿cuánto tiempo duró su periodo de revolución? (Ver Órbitas y Gravedad para la fórmula a usar.)
3. Los astrónomos creen que el depósito de lava en las cuencas de yeguas gigantes no ocurrió en un solo flujo sino en muchas erupciones diferentes que abarcaron algún tiempo. De hecho, en cualquier yegua, encontramos una variedad de edades rocosas, que generalmente abarcan alrededor de 100 millones de años. Los flujos de lava individuales vistos en Hadley Rille por los astronautas del Apolo 15 tenían aproximadamente 4 m de espesor. Estimar el intervalo de tiempo promedio entre los inicios de sucesivos flujos de lava si la profundidad total de la lava en la yegua es de 2 km.
4. La Luna requiere alrededor de 1 mes (0.08 año) para orbitar la Tierra. Su distancia de nosotros es de unos 400,000 km (0.0027 AU). Usa la tercera ley de Kepler, modificada por Newton, para calcular la masa de la Tierra relativa al Sol.