aurora boreal

Mi más temprano recuerdo relacionado con la Aurora Boreal, las luces del norte, es de una canción de los 50 titulada "Las luces del norte del viejo Aberdeen", la cual siempre tomé como refererencia, no del tráfico escoces, nino del fenómeno celeste de bandas, cortinas o corrientes de luz de colores que aparecen en el cielo, especialmente en las regiones Ártica y Antártica. En la Antártica las luces se llaman Aurora Austral. Este fenómeno es también visible, aunque con menos frecuencia, fuera de ambas zonas. No sé con qué frecuencia aparecen las luces del norte al norte de Escocia, pero en norte de este país, en la Laponia finlandesa, el número de auroras puede llegar a ser de 200 al año. El el sur de Finlandia, el número está por debajo de 20.
En el folklore abundan las explicaciones sobre el origen de estas fascinantes luces celestiales. En finés se llaman "revontulet", que significa "fuegos del zorro". El nombre se deriva de una antigua leyenda sobre el zorro del ártico haciendo fuegos o rociando el cielo de nieve con su cola. En inglés fuegos del zorro "foxfire" es un brillo resplandescente emitido por algunos tipos de hongos que crecen en la madera podrida. Pero la autentica historia es que el sol es el padre de las auroras.
El sol desprende partículas cargadas de mucha energia llamadas iones, las cuales viajan por el espacio a velocidades entre 320 y 704 kilómetros por segundo. Una nube de tales partículas recibe el nombre de plasma. La corriente de plasma que viene del sol se conoce como viento solar. Cuando éste interactúa con los bordes del campo magnético terrestre, algunas de las partículas quedan atrapadas por el y siguen el curso de las lineas de fuerza mágnetica en dirección a la ionosfera. Ionosfera es la parte de la atmósfera terrestre que se extiende hasta unos 60 o 100 kilómetros desde la superficie de la tierra. Cuando las mencionadas partículas chocan con los gases en la ionosfera, ellas empiezan a brillar, produciendo el espectáculo que conocemos como las auroras boreal y austral. La variedad de colores, rojo, verde, azul y violeta que aparecen en el cielo, son producto de los diferentes gases de la ionosfera.
La Aurora Boreal está en cambio constante debido a la variación de la interacción entre el viento solar y el campo magnético de la tierra. El viento solar genera normalmente más de 100.000 megavatios de electricidad cuando produce una aurora y esto puede causar interferencias con las lineas eléctricas, emisiones radiofónicas y televisivas y comunicaciones por satélite. A través del estudio de las auroras los científicos pueden aprender más sobre el viento solar, cómo éste afecta a nuestra atmósfera y cómo la energía de las auroras podría ser usada para objetivos útiles.

Un importante centro para este tipo de estudio geofísico está situado en Sodankylä, una pequeña ciudad en el corazón de la Laponia finlandesa, a una latitud 67.4 grados norte. Ésta es una ubicación excelente para investigar los secretos del campo geomagnético de la tierra. Fue aquí donde en 1913 la Academia Finlandesa de Letras y Ciencias estableció un observatorio geofísico. Hoy, el Sodankylä Geophysical Observatory (SGO) está dirigido por la Universidad de Oulu. Además de investigar, el observatorio realiza regularmente medidas geofísicas en las diferentes estaciones del año. Ellos presentan los datos ionosféricos, geomagnéticos y sobre las auroras de Finlandia.

tsunami

Un maremoto o tsunami (del japonés tsu, "puerto" o "bahía", y nami, "ola"; literalmente significa gran ola en el puerto) o maremoto es una ola o un grupo de olas de gran energía que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. Se calcula que el 90% de estos fenómenos son provocados por terremotos, en cuyo caso reciben el nombre, más preciso, de tsunamis tectónicos. La energía de un tsunami depende de su altura (amplitud de la onda) y de su velocidad. La energía total descargada sobre una zona costera también dependerá de la cantidad de picos que lleve el tren de ondas (en el reciente tsunami del Índico hubo 7 picos). Este tipo de olas remueven una cantidad de agua muy superior a las olas superficiales producidas por el viento.
Un tsunami tectónico producido en un fondo oceánico de 5 km de profundidad removerá toda la columna de agua desde el fondo hasta la superficie. El desplazamiento vertical puede ser tan sólo de centímetros; pero, si se produce a la suficiente profundidad, la velocidad será muy alta y la energía transmitida a la onda será enorme. Aun así, en alta mar la ola pasa casi desapercibida, ya que queda camuflada entre las olas superficiales. Sin embargo, destacan en la quietud del fondo marino, el cual se agita en toda su profundidad.

Tsunami de Sumatra, en 2004.
La zona más afectada por este tipo de fenómenos es el Océano Pacífico, debido a que en él se encuentra la zona más activa del planeta, el cinturón de fuego. Por ello, es el único océano con un sistema de alertas verdaderamente eficaz.
Históricamente, el término tsunami también sirvió para referirse a las olas producidas por huracanes y temporales ("tidal waves") que, como los tsunamis, podían entrar tierra adentro, pero éstas no dejaban de ser olas superficiales producidas por el viento, aunque se trata aquí de un viento excepcionalmente poderoso.
Tampoco se deben confundir con las "olas de marea", pues estas últimas están relacionadas con un desbalance oceánico producido por la atracción gravitacional que ejercen sobre la Tierra los cuerpos celestes, especialmente, la Luna y el Sol. Éste es un fenómeno regular y mucho más lento, aunque en algunos lugares estrechos y de fuerte desnivel pueden generarse fuertes corrientes.

granizo

El granizo o pedrisco es un tipo de precipitación que consiste en partículas irregulares de hielo. El granizo se produce en tormentas intensas en las que se producen gotas de agua sobreenfriadas, es decir, aún líquidas pero a temperaturas por debajo de su punto normal de congelación (0 °C), y ocurre tanto en verano como en invierno, aunque el caso se da más cuando está presente la canícula.
El agua sobreenfriada continúa en ese estado debido a la necesidad de una semilla sólida inicial para iniciar el proceso de cristalización. Cuando estas gotas de agua chocan en la nube con otras partículas heladas o granos de polvo pueden cristalizar sin dificultad congelándose rápidamente. En las tormentas más intensas se puede producir precipitación helada en forma de granizo especialmente grande cuando éste se forma en el seno de fuertes corrientes ascendentes. En este caso la bola de granizo puede permanecer más tiempo en la atmósfera disponiendo de una mayor capacidad de crecimiento. Cuando el empuje hacia arriba cesa o el granizo ha alcanzado un tamaño elevado el aire ya no puede aguantar el peso de la bola de granizo y ésta acaba cayendo

la lluvia

La lluvia (del lat. pluvĭa) es un fenómeno atmosférico iniciado con la condensación del vapor de agua contenido en las nubes.
Según la definición oficial de la Organización Meteorológica Mundial la lluvia es la precipitación de partículas de agua líquida de diámetro mayor de 0.5 mm o de gotas menores pero muy dispersas. Si no alcanza la superficie terrestre no sería lluvia sino virga y si el diámetro es menor sería llovizna [1]
Que llueva o no depende de tres factores: la presión, la temperatura y especialmente la radiación solar.
En las últimas décadas se ha producido un fenómeno que causa lluvias con mayor frecuencia cuando la radiación solar es menor, es decir, por la noche[cita necesaria].
Descripción [editar]

La Plaza de Europa (París), bajo la lluvia, pintura de Gustave Caillebotte
La lluvia es una precipitación de agua en forma de gotas. Cuando éstas alcanzan un diámetro superior a los 0,5 mm caen a la tierra por la gravedad a una velocidad superior a los 3 m /s. En estos momentos se produce la lluvia.
El agua puede volver a la tierra, además, en forma de nieve o de granizo. Dependiendo de contra la superficie que choque, el sonido que producirá será diferente.

Gotas de agua [editar]
Las gotas no tienen forma de lágrima (redondas por abajo y puntiagudas por arriba), como se suele pensar. Las gotas pequeñas son casi esféricas, mientras que las mayores están achatadas. Su tamaño oscila entre los 0,5 y los 6,35 mm, mientras que su velocidad de caída varía entre los 8 y los 32 km/h, dependiendo de su volumen.

traslacion

Se denomina traslación al movimiento de la Tierra alrededor del Sol, la cual describe a su alrededor una órbita elíptica.
Si se toma como referencia la posición de una estrella, la Tierra completa una vuelta en un año sidéreo cuya duración es de 365 días, 6 horas, 9 minutos y 10 segundos. El año sidéreo es de poca importancia práctica. Para las actividades terrestres tiene mayor importancia la medición del tiempo según las estaciones.
Tomando como referencia el lapso transcurrido entre un inicio de la primavera y otro, cuando el Sol se encuentra en el punto vernal, el llamado año trópico dura 365 días 5 horas 48 minutos y 46 segundos. Este es el año utilizado para realizar los calendarios.
La órbita tiene un perímetro de 930 millones de kilómetros, con una distancia promedio al Sol de 150.000.000 km, distancia que se conoce como Unidad Astronómica (U.A.). De esto se deduce que la Tierra se desplaza en el espacio a una velocidad de 106.000 km por hora o 29,5 km por segundo.
El hecho de que la órbita sea elíptica hace que la Tierra en algún momento esté en el lugar de la órbita más alejado del Sol, denominado afelio, hecho que se produce en Julio. En ese punto la distancia al Sol es de 151.800.000 km. De manera análoga, el punto de la órbita más cercano al Sol se denomina perihelio y ocurre en Enero, con una distancia de 142.700.000 km. La situación de la Tierra en el afelio y en el perihelio se corresponde con los solsticios de verano e invierno

rotacion

Rotación es el movimiento de cambio de orientación de un cuerpo extenso de forma que, dado un punto cualquiera del mismo, este permanece a una distancia constante de un punto fijo. En un espacio tridimensional, para un movimiento de rotación dado, existe una línea de puntos fijos denominada eje de rotación.
Tabla de contenidos[ocultar]
1 Rotación en sólidos rígidos
2 Transformaciones de rotación
3 Teorema de rotación de Euler
4 Composición de rotaciones
5 Véase también
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Rotación en sólidos rígidos [editar]
En general se utiliza un cuerpo sólido ideal no puntual e indeformable denominado sólido rígido como ejemplo básico para estudiar los movimientos de rotación de los cuerpos. La velocidad de rotación está relacionada con el momento angular. Para producir una variación en el momento angular es necesario actuar sobre el sistema con fuerzas que ejerzan un momento de fuerza. La relación entre el momento de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo y la aceleración angular se conoce como momento de inercia (I) y representa la inercia o resistencia del cuerpo a alterar su movimiento de rotación.
Cinemática de la rotación de sólidos rígidos: Para analizar el comportamiento cinemático de un cuerpo rígido debemos partir de la idea de que un angulo θ define la posición instantánea de cualquier partícula contenida en el cuerpo rígido (CR); este angulo se mide desde un plano perpendicular al eje de rotación del CR.
Si la posición queda completamente definida por la coordenada angular θ, entonces la velocidad del CR se podrá expresar como:

Mientras que la aceleración quedaría definida por:

La energía cinética de rotación se escribe:
.
La expresión del teorema del trabajo en movimientos de rotación se puede expresar así: la variación de la energía cinética del sólido rígido es igual al producto escalar del momento de las fuerzas por el vector representativo del ángulo girado (Δφ).
.

Transformaciones de rotación [editar]
En matemáticas las rotaciones son transformaciones lineales que conservan las normas en espacios vectoriales en los que se ha definido una operación de producto interior. La matriz de transformación tiene la propiedad de ser una matriz unitaria, es decir, es ortogonal y su determinante es 1.
Sea un vector A en el plano cartesiano definido por sus componentes x e y, descrito vectorialmente a través de sus componentes:
La operación de rotación del punto señalado por este vector alrededor de un eje de giro puede siempre escribirse como la acción de un operador lineal (representado por una matriz) actuando sobre el vector (multiplicando al vector) .
En dos dimensiones la matriz de rotación para el vector dado puede escribirse de la manera siguiente:
.
Al hacer la aplicación del operador, es decir, al multiplicar la matriz por el vector, obtendremos un nuevo vector A' que ha sido rotado en un ángulo θ en sentido antihorario: RA = A' , es decir
donde A'x = Axcosθ − Aysinθ y A'y = Axsinθ + Aycosθ son las componentes del nuevo vector después de ser rotado.

Teorema de rotación de Euler [editar]
En matemáticas, el teorema de rotación de Euler dice que cualquier rotación o conjunto de rotaciones sucesivas puede expresarse siempre como una rotación alrededor de una única dirección o eje de rotación principal. De este modo, toda rotación (o conjunto de rotaciones sucesivas) en el espacio tridimensional puede ser especificada a través del eje de rotación equivalente definido vectorialmente por tres parámetros y un cuarto parámetro representativo del ángulo rotado. Generalmente se denominan a estos cuatro parámetros grados de libertad de rotación.

Composición de rotaciones [editar]
En informática gráfica a veces existe cierta confusión sobre la interpretación de la composición de rotaciones en torno a los ejes (en el espacio euclídeo tridimensional), ya que la palabra 'ejes' puede referirse tanto a los ejes del sistema de referencia del mundo como a los ejes del sistema de referencia local asociado a un objeto que sufre varias rotaciones (por tanto, estos ejes locales van cambiando con sucesivas rotaciones). Estas dos interpretaciones llevan a matrices de rotación distintas, y por tanto, si no se concreta, la mera referencia a una "composición de rotaciones en torno a los ejes" puede resultar ambigua.
Además, la rotación en torno a los ejes locales es aparentemente más compleja de expresar como una matriz que la rotación en torno a los ejes del sistema de referencia del mundo (SRM). Por otro lado, las rotaciones en torno a los ejes globales pueden provocar lo que se conoce como "Gimbal Lock". Sin embargo, como se demuestra más abajo, la obtención de ambas matrices es igual de sencilla, por lo tanto, para evitar el Gimbal Loack, podemos usar fácilmente las rotaciones en torno a los ejes locales.
Por ejemplo, supongamos que deseo rotar un objeto un ángulo en torno al eje , después, un ángulo en torno al eje , y, finalmente, un ángulo en torno al eje .
Supongamos que en todos los casos hablamos de rotaciones en torno a los ejes fijos del sistema de coordenadas del mundo. En este caso, la matriz de rotación se obtiene como composición de otras tres, una por cada rotación:

particula

Una partícula es:
En física, un cuerpo dotado de masa, y del que se hace abstracción del tamaño y de la forma, pudiéndose considerar como un Punto (geometría).
En ingeniería ambiental, un sólido o líquido suspendido en el aire formando un aerosol.
En lingüística, una partícula gramatical.
En gráficos por ordenador, un elemento de un sistema de partículas (simulación).
Uso común: una cantidad muy pequeña o insignificante. Véase también grano.
Otros artículos relacionados con el término partícula:
Física de partículas, parte de la Física que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos.
Partícula elemental, constituyentes de los átomos y otras formas de materia.
Modelo estándar de física de partículas, modelo que trata de describir los fenómenos conocidos asociados al mundo de las partículas fundamentales y a sus interacciones.