programa de la asignatura introducciÓn...
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Universidad Nacional Autónoma de Honduras
Facultad de Ciencias Espaciales
Departamento de Astronomía y Astrofísica (DAAF)
PROGRAMA DE LA ASIGNATURA
INTRODUCCIÓN AL SISTEMA SOLAR
Elaborado por:
Maribel Guerrero
Yvelice Castillo
David Abraham Espinoza
Ciudad Universitaria, Tegucigalpa M. D. C. Agosto 2011
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TABLA DE CONTENIDO
Identificación de la Asignatura
1. Presentación
2. Objetivos generales
3. Contenidos
Unidad 1: Fundamentos
Unidad 2: Planetología del Sistema Solar
Unidad 3: El Sol
4. Sugerencias metodológicas de enseñanza aprendizaje
5. Evaluación del rendimiento académico
6. Recursos de aprendizaje
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IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA
CODIGO: NOMBRE: UNIDADES
VALORATIVAS: REQUISITOS:
AN-112 Introducción al
Sistema Solar 3 u.v. Ninguno
1. PRESENTACIÓN “AN-112 Introducción al Sistema Solar”, es una asignatura general y optativa
que la Universidad Nacional Autónoma de Honduras, por medio del Departamento de
Astronomía y Astrofísica de la Facultad de Ciencias Espaciales
(DAAF/FACES/UNAH), ofrece a los estudiantes universitarios de todas las carreras,
como parte de su formación general en el área de las Ciencias Naturales.
Al no tener ningún requisito previo, puede ser cursada por los estudiantes en
cualquiera de los períodos académicos de su carrera.
La asignatura busca que el estudiante adquiera conocimientos básicos sobre su
lugar en el Sistema Solar, una visión general acerca del origen, estructura física y
evolución de los planetas, del Sol, así como de aquellos campos de investigación y
exploración en nuestro Sistema Solar.
Tiene el propósito de brindar una visión general en este campo de la ciencia, sin
el formalismo matemático, que no permitiría incluir algunos de los contenidos. Con el
desarrollo de la asignatura se pretende motivar a aquellas personas interesadas en este
campo, a que realicen estudios profesionales de la Astronomía y la Astrofísica.
Los contenidos de cada uno de los temas del Programa mantienen un carácter
moderno, por lo que, en el desarrollo de las clases, se presentan los últimos avances, y
el estado actual de las investigaciones astronómicas y de la exploración espacial. El
enfoque científico es fundamentalmente observacional, pero sin dejar de lado la
descripción de los modelos teóricos en cada caso.
Comprende tres unidades temáticas:
Unidad 1: Fundamentos
Unidad 2: Planetología del Sistema Solar
Unidad 3: El Sol
Todas estas unidades se desarrollarán en conferencias, talleres, clases
magistrales complementadas con actividades prácticas, con el apoyo de una Plataforma
Virtual Moodle, utilizando las facilidades, equipos y materiales del
DAAF/FACES/UNAH.
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2. OBJETIVOS GENERALES Al aprobar esta asignatura el estudiante será capaz de:
1. Estar familiarizado con los fundamentos primordiales que han
contribuido a nuestro conocimiento del Sistema Solar.
2. Emplear la Planetología comparativa para analizar las semejanzas y
diferencias entre los objetos del Sistema Solar (SS), así como para
elaborar modelos de su origen y evolución.
3. Conocer como se obtienen datos del Sol, y como a partir de ellos se han
construido modelos del mismo.
3. CONTENIDOS
Unidad 1: FUNDAMENTOS
Objetivos específicos: Después de estudiar esta Unidad el estudiante será capaz de:
1. Ampliar su horizonte desde lo cotidiano hasta los límites del Universo conocido.
2. Familiarizarse con los patrones de distribución que presentan los astros
observados a simple vista en el cielo nocturno.
3. Comprender los diferentes movimientos de la Tierra.
4. Describir los diferentes movimientos aparentes del Sol vistos desde la Tierra,
encontrando su relación con la posición geográfica del observador, con la
duración del día, del año y de las estaciones.
5. Describir los movimientos aparentes de la Luna vistos desde la Tierra, y deducir
sus causas a partir del sistema orbital Tierra-Sol-Luna.
6. Conocer observaciones y las principales leyes que rigen el movimiento de los
astros.
7. Explicar los fundamentos físicos del átomo, la luz y la temperatura.
Temas:
1.1 Nuestro lugar en el Universo: Nuestra ciudad, nuestro planeta, nuestro
vecindario, nuestra Galaxia y el Universo conocido.
1.2 El cielo y las constelaciones: El cielo de la noche; las constelaciones;
constelaciones zodiacales; magnitudes aparentes de las estrellas.
1.3 La Esfera Celeste: Una definición: el cielo de día y la rotación de la Tierra;
husos horarios; el cielo de un año y la revolución de la Tierra; el cielo de los
siglos y la precesión del eje de la Tierra.
1.4 Movimientos aparentes del Sol: Movimiento diurno, movimiento anual, las
estaciones del año.
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1.5 Movimientos aparentes de la Luna: Movimiento diario; fases de la Luna; meses
sideral y sinódico; eclipses.
1.6 Galileo, Kepler y Newton: Gravitación y leyes de Kepler.
1.7 Átomos, luz y temperatura: Emisión y absorción de luz, radiación de cuerpo
negro y espectro electromagnético.
Experiencias de aprendizaje:
Dos actividades prácticas relacionadas con los temas de la Unidad. En caso de
no poder asistir a alguna actividad práctica, hay opción de sustituirla por un
proyecto de observación diurna o nocturna, o un proyecto de vinculación.
Problemas numéricos.
Proyectos especiales, como pequeños telescopios, maquetas, pinturas, murales,
etc.
Evaluación del rendimiento académico:
Examen Escrito No. 1
Reportes de Actividades Prácticas: 1, 2
Resumen de conferencias “Noches Astronómicas” (opcional)
Problemas resueltos (opcional).
Proyectos de Observación Astronómica (opcional).
Proyectos especiales (opcional).
Unidad 2: PLANETOLOGÍA DEL SISTEMA SOLAR
Objetivos específicos:
Después de estudiar esta Unidad el estudiante será capaz de:
1. Comprender la importancia de la planetología comparativa.
2. Enumerar las propiedades físicas de la Tierra, modelar el interior terrestre y
describir la interacción Luna-Tierra-Sol.
3. Especificar las características generales de la Luna y de Mercurio, y
compararlas con las de la Tierra.
4. Describir las propiedades físicas y orbitales de Venus.
5. Englobar las propiedades físicas y orbitales de Marte.
6. Especificar de qué forma difieren las propiedades físicas y orbitales de Júpiter
de las de los planetas terrestres.
7. Englobar las propiedades físicas y orbitales de Saturno y compararlas con las
de Júpiter.
8. Enumerar las similitudes y diferencias entre Urano y Neptuno, y compararlas
con los otros mundos jovianos.
9. Enumerar las propiedades físicas y orbitales de los planetas enanos.
10. Enumerar las propiedades físicas y orbitales de los asteroides, cometas,
meteoros, meteoroides y meteoritos.
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11. Enumerar las principales teorías del origen y evolución del Sistema Solar, así
como las evidencias observacionales que las respaldan.
12. Evaluar las posibilidades de encontrar vida en el Sistema Solar.
Temas:
2.1 Nuestro Sistema Solar: Una Introducción.
2.2 La Tierra: Nuestro Hogar en el Espacio.
2.3 La Luna y Mercurio: Mundos Golpeados.
2.4 Venus: Planeta Gemelo de la Tierra.
2.5 Marte: ¿Una pérdida de vida cercana?
2.6 Júpiter: Gigante del Sistema Solar.
2.7 Saturno: Anillos Espectaculares y Lunas Misteriosas.
2.8 Urano, Neptuno: Los mundos exteriores de nuestro Sistema Solar.
2.9 Planetas Enanos: Plutón, Ceres, Eris, Make-Make y Haumea.
2.10 Escombros del Sistema Solar: Claves para nuestro origen.
2.11 Teorías de Formación y Evolución del Sistema Solar. Evidencias
Observacionales.
2.12 Vida en el Sistema Solar.
Experiencias de aprendizaje:
Dos actividades prácticas relacionadas con los temas de la Unidad. En caso de
no poder asistir a alguna actividad práctica, hay opción de sustituirla por un
proyecto de observación diurna o nocturna, o un proyecto de vinculación.
Problemas numéricos.
Proyectos especiales, como maquetas, pinturas, murales, etc.
Evaluación del rendimiento académico:
Examen Escrito No. 2
Reportes de Actividades Prácticas: 3, 4
Resumen “Noches Astronómicas” (opcional)
Problemas resueltos (opcional).
Proyectos de Observación Astronómica (opcional).
Proyectos especiales (opcional).
Unidad 3: EL SOL
Objetivos específicos: Después de estudiar esta Unidad el estudiante será capaz de:
1. Describir las características del Sol y su importancia. Comprender el
concepto de estrella y evolución en el diagrama H-R.
2. Esquematizar y comprender el espectro solar, la Estructura del Sol y los
fenómenos que ocurren en cada capa.
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3. Esquematizar un escenario de la conexión Sol Tierra y diferenciar las
características generales de los fenómenos solares que influencian el
clima de nuestro planeta.
Temas:
3.1. El Sol visto desde la Tierra. Importancia de su estudio. Aspectos generales:
masa, luminosidad, gravedad superficial, temperatura, composición química,
rotación. Historia de las observaciones solares. Observaciones a ojo desnudo por
diferentes culturas. Observaciones modernas desde Galileo, Scheiner al presente. Definición de estrella. Tipos de estrellas. Diagrama H-R y su evolución.
3.2. Estructura interna y atmósfera del Sol. Las capas de Sol. Definición de
fenómenos y modos de transporte de energía que se producen en cada capa.
Zona radiativa, zona convectiva, fotosfera, cromosfera, corona. El espectro
solar: definición, líneas de Fraunhoffer, observaciones del Sol en otras
longitudes de onda, concepto de plasma astrofísico.
3.3. Comportamientos del Sol que influencian el clima de la Tierra. Eventos
astronómicos que han ocurrido sobre los ciclos de manchas solares más
conocidos. Ciclos de máxima y mínima actividad.
3.4. Tormentas Geomagnéticas y Plasma Astrofísico. Definición, Clasificación
e índices de medida. Consecuencias sobre la Tierra. Campo magnético de la
Tierra y su alcance, cinturón de radiación de Van Allen. Plasma en el Universo:
concepto, alcance, influencias, consecuencias.
3.5. Introducción a la Heliosismología. Definición, ondas sonoras, actividad,
últimas observaciones satelitales, describir y comparar el clima solar del pasado
y del presente que han sido correlacionados con el último calentamiento global
de la Tierra.
Experiencias de aprendizaje:
Dos actividades prácticas relacionadas con los temas de la Unidad. En caso de
no poder asistir a alguna actividad práctica, hay opción de sustituirla por un
proyecto de observación diurna o nocturna, o un proyecto de vinculación.
Problemas numéricos.
Proyectos especiales, como maquetas, pinturas, murales, etc.
Evaluación del rendimiento académico:
Examen Escrito No. 3
Reportes de Actividades Prácticas: 5, 6
Resumen “Noches Astronómicas” (opcional)
Problemas resueltos.
Proyectos de Observación Astronómica (opcional).
Maquetas, murales (opcional).
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4. SUGERENCIAS METODOLÓGICAS DE
ENSEÑANZA APRENDIZAJE La asignatura se desarrolla mediante talleres, exposiciones, conferencias,
coloquios, medios virtuales, etc., con duración promedio de 3 horas por semana, durante
12 semanas. Las clases podrán desarrollarse en modalidades de: una hora diaria 3 veces
por semana, ó 3 horas una sola vez a la semana.
Las clases magistrales serán ilustradas con afiches, carteles, diapositivas, globos
celestes, páginas Web y cualquier otro material didáctico apropiado del que se dispone
en el Departamento de Astronomía y Astrofísica de la Facultad de Ciencias Espaciales
de la UNAH.
Los alumnos podrán ampliar las explicaciones de los profesores y acceder a la
documentación de la asignatura ingresando a la Plataforma Virtual del
DAAF/FACES/UNAH: http://faces.unah.edu.hn/moodlean112.
El desarrollo de la asignatura incluye también la realización de dos actividades
prácticas por unidad, que se llevarán a cabo en diferentes ambientes, y que tienen una
duración mínima de una hora cada una. Las actividades prácticas pueden ser de tres
tipos:
a. Actividades de observación astronómica, que requieren desde el uso de
instrumentos de observación muy sencillos hasta el uso de telescopios;
b. Actividades prácticas que requieren el uso y manejo de proyector
multimedia, computadoras personales equipadas con software
astronómico, acceso a sitios de Internet y correo electrónico;
c. Actividades prácticas de cálculo numérico que requieren el uso de
calculadoras de bolsillo o programas de computación sencillos.
Para reforzar los temas cubiertos en las clases, completar las actividades
prácticas, desarrollar problemas asignados como tarea o indagar sobre algunos temas
específicos, los estudiantes serán incentivados para que visiten el Laboratorio de
Cómputo y la Exposición permanente “Explorando el Universo” del Departamento de
Astronomía y Astrofísica de la Facultad de Ciencias Espaciales.
De manera opcional se asignarán problemas numéricos y proyectos de
observación astronómica a los estudiantes que muestren más interés en profundizar
sobre los temas de estudio, o que deseen conocer más sobre la Astronomía y Astrofísica.
El profesor de la asignatura, estará a disposición de los estudiantes para atender
consultas y para aclarar dudas, en un horario que va mas allá del tiempo de las clases o
de las actividades prácticas, y el que desde el primer día de clase se hace del
conocimiento de los estudiantes. Deben ser tres horas a la semana.
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5. EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO
ACADÉMICO
La evaluación de la asignatura será continua, e incluye la medición del
aprovechamiento del estudiante de los conocimientos brindados en las diferentes clases
y a través de las actividades prácticas realizadas.
La asignatura se calificará de 01 a 100%, siendo la escala de evaluación la
siguiente:
Aprobado: De 60% a 100%
Reprobado: De 01% a 59%.
La evaluación se realizará de la siguiente manera:
1. Exámenes Escritos:
Se practicará un examen escrito al final de cada una de las tres unidades
temáticas del Programa.
1er Examen: Unidad 1 - Fundamentos
2° Examen: Unidad 2 – Planetología del Sistema solar
3er Examen: Unidad 3 – El Sol
El promedio de estos tres exámenes tendrá un valor de 80% de la nota final
de la asignatura. El estudiante tendrá la opción de realizar un 4° examen en
cualquiera de los siguientes dos casos: a) que no haya podido asistir a uno de los
tres exámenes en la fecha de realización, b) que desee mejorar la nota obtenida en
cualquiera de los exámenes practicados. Este examen se realizará después del 3er
examen escrito.
b. Hojas de Datos de Actividades Prácticas:
Se realizarán 2 actividades prácticas como parte de cada una de las unidades
del programa. Al finalizar cada actividad práctica, el estudiante deberá preparar
una “Hoja de Datos de Actividad Práctica” el cual será calificado por el profesor,
en una fecha determinada. Las actividades Prácticas tendrán un valor de 20% de la
nota final de la asignatura.
La revisión de cada uno de los exámenes escritos, y de cada una de las
actividades prácticas será publicada por el profesor, dentro de la semana siguiente
a la realización del examen o entrega del reporte. La calificación final se reporta al
Sistema de Admisión, Ingreso y Permanencia de la UNAH, para los trámites
correspondientes del historial académico del estudiante.
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6. RECURSOS DEL APRENDIZAJE 6.1 Bibliografía Básica
- Plataforma Moodle: http://www.faces.unah.edu.hn/moodlean112
- Página web de la FACES/UNAH: http://www.faces.unah.edu.hn y otros enlaces
sugeridos dentro de esta página.
6.2 Libros de Referencia:
PARA LA UNIDAD 1:
- Historia breve del universo. Ricardo Moreno Luquero. Ediciones Rialp. Madrid. 1998.
http://books.google.hn/books?id=gq1OPm6K25sC&lr=&hl=es
- Astronomía Moderna. L. Oster. Editorial Reverté, S. A. Barcelona, España. 2004.
http://books.google.hn/books?id=PUETgrOn_isC&lr=&hl=es
- Astronomia contemporánea. Jorge Ruiz Morales,Angel Gomez. Equipo Sirius. 2008.
http://books.google.hn/books?id=oyUwGIqXOiUC&lr=&hl=es
PARA LA UNIDAD 2:
- El Sistema Solar: Nuestro Pequeño Rincón en la Vía Láctea. Jordi Llorca Piqué y
Josep Maria Trigo I Rodriguez. Colección Educació. Universitat Jaume. 2004. DVD
incluido. http://books.google.hn/books?id=xvP2GflXo8gC&lr=&hl=es
- El Origen del Sistema Solar. Josep Maria Trigo I Rodriguez. Editorial Complutense
(2001). España. http://books.google.hn/books?id=iTB2sdlrGfkC&lr=&hl=es
- Hijos de las Estrellas. Nuestro Origen, Evolución y Futuro. Daniel Roberto Altschuler.
Cambridge University Press. Ediciones Akal. Madrid, España. 2004.
http://books.google.hn/books?id=a7u8uB2OrkIC&lr=&hl=es
- Nuestro Sistema Solar y su Lugar en el Cosmos. Stuart Ross Taylor. Cambridge
university Press. Madrid. 2000. http://books.google.hn/books?id=6Go-
DDAzgNYC&lr=&hl=es
- Crónicas del Sistema Solar. Francisco Anguita,Gabriel Castilla. Colección Milenium.
Equipo Sirius. Madrid, España. 2003.
http://books.google.hn/books?id=YN90aIK8j5wC&lr=&hl=es
- La Búsqueda de Vida en Otros Planetas. Bruce Jakosky. Cambridge University Press.
Madrid. 1999. http://books.google.hn/books?id=9rZVz5nV5RUC&lr=&hl=es
- El Sistema Solar: Actividades para el Aula. Rosa M. Ros Ferré, Albert Capell Y Josep
Colom. Universidad Politécnica de Cataluña. http://books.google.hn/books?id=FuDItp-
hVHQC&lr=&hl=es
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PARA LA UNIDAD 3: EL SOL:
- El sol y la tierra: una relación tormentosa. Javier A. Otaola, Blanca Mendoza, Román
Pérez. Fondo de Cultura Económica, 2003 - 119 páginas.
http://books.google.hn/books?id=QBNJPQAACAAJ&hl=es
- Encuentro con una estrella. Silvia Bravo. Fondo De Cultura Economica USA, 1997.
141 páginas. http://books.google.hn/books?id=VvtNPwAACAAJ&hl=es
- ¿Por qué brilla el sol? Alain Bouquet. Ediciones Akal. Madrid, España. 2006.
http://books.google.hn/books?id=71NeJwuiGgcC&hl=es
- Actividad solar y clima. Monografias Del Instituto de Geofísica. UNAM. Mendoza
Ortega, Blanca Emma. 2006. http://books.google.hn/books?id=_-F8n88mPAoC&hl=es
- El sol, la luna y la tierra. Robin Heath. Editorial Oniro (January 2004).
http://books.google.hn/books?id=wiBRSEuxY_gC&q=El+sol,+la+luna+y+la+tierra.+R
obin+Heath&dq=El+sol,+la+luna+y+la+tierra.+Robin+Heath&hl=es&ei=IUdETrj6Bs6
Xtwf46PWsCQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA}
- Cómo observar el sol de forma segura. Lee MacDonald. Editorial Akal. 1999.
http://books.google.hn/books?id=TBxC9fUv1aMC&hl=es
- El Sol. Giorgio Abetti. EUDEBA, Editorial Universitaria de Buenos Aires, 1962 - 315
páginas.
http://books.google.hn/books?id=YahdAAAAMAAJ&q=El+Sol.+Giorgio+Abetti&dq=
El+Sol.+Giorgio+Abetti&hl=es&ei=lkdETvSoK4GDtgeilfS_CQ&sa=X&oi=book_resu
lt&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA
- El sol interior: comunicación cientifica ... Instituto solar internacional. Montevideo,
Uruguay. Imprenta de"La Nación", 1900 - 26 páginas.
http://books.google.hn/books?id=l1FOAAAAYAAJ&q=El+sol+interior:+comunicaci%
C3%B3n+cientifica+...+Instituto+solar+internacional&dq=El+sol+interior:+comunicaci
%C3%B3n+cientifica+...+Instituto+solar+internacional&hl=es&ei=aEdETs7nNpGgtwf
MxNyiCQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA
Otros recursos en Internet:
http://astro.nineplanets.org/astrosoftware.html
http://astronomyonline.org/astronomysoftware.asp
http://www.atnf.csiro.au/computing/software/
http://www.seasky.org/astronomy/astronomy-software.html
http://midnightkite.com/software.html#unix
http://almaak.tripod.com/temas/tiempo.htm
http://www.astropanama.org/mediciontime.html
http://www.das.uchile.cl/~jose/
http://www.astromia.com/universo/medidas.htm
http://www.fisicanet.com.ar/nove/n_011_020/nove_16.html
http://www.digitalreview.com.ar/planetasdelsistemasolar/
http://urania.udea.edu.co/sitios/cece/pages/astron-2009-1.rs/files/astron-
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2009-
1smubp/files/elemfilesf625i/presentacion_SistemaSolarInventario200901-
1.pdf
http://urania.udea.edu.co/sitios/cece/pages/astron-2009-1.rs/files/astron-
2009-
1smubp/files/elemfilesf625i/presentacion_SistemaSolarInventario200901-
2.pdf
http://urania.udea.edu.co/sitios/cece/pages/astron-2009-1.rs/files/astron-
2009-
1smubp/files/elemfilesf625i/presentacion_SistemaSolarInventario200901-
3.pdf
http://urania.udea.edu.co/sitios/cece/pages/astron-2009-1.rs/files/astron-
2009-
1smubp/files/elemfilesf625i/presentacion_SistemaSolarInventario200901-
4.pdf
6.2 Biblioteca del DAAF/FACES/UNAH
En la Biblioteca del DAAF/FACES/UNAH se cuenta con suficientes revistas
científicas especializadas y de divulgación, libros de texto, catálogos, atlas del cielo, y
material informativo especializado de Astronomía y Astrofísica, que puede ser
consultado por los estudiantes de la Universidad. También se cuenta con documentos
digitales para consulta.
6.3 Salón de conferencias y Actividades Prácticas del
DAAF/FACES/UNAH
En el DAAF/FACES/UNAH se dispone de una Salón de conferencias y
actividades prácticas, paquetes astronómicos de simulación del cielo y sus movimientos.
6.4 Exposición Permanente “Explorando el Universo”
En el DAAF/FACES/UNAH se mantiene la exposición permanente “Explorando
el Universo” donde se exhiben mas de 100 imágenes del cielo, el Sistema Solar, la
evolución de las estrellas, las galaxias y la exploración espacial.
6.5 Cúpula de Observación Astronómica
En la Cúpula de Observación Astronómica del DAAF/FACES/UNAH se cuenta
con telescopios, software astronómico y suficientes facilidades para realizar
observaciones astronómicas como parte de las actividades prácticas de esta asignatura.
6.6 Globos Celestes
Para el desarrollo de las clases y las actividades prácticas, los profesores pueden
hacer uso de los globos de los planetas y de la esfera celeste disponibles en el
DAAF/FACES/UNAH.