Actividades tema 1

Nuestro lugar en el universo

SECCION 1. EL UNIVERSO, LA HISTORIA DE UN ENFRIAMIENTO.

ACTIVIDAD 1

a) Indica cuales de las teorías son científicas y cuales no son abordables desde la ciencia.

- Las teorías científicas sin el modelo 1 y 2. Siendo el modelo 3 el que no tiene ninguna explicación científica que la pueda demostrar. En cambio los modelos 1 y 2 utilizando los métodos científicos conocidos pueden llegar a demostrar su veracidad.

b) dentro de las teorías científicas, indica cual de ellos no es coherente con los datos que se aportan.

- Es la de modelo 1, ya que los datos obtenidos en el modelo 2 afirman que el universo se enfrio a medida que se expandía, ya que las galaxias se separan unas de otras.

c) Para comprender como desde cualquier punto del universo puede medirse el alejamiento de las galaxias, imagina el universo pintado en la superficie de un globo. Pinta en el estrellas o galaxias y, después, sopla. Describe como vería cualquier observador, situado en cualquiera de las estrellas, el movimiento de las demás  medida que se infla el globo.

-Pues que se van alejando unas de otras. Siendo las que están a mayor distancia las que se mueven más deprisa en referencia a las más cercanas.

d) Cuando se dice que “el big bang es la teoría actualmente aceptada sobre el origen del universo”, ¿Queremos decir que el Big Bang explica la verdadera historia del universo? Indica cual de las siguientes concepciones de la ciencia se está manejando en esta afirmación: la ciencia como conjunto de verdades absolutas a las que se va llegando poco a poco, o la ciencia concebida, de forma más abierta, como una actividad humana de indagación y en permanente revisión, según la cual se van aceptando como validas teorías que explican de manera correcta los comportamientos del universo en cada momentos, aunque no sean necesariamente las “verdades” y por tanto, siempre sean revisables.

- Es más una ciencia concebida, ya cada día se descubre algo nuevo sobre el universo y eso hace que nunca sean verdades absolutas.

ACTIVIDAD 2

a) Predice cuando sentirás más frio en la mano: cuando soplas sobre ella con la boca lo más cerrada posible, en cuyo caso el aire se expande al salir, o lo que es igual, ocupa mucho más volumen, o cuando lo haces con la boca abierta, de manera que el aire sale con mucho menor aumento de volumen. Después compruébalo y explica la razón.

- El aire sale más frio cuando sopla con la boca cerrada ya que el volumen de aire es expulsado a mayor velocidad haciendo que se expanda más deprisa, a  diferencia de soplar con la boca abierta que el aire es más caliente ya que la expansión es más lenta. Eso si el aire expulsado tiene la misma temperatura siendo la velocidad de expansión la que produce la temperatura.

b) ¿Por qué la formación de los átomos de hidrogeno y helio se retraso hasta los 300.000 años aproximadamente después del inicio del universo y no tuvo lugar desde el principio?

- Por que la temperatura no dejaba unirse a los elementos que iban a mucha velocidad, hasta que la temperatura empezó a descender y favoreció la unión de los dos elementos.

c) Calcula la energía, expresada en julios, que se obtendría al aniquilar 1 g de masa. Indica una aplicación práctica de esta transformación de masa en energía  ideada por el ser humano.

- 1: 1000 = 0.001               E= 0.001. 300.000² = 90.10¹³ julios.

- Siendo la energía nuclear una de las forma de transformar una cantidad pequeña de materia en una gran cantidad de energía. Siendo esta una de las principales forma de generar energía de la tierra.

d) Explica con tus palabras que entiendes por equilibrio dinámico materia-radiación. Indica en qué fase de las descrita se produce dicho equilibrio dinámico.

- Es una fase en la cual por medio de unas condiciones de mínimas irregularidades, la materia que se convierte en energía, se puede volver a convertir en otra materia. Siendo esta la primera fase de la formación del universo.

e) Busca información de la composición de cualquier meteorito, y a partir de ella, deduce en que fase de las descritas se ha producido.

- Los meteoritos tienen una composición de metales pesados, producidos estos en la quinta fase de la formación del universo.

Actividad 3

a) Si uno se observa a sí mismo, estará viendo un cuerpo formado por átomos que estuvieron en el interior de alguna estrella. “Eres polvo de estrellas”, como decían los versos del inicio. Identifica en fase de las descritas se formo el ser humano y comenta dicha afirmación. Si no estás de acuerdo con ella, aumenta porque.

- Fue en la quinta fase en la que se formaron las estrellas, que al terminar su vida explotan y se convierten en materia que viaja por el espacio. Esta materia viaja en forma de meteorito que al chocar con la tierra dejaban los minerales en ella.

SECCION 2. EN BUSCA DEL ORIGEN DE LA VIDA.

Actividad 1

En la atmósfera y en la superficie de Titán se ah encontrado grandes cantidades de metano, etano y otros compuestos similares como el acetileno o el propano.

a) Averigua a qué grupo o familia de sustancias pertenece estos compuestos químicos y justifica un posible interés económico de esta misión.

- Estos compuestos son materiales orgánicos y tienen un gran valor por su aporte energético.

b) El origen del metano es un problema sin resolver para los científicos que estudian este satélite. Busca información sobre cómo se origina este gas en la tierra y elabora una hipótesis sobre su formación en Titán.

- El metano, que jugaría en Titán un papel similar al del agua en la Tierra, debería haber sido emitido durante tres etapas o episodios: el primero de ellos seguiría a los procesos de acreción y diferenciación que tuvieron lugar durante el origen del sistema solar; el segundo habría sucedido hace 2000 millones de años, cuando se inició la convección en el núcleo silicatado de esta luna; el más reciente, durante los últimos millones de años, sería producido como consecuencia del enfriamiento por procesos de convección en el estado sólido en la corteza externa de Titán. Esto último implicaría que las reservas de metano en Titán se encontrarían formando parte de un hielo rico en dicho compuesto. Los científicos han sugerido que dicho hielo -un clatrato hidratado- formaría una corteza situada sobre un océano de agua líquida mezclada con amoníaco. Un clatrato es una sustancia química consistente en un tipo de molécula que contiene estructuralmente atrapada a un segundo tipo de molécula. Por ejemplo, los clatratos hidratados consisten en un tipo especial de gas hidratado en el que las moléculas de agua mantienen atrapado a un gas determinado, como el metano.

c) Se ha sugerido que el metano cumpliría el mismo papel que el agua en la tierra. Teniendo en cuanta el ciclo de esta en nuestro planeta, describe de forma breve como seria el ciclo del metano en este satélite de Saturno.

- Se produce como el ciclo del agua aquí en nuestro planeta, se precipita, se evapora y se vuelve a precipitar.

Actividad 2.

En 1953, un joven científico norteamericano llamado Stanly Miller demostró, mediante un sencillo experimento, que se podían obtener algunas moléculas orgánicas importantes para la vida a partir de compuestos simples. Investiga que trataba de reproducir este experimento, cuáles fueron las condiciones bajo las que se desarrollo y los resultados obtenidos. Razona porque se considera Titán un “laboratorio prebiótico actual”.

- Miller trataba de demostrar cómo se origino la vida en la tierra, usando unos electrodos y reproduciendo la atmósfera primitiva de la tierra, hacia cruzar la electricidad por ella dando como resultado materia orgánica necesaria para la vida. Pues ya que tiene unas características parecías a la de la tierra se podría observar si como se origino la vida en nuestro planeta.

Actividad 3.

En la tabla aparecen algunos de los géneros más representativos de las arqueobacterias, un tipo de organismos unicelulares muy simples capaces de desarrollarse en los ambientes más hostiles de nuestro planeta soportando condiciones extremas de temperaturas, pH, presión y salinidad.

Género	Metabolismo	Hábitat
Methanosarcina	Anaerobios	Ambientes diversos
Ferroplasma	Anaerobios	Minas acidas
Pyrolobus	Mesofilo	Fuente hidrotermal de la dorsal atlantica
Halococcus	Anaerobios	Altos niveles de salinidad
Thermoplasma	Anaerobios	Ambientes ácidos y de altas temperaturas.

b) ¿Crees posible la vida en un lugar como Titán, sin oxigeno y tan alejado del sol? Razona tu respuesta.

- Partiendo de la idea que en la tierra se formo la vida antes de haber oxigeno, la posibilidad de que pueda existir vida no es tan remota, pero la lejanía al sol puede ser un problema, ya que los rayos del sol no llegan con la misma intensidad como llegan a la tierra. Pero porque no puede haber un ser vivo que haya evolucionado en esas condiciones con otras características.

Actividad 4

A continuación se muestra una tabla con las principales características de seis satélites, distintos de Titán, que permanecen a diversos planetas del sistema solar.

Nombre	Diámetro (Km)	Planeta	Proceso geológicos.	Atmósfera
Luna	3.476	Tierra	Cráteres de impactos y llanuras oscuras de naturaleza basáltica llamadas mares.	Inexistente
Ganimedes	5.262	Júpiter	Evidencias de tectónica de placas y procesos volcánicos. Capa de hielo superficial y posible océano profundo de agua líquida bajo la superficie.	Débil, detectada la presencia de oxigeno
ío	3.643	Júpiter	Intensa actividad volcánica. Lagos de azufre y flujo de lava sobre su superficie.	Débil, formada por dióxido de azufre
Calisto	4.820	Júpiter	Superficie totalmente congelada y recubierta de cráteres de impacto. Posible existencia de un océano liquido debajo de la capa de hielo.	Débil, constituida por dióxido de carbono
Fhobos	27	Marte	Naturaleza rocosa, similar a las de los asteroides. Posible existencia de hielo y compuestos carbonados	Inexistente
Europa	3122	Júpiter	Superficie de hielo bajo la que se encuentra un océano profundo y salado, que probablemente se mantenga caliente por acción de las mareas de Júpiter.	Débil, constituida por oxigeno
Titán	5.150	Saturno	Precipitación, erosión, abrasión mecánica y otras actividades fluviales.	Densa, constituida en gran parte de nitrógeno, es la única en el sistema solar igual que la de la tierra.

b) Plantea una hipótesis sobre la formación de Fhobos.

- Ya que su composición es igual que la de los asteroides pudo ser uno que paso cerca de Marte y la gravedad de esta lo capturo haciéndolo girar en una órbita.

c) Razona a donde enviarías una próxima misión espacial para detectar la posible presencia de vida en nuestro sistema solar: a ío, a Europa o la Luna. Argumenta cual sería el mejor candidato basándote en todos los datos que as analizado en esta sección.

-Europa sería uno de los sitios con más importancia científica ya que se conoce que hay agua, siendo esta la fuente de la vida, además de una conocida atmósfera formada por oxigeno, quien dice que no hay seres que pueden estar haciendo la fotosíntesis como nosotros la conocemos.

                                                                                   

Actividad 1

-SI, ya que tenía que haber una explosión para poder explicar la expansión del universo. Ya que sin una fuerza que empujara a la materia, no se podría haber expandido así.

Actividad 2

-La teoría del estado estacionario. Que dice que el universo es eterno por la creación continua e ilimitada de átomos de hidrogeno.

Actividad 1

-Si se podría recuperar el estado salvaje, pero nunca seria idéntica a la especie salvaje originaria, ya que la especie evoluciona también según las condiciones ambientales, produciendo una nueva selección natural, haciéndolos a estos diferentes a la especie salvaje original.

Actividad 2

-La coloración del tronco influye provocando una selección natural favoreciendo las características de una sobre la otra, produciendo esto la desaparición de una de las especies.

Actividad 3

-No, ya que la evolución se aprecia en especies que conviven en el mismo momento, como el ejemplo de loa mariposa, favoreciendo a la que tiene las características para poder seguir reproduciéndose. Produciendo esto una evolución en la especie.

Actividades sobre el texto “Resucitar al neandertal no es posible. Todavía".

1-Resumen del texto.

-Un grupo de científicos estudian intentar devolver a la vida al mamut. A partir de su genoma, intentando encontrar un fósil de este en Siberia, que conserve su esperma, ya que este es el que mejor se conserva en el frio. Pero el genoma que se conoce no es exacto, siendo este como un libro incompleto, haciendo imposible volver a  reproducir a los mamut, tal y como eran en su momento. Aun teniendo un genoma completo y lo bastante preciso, queda aun la duda de cómo construir el cromosoma. Siendo el segundo paso la comparación del genoma humano con el del neandertal. Intentando revelar los genes específicos del él. Para saber que característica por ejemplo en los mamuts, hacia que soportaran el frio, el pelaje o sus grandes colmillos.

2-¿Qué objetivo persiguen estas investigaciones?  

- El objetivo de todo esto no es revivir especies pasadas, si no saber que las diferenciaban de las actuales.

3-¿Cuál es el mayor interés científico de estos trabajos?

-La evolución genética que se ha producido en seres de la misma especia.

4-¿Cómo se puede conocer el genoma de un animal extinguido?

-Estudiando los genomas de sus evoluciones, ya que comparando los genomas de humanos, moscas y medusas, se puede interpretar el genoma del primer ser vivo.

5-¿Se puede explicar la evolución en el laboratorio? Explícala.

-Se puede producir, pero con simulaciones aceleradas, por ejemplo las proteínas suelen estar hechas de módulos y la evolución genera novedad recombinándolos. Las opciones combinatorias son inagotables y los seres vivos solo usamos una pequeña fracción de las posibles, pudiendo en el laboratorio se pueden crear muchos funciones nuevas por este método.

Actividades sobre el texto “Dragón de alas inteligentes”.

1-Resumen del texto.

-Ingenieros aeronáuticos estudian las alas del pterosaurio por sus características. Siendo esta un ala inteligente, un órgano dinámico que se autoajusta la forma, la flexibilidad y la tensión. Pudiendo esto fabricar aviones en el que el piloto pueda recibir información directa de las alas y que estas se autoconfermen para adaptarse al viento, a la climatología y a la presión, produciendo vuelos más eficientes, baratos y seguros. La imagen que la ciencia moderna arroja sobre estos animales ha cambiado mucho en los últimos años. Ha habido gran controversia sobre cómo se desplazaban por tierra. Los más antiguos con colas largas lo hacían lentamente, teniendo que huir y alzar el vuelo trepando. Los pterosaurio más modernos eran capaces de incorporarse más y avanzar más rápido, incluso correr. Esto les  permitía arrancar a volar desde el suelo. Se alimentaban de peces, insectos, gusanos de tierra, crustáceos e incluso pequeños mamíferos. Se encontrarse rastro de vegetales. Siendo su digestión muy rápida para poder volar. No hay evidencia de que los pterosaurio cuidaran a sus crías, siendo estas como las de las tortugas o cocodrilos, las cuales se valen por si misma desde que nacen.

2.- ¿Qué aporta a la aeronáutica el conocimiento del pterosaurio?

-La forma de sus alas, ya que estas son inteligentes. Son órganos dinámicos, que se autoajustan de manera que su vuelo se amas eficaz. Haciendo posible esto que los aviones del futuro sean más seguros y baratos ya que el piloto tendría información de todos los datos y podría variarlos.

3-¿Qué se conoce y que no se conoce de la biología del pterosaurio?

-Se conoce como se alimentaba, como funcionaban sus alas y la forma de criar. Desconociendo su forma de moverse en tierra y si nadaban o no.