CATACRAC PATUM!!!!

I què és un tro? Demanaven l'altre dia una vegada havia explicat què era un llamp.

Bona associació d'idees, ja que mai tindrem un llamp sense un tro. Perquè com veurem ara, un és conseqüència directa de l'altre.

Segons l'explicació de l'anterior post, el llamp és creat per la diferència de potencial que apareix entre un núvol i un altre, o entre un núvol i la mateixa superfície de la Terra. Això no crea cap so, per tant, és fàcil de deduïr que el tro serà la conseqüència del llamp.

CORRENT CALENTA

Efectivament, l'escalfor és la causa del tro. La corrent d'electrons que es mouen de l'excés de càrregues negatives cap al lloc escollit per equilibrar té una temperatura de prop de 30.000 ºC. L'aire que està en contacte amb la corrent, òbviament també s'escalfa.... i molt.

Què li passa a un objecte quan s'escalfa?? Que es dilata.
(ostres, m'està quedant un post amb una doble moral...jejee)

Bé, com estem habituats a escoltar, quan un cos s'escalfa es dilata.
(Per què? BONA PREGUNTA... properament en podem tenir la resposta rondant per aquí.)

Bé, doncs l'aire proper al llamp s'escalfa i molt. Això fa que tinguem una dilatació molt brusca d'aquest. Acte seguit, es troba rodejat d'aire més fred, i això provoca que baixi la seva temperatura i que es torni a contraure

I això provoca els trons???

Doncs sí, qualsevol so que arriba a les nostres orelles és una ona mecànica.
(Ja tenim tema per un altre post... QUÈ ÉS EL SO??? Properament a les seves pantalles)

Les ones mecàniques no són res més que una vibració de partícules. En aquest cas, les partícules que vibren són les de l'aire, que s'ha dilatat degut a l'escalfor que li ha transmès el llamp i que més tard s'ha tornat a contreure.

Així que mireu l'orquestra que és capaç d'organitzar la natura, només amb una mica de diferència de càrregues i una mica d'escalfor...


EINES NATURALS

La parella llamp-tro, són una eina molt útil per saber si ens hem de preocupar o no per la nostra integritat física. Veient un llamp i escoltant el tro que provoca, podem saber si tenim una tempesta prop o lluny, i començar a buscar refugi o en el pitjor dels casos començar a fer la croqueta per planúries desertes...

Com?

VOSALTRES MATEIXOS

Doncs mireu, tot és degut a la diferència de velocitats que tenen la llum i el so.

Velocitat de la llum: 300.000.000 m/s

Velocitat del so: 340 m/s

Com podeu comprovar, la llum triga 1 segon en recórrer tres-cents millons de metres, per tant podem considerar que veiem el llamp en el moment que cau. En canvi, el so triga 1 segon en recórrer 340 metres, i per tant, si estem situats a un quilòmetre del punt on ha caigut el llamp trigarem uns 3 segons en escoltar el tro.

Per tant, ja sabem com ho hem de fer, no?

Quan veiem un llamp, hem de començar a contar el temps que passa fins que escoltem el tro. La llum del llamp ens serveix, per saber a quin instant el so del tro ha succeït (ja que llamp i tro són simultanis) i ha començat a viatjar cap a nosaltres.

Al escoltar el tro, hem de parar de contar, ja ha arribat.

Multiplicant els metres per segon (m/s) que recorre per els segons que ha trigat... tindrem els metres que ha recorregut. Tindrem els metres als que està situada la tempesta de nosaltres.

I ja sabrem si ens hem d'amagar o no.

MIL MILLONS DE LLAMPS I TRONS!!!

Quina millor imatge, que el nostre aïmat capità Haddock a l'hora de parlar de llamps i trons? Cap.

Aquest post (digue-li post, digue-li article...) bé suscitat per una petició que vaig tenir fa uns dies. N'he tingut d'altres però trobo que aquesta és oportuna a més no poder si mirem el temps que tenim aquests dies... i el que ens espera!!!

Doncs si, els llamps i els trons que tantes vegades han suscitat pors (ben fonamentades, no ens enganyem) llegendes i històries... també tenen la seva explicació natural.

LA NATURA FA AJUSTOS DE COMPTES

Ni més ni menys, un llamp és un ajust de comptes entre el cel i la superfície de la Terra.

Però de què? D'electrons.

No vull avançar més coses abans d'hora, comencem pel principi dels temps i veureu que bé que va tot.

VOSALTRES MATEIXOS

Aquest experiment segur que l'heu fet mil vegades... però mai està de més tornar-hi, no?

És l'experiment dels papers voladors que estimen globus.
El que heu de fer és tallar trossets bastant petitets de paper i deixar-los quiets damunt la taula. Fins al moment... no ha passat res de res. (si passa alguna cosa... joder, quina por)

El pas següent és fregar un globus (si teniu un regle també val) contra la vostra roba de manera insistent.
Què estem fent? Amb aquest fregament contra la roba el que estem fent és carregar el globus d'electrons, que són les partícules més fàcilment extraibles dels diferents materials en contacte ja que són les que queden a l'exterior dels àtoms, i per tant a l'exterior del material.

Molt bé, doncs ara només cal que us acosteu el globus al cap... veureu que la gent del vostre voltant es posa a riure. Aneu cap a un mirall i en trobareu la resposta.
Els cabells que estiguin més a prop de la superfície de globus que estigui fregada s'hi quedaran enganxats. Com que normalment us posareu el globus per sobre del cap... us heu convertit tots en una colla de "punkys".


El que acaba de passar, és que el globus tenia més càrregues elèctriques que el vostre cabell... i la natura si una cosa tendeix a fer és a equilibrar-ho tot. Per tant, es posen en contacte els cabells i el globus per intercanviar-se els electrons que sobren a un i falten a l'altre.

Molt bé, doncs ara que ja hem rigut una estona i hem repassat això, entendreu més fàcilment el que passa dins d'un núvol...

Els petits cristalls de què està format, circulen per dins d'aquest amunt i avall. Quan circulen es freguen els uns amb els altres i què passa???

Perfecte!!! Igual que amb el globus... quan freguem queden carregats negativament. Doncs tots els cristalls carregats negativament se situen a la part de baix del núvol junt amb els més pesats. Què tenim???
Millons i millons de càrregues negatives frisoses per poder-se equilibrar d'un moment a l'altre.


I ja sabem què és un llamp exactament, electrons en estat pur i dur.

CALIA?

Però per què cap a la Terra? No hi havia cap altra manera de fer-ho??

Si que n'hi ha una. Algunes vegades haureu vist llampecs (llamps que enlloc de caure a la superfície de la Terra, se'n van a una altra punta de cel). Aquesta és l'altra manera que hi ha.

I què passa aleshores? Doncs l'efecte és el del camp electroestàtic, el mateix que fa que els cabells se us posin de punta quan us poseu el globus carregat sobre del cap. El núvol carregat negativament té altra vegada la necessitat imperiosa d'equilibrar-se i necessita cedir càrregues (els electrons) a algun cos que estigui carregat positivament.

Quin és el cos que els núvols tenen més proper quan són al cel???

a. un altre núvol
b. la superfície de la Terra

BINGO!!! Ja ho tenim, ja sabem perquè el llamp (els electrons frisosos de marxar d'aquella massa excessivament carregada) ve cap a nosaltres: som la càrrega positiva més propera que troba.


PERÒ... COM CIRCULEN ELS ELECTRONS SOLS???

Però l'aire no és un element aïllant de l'electricitat? Normalment els electrons necessiten d'una superfície conductora que els guiï... Tot depèn de la força que els estiri a marxar del lloc on son. Aquesta força és la força electroestàtica i serà més gran com més gran sigui la diferència entre càrregues negatives i positives. Aquesta diferència de càrregues, és la tantes vegades anomenada diferència de potencial.

Doncs bé, entre el núvol i la terra la diferència és tal que l'aire esdevé conductor. Com sempre, uns numerets van bé per fer-nos-en una idea:

• 220 V -- Aquesta és la diferència de potencial amb que funcionen tots els nostres aparells de casa.
• 1.000.000.000 V -- Aquesta és (aproximadament) la diferència de potencial que hi ha entre un núvol i el terra.

És senzill veure, que la resistència que oposa l'aire en un cas, s'anul·la en el segon.

Per tant, l'aire ja els serveix de medi conductor... i el camí que han de seguir??

Una vegada més, la naturalesa ens demostra que és sàbia i què fa?
El que moltes vegades no fem nosaltres, escollir el camí més fàcil.

OBJECTIU: COMPLICAR L'EXISTÈNCIA

Doncs aquí més que mai, el que ens convé als humans és esquivar aquesta descàrrega brutal d'electrons si no volem sortir-ne moooooolt perjudicats. I per fer-ho el que hem d'intentar és el que ens surt més bé... complicar l'existència dels altres.

En aquest cas, els altres seran els electrons que estan buscant un blanc fàcil.

Quins són els blancs fàcils?

• els que estiguin més amunt (no haurà de recórrer tanta distància)
• els materials conductors elèctricament (són els que oferiran menys resistència al pas dels electrons)

Per tant, ara ja podem entendre el perquè del para-rajos. Senzillament, li facilitem un camí al llamp proporcionant-li un punt alt i conductor perquè vagi cap allà, evitant així que se'n vagi cap a qualsevol altre lloc.

O ja podem entendre perquè ens diuen, que no ens apropem als arbres si estem en un bosc i es posa a ploure. Perquè els arbres són els punts més alts amb que es pot trobar el raig...

O també, podem deduir que si estem al bell mig d'un descampat pla i comença a caure una tempesta la manera d'escapar-ne més indicada... no és córrer. Sinó fer la croqueta... ja que si ens posem drets estem proporcionant un camí més curt als electrons que la resta de terreny que ens envolta... i facilitar la vida a tants electrons, pot complicar la nostra.

+ planetes???

Fa un parell dies una notícia astronòmica va saltar a la palestra dels mitjans de comunicació de masses. Feia molt de temps que no ens arribaven noves de per allà dalt, tot i que el dineral que es destina a fer investigació espacial és considerable i crec que seria raonable que s'expliqués a la societat què se'n fa de tot això.

Però bé, deixant temes ètics a banda... quina era la notícia???

Doncs la notícia és un POSSIBLE canvi de la definició del que és un planeta. Canviant la definició que té actualment, es podrien incloure molts altres cossos del sistema solar.

Però per què canvien la definició de planeta.... tan avorrits estan els astrònoms d'aquest món?

EL PROBLEMA

Aquest és el Sistema Solar que vam estudiar a l'escola quan érem tots més jovenets/es:

Aquí tenim una comparativa dels diferents planetes que fins al moment, estan considerats com a tals. No us els haig d'anomenar, no? A hores d'ara tothom ja deu saber quins són.

Bé, doncs aquí està el quid de la qüestió.
Veieu quin és el tamany de Plutó? Un planeta petitíssim, a dures penes un punt en aquesta comparativa.

Per altra banda, entre Mart i Júpiter hi trobem Ceres. Cap al segle XIX va ser considerat com a planeta, però més endavant va ser considerat només un asteroide.

Per altra banda, tenim a Caronte, que seria el segon candidat ferm a ser planeta si aquesta definició tira endavant. Caronte és un dels satèl·lits de Plutó.

Com???

Un satèl·lit de Plutó? Com la Terra de la Lluna... però aleshores la Lluna també serà un planeta??? QUE NO CUNDA EL PÀNICO!!!

Caronte és un satèl·lit una mica especial. En realitat no orbita al voltant de Plutó, tots dos orbiten al voltant d'un punt situat entre els ells. Per tant, Caronte dóna voltes al voltant del Sol de la mateixa manera que Plutó.

I després hi ha l'asteroide (fins al moment) 2003 UB313, situat més lluny que Plutó però amb un tamany més gran que el planeta més llunyà del Sistema Solar.

Aquest fet, va fer que alguns astrònoms proposéssin que Plutó fos retirat de la llista de planetes "oficials". L'altre solució que es plantejava per solucionar aquests desajustos era incloure a altres cossos dins de la definició de planeta

LA POSSIBLE SOLUCIÓ

I aquí està el que han fet un grup d'astrònoms.

Proposaran a l'assemblea general de la Unitat Astronòmica Internacional (aquesta setmana que ve a Praga) una nova definició de "planeta" i una nova categoria de planeta.

Proposen que un planeta sigui:
"un cos celest rígid que té suficient massa per una gravetat interior que li dóna una forma hidrostàtica equilibrada (casi esfèrica), en òrbita al voltant d'una estrella, i no és ni una estrella ni un satèl·lit d'un planeta."

I proposen també que aparegui la categoria: "planeta plutó".
Els planetes plutons serien tota aquesta colla de planetes que ho són perquè orbiten al voltant del sol.... però que tenen un tamany petit comparats amb la resta de planetes del sistema solar.

Doncs bé, això és el problema que hi ha i la solució que es proposa.

Com tot en aquesta vida, aquest canvi té els seus pros i els seus contres. No patiu que si finalment s'aprova la proposta que hi ha en peu, crec que ja en tindrem notícies. No tant pel ressò astronòmic que pugui tenir, perquè al cap i a la fi, el coneixement de la comunitat científica serà el mateix i no s'haurà descobert res de nou. Sinó pel fet que molt possiblement s'hauran de reestructurar enciclopèdies, llibres de text... i això costa diners... i això és notícia.

Forats Negres... la gran incògnita.

Molt bé, molt bé en el post anterior ens has explicat com es feien els forats negres... i ara tenim una idea del que podrien ser. Però ...

per què se'ls anomena forats negres???

la llum queda atrapada allà???

Actualment, s'ha pogut saber d'on apareixen els forats negres (explicat en el post anterior) però ja no és tant fàcil saber exactament el que passa allà dins...

En aquest camp és per on està dirigint les seves línies d'investigació Stephen Hawking actualment, i fa poc va canviar la seva posició respecte al que sempre havia afirmat sobre els forats negres. Així que... haurem d'esperar un temps més si volem saber-ne alguna cosa més segura.

Però comencem pel principi dels temps i potser serà tot més senzill d'entendre.

Tot comença el 1783, quan John Michell (geòleg, per cert) va exposar els següents arguments a la Royal Society.

LA LLUM QUEDA ATRAPADA

John Michell va ser el primer en pensar (o almenys, en pensar i fer-ho públic) que pogués existir un cos tant massiu, tant massiu... que ni la llum pogués escapar del seu camp gravitatori.

Com???

Com és habitual... anem per parts, i ja es veurà tot més clar.

Tot cos amb una massa que tinguem en la immensitat de l'Univers tindrà el seu camp gravitatori. És a dir, atraurà més o menys intensament altres cossos amb massa que tingui al seu voltant. De què depèn la intensitat amb que ho faci?? Si ho pensem una mica... és senzill.

Amb una comparació ho veurem clar. Pensem en una taronja (la poma ja està massa vista en el món de la física) i en la Terra.





Quin dels dos cossos té un camp gravitatori més intens??




Efectivament, la Terra (que ens aguanta a tots damunt d'ella i ens fa caure cada vegada que ens despitem mínimament.)
La taronja també té un camp gravitatori... si. Però és tan petit que no el notem... (quan anem pel carrer no se'ns van enganxant les taronges al cos ni res per l'estil).

Què fa que siguin diferents? El més important és la DENSITAT que tingui cada un d'ells i la DISTÀNCIA a la que ens hi trobem.

Per exemple, el Sol té uns efectes gravitatoris sobre el nostre cos acceptables si ens trobem a una distància considerable, però absolutament nefastos si ens hi apropem tant com per fins arribar a la seva superfície. A part de morir socarrimats, el nostre cos no seria capaç de suportar-ho i moriríem aixafats sobre nosaltres mateixos. Tot plegat, massa crueltat... més val que ens quedem aquí on som.

Però si anem a una velocitat suficientment alta... podem escapar d'aquest camp???

El que és el mateix:

ens en podem allunyar el suficient com per que ja quasi no notar-lo o notar-lo molt dèbilment?

VOSALTRES MATEIXOS

Anem a veure com podem compensar els efectes de la gravetat.

1. Agafeu una piloteta petita qualsevol i llenceu-la amb una força moderada cap amunt.
2. Recolliu-la i llenceu-la amb una mica més de força.
3. Si esteu en una habitació sortiu a l'aire lliure i llenceu la piloteta amb ràbia cap amunt.

Cada vegada ha pujat més, no?

Cada vegada l'heu llençat més ràpid i cada vegada a la Terra li ha costat més frenar-la i fer-la caure cap avall altra vegada.

Ara imagineu que sou Hulk.

Molt bé, us heu transformat, sou de color verd, agafeu la piloteta altra vegada i llenceu-la... ha trigat molt més...

Recolliu-la i llenceu-la amb ràbia... no baixa... no cau... vaja.

Crec que ja podeu anar a comprar una altra piloteta, la que teníeu l'heu llençat a tanta velocitat que l'atracció que li feia la Terra no ha estat suficient per fer-la tornar a caure a Terra.

El que ha passat és que la pilota ha anat pujant mentre perdia velocitat però ha pogut arribar a un punt on el camp era tant dèbil que no li feia cap efecte, i si no li fa cap efecte... ja no l'atrau cap a la Terra.

Acabem d'experimentar (ni que sigui mentalment) el que és la velocitat d'escapament, la velocitat a la que hem de llençar un objecte per fer-lo escapar de l'atracció del cos al que estigui sotmès.

Tota la força que es dóna als coets que han de marxar de la Terra és perquè puguin assolir aquesta velocitat d'escapament en una distància relativament curta. Doncs sabent això, i tornant al principi.

El nostre geòleg John Michell, va veure que: com més dens fos el cos, més camp gravitatori tindria, és a dir, més fort seria el seu efecte gravitatori sobre la resta de cossos. Per tant, més gran seria la velocitat que necessitaria qualsevol objecte per escapar-ne.

I què passaria si tinguéssim un cos tan dens que la velocitat d'escapament que tingués fos inclús més alta que la velocitat de la llum???

Doncs que ni la llum en podria escapar!!!
Seria un cos que ho atrauria absolutament tot, no hi hauria escapatòria ni per la llum.

Així doncs, aquí apareix el concepte del Forat Negre.

LA HISTÒRIA CONTINUA: ARA SÍ... ARA NO...

Però quan es va començar a treballar amb les primeres teories per intentar explicar què era la llum... aquestes afirmaven que la llum no era res més que una ona electromagnètica. Per tant, no tenia massa. Per tant...no calia utilitzar la teoria del Sr. Michell que només afectava a cossos massius.

Ah, però el 1916 va arribar Albert Einstein amb la seva Teoria de la Relativitat General, que entre altres coses demostrava que la llum SI que es veia afectada per la gravetat. Per tant, tornava a ser aplicable el concepte de la velocitat d'escapament...
Tenia sentit l'explicació que havia fet John Michell respecte als forats negres. Hi hauria cossos a l'Univers que fóssin tant densos que no deixessin escapar ni la llum?? S'han trobat i fotografiat.

Però el seu funcionament no acaba de veure's definit. No és fàcil trobar el funcionament d'un objecte que precisament es caracteritza per no deixar escapar res del que s'apropa al seu voltant... què passa allà dins???

Aiii amics i amigues, que hem volgut arribar massa lluny. Avui en dia encara és tema de discussió entre científics. I podria ser que per les altes esferes científiques s'estés averiguant ja de manera encertada... però la resposta no està prou madurada (o almenys a mi no m'ha arribat) com per poder-la explicar de manera assequible.

De manera que en línies generals ja sabem què és, com i per què funciona així un forat negre. Però preguntes com

• si pot arribar a col·lapsar del tot...
• què passa si la gravetat no es veu compensada per cap altre efecte...
• què passa exactament allà dins...

encara no poden ser respostes. Haurem de tenir paciència.

Aquí va una bona mostra que la ciència no ho és tot...
Intenta donar resposta a algunes preguntes i una explicació al funcionament del món. Aquesta explicació s'ha de trobar i en aquest punt encara no s'ha trobat.

Fins fa uns pocs anys Stephen Hawking i els seus companys d'investigacions pensaven i argumentaven en una direcció, però fa un temps (diria que cap al 2001) van veure que la seva línia de treball no era la correcta. Doncs van reconèixer que no ho havien estat fent bé i van rectificar. Aquesta és la realitat de la física (i la resta de ciències). Així és com poc a poc es va construïnt aquest discurs.

Creieu-me si us dic que el gran mèrit dels científics d'avui en dia és trobar els errors del que ja s'ha fet i posar-hi remei o utilitzar les noves tècniques i tecnologia que tenim avui en dia per profunditzar en el que ja s'ha trobat anteriorment. Estem ja molt lluny dels genis solitaris com Newton...

Forats Negres : els cadàvers de les grans estrelles

Com vaig anunciar fa uns dies, marxem de la Terra per anar a aprendre alguna cosa més sobre els tants anomenats forats negres.

Moltes vegades n'hem sentit a parlar, però com és habitual en aquests casos molta de la informació que tenim prové de la ciència ficció. Però què són realment? D'on surten? Realment són forats?

En aquest primer post, veurem per què i com es forma un forat negre, i així podrem intentar arribar a saber què és.

Per començar provocant una mica (i així intentar que no pareu de llegir) deixarem anar que:

UN FORAT NEGRE ÉS LA MATÈRIA MENYS BUIDA QUE EXISTEIX.

Expliquem-ho una mica millor, no? Abans, però vull deixar clara una cosa. El que ve a continuació és l'explicació més acceptada del que es considera avui en dia un forat negre. L'existència dels mateixos, com són i com actuen és avui en dia feina dels investigadors, encara. Per tant, entrar molt en concretar pot ser complicat. Però la base bàsica a la que em limitaré no és posada en dubte per ningú. Així que som-hi!!!

Com bé posa al títol, un forat negre no és res més que el queda d'una estrella amb molta massa després que aquesta mori o el que és el mateix, quan deixi de produir energia.

(Si interessa, un dia podem explicar d'on surt l'energia que ens envia el Sol i veure quanta n'hi queda per emetre i quanta n'ha emès...)

Mirem pas a pas què passa després que mori una estrella.

(Ull!!! Ens centrem en estrelles molt massives, ja que les que ho són menys segueixen un altre procés després de morir.)

Amenitzarem l'explicació amb uns numerets que ens ajudaran a fer-nos una idea de les enormíssimes magnituds amb les que tractem. Per veure la magnitud de la tragèdia, mirarem què li passaria al Sol si anés passant per tots els procediments que expliquem més avall.


Massa del Sol : 19.891.000.000.000.000.000.000.00000.000 kg

Diàmetre del Sol : 1.392.000.000 m

Si ens poguéssim posar sobre la superfície del Sol, l'efecte de la gravetat sobre nosaltres seria 28 vegades més fort que a la Terra (La nostra estructura no ens aguantaria i ens aixafaríem sobre nosaltres mateixos. Guió d'una pel·lícula "gore"??).


d'ESTRELLA a NANA BLANCA

Una estrella és una gran i esfèrica central productora d'energia. Com pot mantenir la forma que té? La naturalesa és savia i ha aconseguit un equilibri entre dos efectes. Per una banda hi ha el camp gravitatori de l'estrella que tendeix a col·lapsar-la cap al seu centre; i per l'altra tenim l'altíssima temperatura que té que tendeix a fer expandir-la.

Però quan l'estrella es mor, deixa de produir energia (com ja hem dit) i això provoca que les temperatures dins d'aquesta baixin. Resultat? Els efectes es descompensen i l'efecte gravitatori esdevé el protagonista del moment. Per tant, com tots podem imaginar... l'estrella redueix el seu tamany. Per fer-ho es veu obligada a trencar els àtoms que la formaven de manera que ara només tenim un conjunt de protonts, neutrons i electrons.

Fins quant es contraurà?? Fins que trobem un nou equilibri d'efectes. En aquest cas, per una banda seguim tenint l'efecte gravitatori (que mentre tinguem massa hi serà SEMPRE present) i per l'altra apareix l'efecte repulsiu que tenen les càrregues d'un mateix signe entre elles. Dues càrregues negatives sempre es repel·liran, però dues partícules amb massa sempre s'atrauran. Doncs bé, quan tant fort és un efecte com l'altre...arribem a un equilibri.

Amb aquesta contracció del tamany de l'estrella no hem perdut massa en cap moment, per tant si tenim la mateixa massa en un volum més reduït... l'"estrella" està molt més plena que abans, i això és així perquè encara que les partícules siguin les mateixes l'espai que hi ha entre elles s'ha reduït.

Si el Sol arrivés a aquesta situació tindríem:

Massa del Sol : 19.891.000.000.000.000.000.000.00000.000 kg

Diàmetre del Sol : 16.000.000 m

Si ens poguéssim posar sobre la superfície del Sol, l'efecte de la gravetat sobre nosaltres seria 210.000 vegades més fort que a la Terra.


de NANA BLANCA a ESTRELLA DE NEUTRONS

Hi ha vegades, però que no s'arriba a aquest equilibri i la gravetat segueix vencent a la resta d'efectes. Com tots esteu imaginant... l'estrella es segueix contraient. Ja tenim tots els àtoms desmuntats i protons, electrons i neutrons campant a soles per l'estrella. El que aconsegueix la gravetat vencent l'efecte de repulsió que poguéssin tenir totes aquestes partícules entre elles és que protons i electrons es fusionin per formar neutrons. El resultat, un cúmul de neutrons apretats com un metro japonès en hora punta.

Si el Sol arrivés a aquesta situació tindríem:

Massa del Sol : 19.891.000.000.000.000.000.000.00000.000 kg

Diàmetre del Sol : 16.000 m

Si ens poguéssim posar sobre la superfície del Sol, l'efecte de la gravetat sobre nosaltres seria 210.000.000 vegades més fort que a la Terra.


d'ESTRELLA DE NEUTRONS a FORAT NEGRE

I què passa si l'efecte de la gravetat segueix sent més fort i vol fer col·lapsar el que queda de l'estrella??? Doncs que es segueix contraient, encara no ha nascut l'efecte que sigui capaç de poder parar al gravitatori!!! I el que passa aquí dins del que queda de l'estrella... encara no ho sabem del cert. És carn d'investigació i les explicacions que se'n poden donar (que no se sap encara si són les bones o no) ens durien per terrenys molt complicats.. que potser tampoc cal abordar a aquestes altures.

El que si que sabem és el que veiem. I per què passa el que veiem és que explicarem en el proper post.

Marxem ben lluny!!!

Doncs si, tornaré a ser uns dies fora i el Blog aquesta setmana estarà una mica desatès. Però bé, ja hi ha prou feina per aquí baix per llegir...

Però quan hi tornem... proposo que anem a la recerca d'un

forat negre.

I així mirem ben bé què és, què fa... i veurem com en tenim algun de ben a la vora (parlant sempre en termes de l'univers, eh? Tranquils que quan aneu a comprar el pa no passarà res.)

Per anar fent boca... aquí tenim l'imatge d'un forat negre en un cel estrellat que ens és familiar, la Via Làctea.

la Xina i la Física Recreativa

Fins avui, heM intentat donar explicacions a possibles preguntes que ens podem fer sobre fets del que ens rodeja. Avui canviarem una mica de terç.

Farem física, per fer física. Si havent llegit això continueu llegint... BRAVO!!! Tot i que la pregunta que es planteja a continuació no crec que deixi indeferent a ningú.

Avui mirarem de veure què passaria si...
QUÈ PASSARIA SI TOTS ELS XINOS/ES ES POSÉSSIN D'ACORD I SALTESSIN ALHORA. PARARIEN A LA TERRA???

Què li passaria a la Terra? Sortiria de la seva òrbita? Pararia de cop i volta? Hi hauria catàstrofes naturals? Bé, doncs tranquilitzem-nos i anem a veure què passaria.

Com que tinc la sort, que prèviament a aquest post, algú (amb una curiositat i una poca feina abrumadores) ha estudiat el tema**, us en podré donar dades més o menys acertades.

Treballarem tota l'estona amb l'hiòtesi que tots els xinos i xines del món... viuen a la Xina, fet que demogràficament parlant... no és gaire cert. Però així centrarem el cop del salt en una zona concreta.

Tenim dues vies per donar una resposta a la pregunta que ens fem.

Via 1: ENERGIA

Per començar, ens podem demanar:

Quin és l'efecte que tenen 1.200.000.000 de persones saltant alhora sobre la Terra?

Per mirar l'efecte que tindrien aquesta colla de saltarins, mirarem l'aportació d'energia que faria el seu salt.

Per fer-ho cal que sapiguem, la massa que cauria sobre la Terra (com més massa, més energia), l'altura de la que saltarien (com més altura, més energia) i l'acceleració amb que caurien (com més ràpids arribin, més energia).

Massa mitjana d'un xino/a: 68 kg

Altura del salt: 2 m
(suposarem que salten d'una escala o que tots són tant atlètics com els de la fotografia)

Acceleració amb que cauen: 9,8 m/s^2

Com ho sé? La massa i l'altura me les he inventat. I l'acceleració amb que cauen, és la que dóna la força de la gravetat terrestre a qualsevol objecte proper a la superfície de la Terra.

Tenint en compte això, podem trobar l'energia que tindria aquest gran salt col·lectiu: 1.600.000.000.000 de joules.

Molt bé... i què? Com sé jo, què és un Joule?

Un joule (unitat amb que es mesura l'energia) és una quantitat mínimíssima d'energia. Però 1,6 billons de joules vindrien a ser l'energia que té un terratrèmol de 5 graus en l'escala de Richter. O sigui, un gran i xungo terratrèmol.

Per tant, podem comparar El Gran Salt (títol per una pel·lícula, aquest) amb un terratrèmol.

I amb aquesta dada, ja podem acabar de formular-nos la pregunta:

Què li passaria a la Terra?

Doncs fins al moment, els terratrèmols han variat com a molt característiques de la superfície terrestre, però no han afectat mai a l'òrbita ni la rotació de la Terra. Per tant, els dies continuarien tenint 24 hores i seguiríem orbitant al voltant del Sol amb anys d'aproximadament 365 dies.

Via 2: FORÇA

Per aquesta via trobarem la resposta de manera més senzilla.

Tota persona que habita a la Terra sap i ha experimentat incontables vegades que quan fa una força sobre una superfície aquesta fa una força sobre ell mateix de la mateixa magnitud.

VOSALTRES MATEIXOS

Si no en sou conscients ara, penseu en la de vegades que us heu apoyat en una paret o segut en una cadira.

Si la paret o la cadira no féssin una força sobre vosaltres, què passaria? Doncs que res us pararia i caurieu de cul a terra o travessaríeu la paret.

Si la paret o la cadira féssin més força sobre vosaltres que la vosaltres feu, què passaria? Doncs que sortiríeu disparats cap al sostre quan seiéssiu a la cadira, o mai us podríeu apoyar en res.

Per tant, ara ja sabem que l'enunciat de més amunt és cert. I aquest fet que a tots ens sembla tant evident ara, Newton va ser el primer que el va postular, per tant, podem dir que estem treballant amb la 3a llei de Newton. (Ho dic ara, perquè si ho dic al principi de la resposta... diria que molta gent hagués deixat de llegir, no?)

Doncs essent conscients d'això, què passarà quan els xinos/es caiguin a terra? La Terra farà la mateixa força en sentit oposat a la que li han fet els nostres amics saltadors. Per tant, si mirem quina força queda que pogués moure la Terra (ja fos frenant-la o distraient-la de la seva òrbita habitual...) no en trobem cap. Ja que quan sumem totes les forces per trobar el resultat total, veiem que les dues amb que hem estat treballant... s'anul·len l'una amb l'altra.



------------------------------------------------------------------

**Les dades, sobre el cas les he tret del llibre "Lo que Einstein le contó a su Barbero" (Robert L. Wolke). Com debeu suposar, l'estil i l'objectiu del llibre és semblant als d'aquest blog (sempre mantenint i respectant les distàncies).

SPF 20... SPF 60... Com?? Quin pot de protector em quedo??

Escena que ens pot resultar familiar:

Esteu sols, amb un pot de protector solar a la mà esquerra on hi posa SPF 15 i amb un a la mà dreta que posa SPF 30.

"Mmmmm... amb quin em quedo. El factor 30 em protegirà més... però és més car... val la pena la diferència de preu? Si jo sóc més aviat moreno/a de pell... Ai, no ho sé!!!"

Doncs s'han acabat aquests moments de dubtes als supermercats i farmàcies. Per fi desvetllarem el secret d'aquest misteriós codi!!! Quan acabeu de llegir això sabreu què vol dir SPF i quina diferència exacta hi ha entre cada numeració.

Anem a l'arrel del problema, i d'aquí anirem estirant el fil.

El responsable de tot: EL SOL.

El Sol, amb tots els seus àtoms a temperatures altíssimes (al voltant de 5.400 ºC a la superfície i molt més elevades en el seu interior) emet ones electromagnètiques de diferents energies.


En aquesta representació podem veure, els diferents tipus de radiació que trobem en funció de la longitud d'ona que tingui cada una. Per dir-ho fàcilment, com més curta és la longitud d'ona, més energia té l'ona electromagnètica.

El Sol envia fins a la Terra des d'ones de ràdio (les menys energètiques) fins als rajos X (que tots sabem que no serien precisament saludables degut a que són molt energètics i poden alterar les cèl·lules del nostre cos de manera seriosa).

Repassem-les (de menys a més energètiques (= més perilloses)) i veurem de quines ens hem de protegir.

• ONES DE RÀDIO. Per dir-ho ras i curt, ens afecten més les que ens poden rondar de televisions i transistors propers que les que envia el sol. No hi ha perill.
• RADIACIÓ INFRAROJA. Aquesta és responsable, que ens morim de calor i que quedem a la platja ben cuits... però no ens fa cap altre mal.
• LLUM. Bé, aquí en tenim prou amb no mirar directament al sol i, si volem, protegir-nos amb unes ulleres de sol. Els ulls són l'òrgan del cos sensible a aquest tipus de radiació.
• RADIACIÓ ULTRAVIOLADA. La seva energia ja comença a ser perillosa pel nostre cos... aquesta és la que crema la nostra pell. D'aquesta és de la que ens hem de protegir.
• RAJOS X. Cert, són molt perillosos. Però tenim la sort d'estar envoltats d'una atmosfera que els filtra... per tant, aquí l'atmosfera ens fa de protector solar.

Imatge dels rajos X que emet el Sol.

Per tant, centrem-nos en els RAJOS ULTRAVIOLATS, àlies : UV.

En tenim de tres tipus (tres franges d'energia diferents): UVA, UVB I UVC. (eiii, està currat el nom, eh?)

Pel que fa a l'última, la UVC, tornem a ser uns afortunats i l'atmosfera terrestre ens fa de protector solar. Les altres dues, són les perilloses. Els rajos UVA i UVB són prou energètics per afectar a les cèlules de la nostra pell.


VOSALTRES MATEIXOS

Sortiu i preneu el sol una estona. L'única condició: que no sigui amb un nu integral. (Perquè després diguin que això és aborrit o pesat.) Quan acabeu, mireu la diferència de color de pell que hi ha entre les parts del vostre cos exposades al sol i les que havíeu protegit.

Què ha passat?

Els rajos UVA i UVB ha actuat sobre les cèlules de la nostra pell.
Si ens adormim, i estem més estona prenent el sol, potser enlloc de morenos o vermellets, ens llevarem vermells i ens pot fer mal la zona cremada del cos.

Què ha passat?

Els mateixos rajos han actuat durant més estona i han fet més mal.

I l'exposició durant molt i molt de temps, pot arribar a alterar les cèlules de la nostra pell de tal manera, que s'arrivi a desenvolupar un càncer.

Molt bé, i ara que ja sabem, per què ens passa tot el que ens passa quan ens posem al sol, mirem com ens en podem protegir.

PROTECCIÓ 1:

Efectivament, amb una sombrilla parem totes les radiacions que puguin arribar-nos directament del sol. Excepte la radiació infrarroja, que ens arriba igualment (potser no tant intensa... però arriba).
Però home, així no ens posarem gens morenets...

PROTECCIÓ 2:

LES CREMES!!!

L'actuació de les cremes es basa en una sèrie de productes químics preparats per absorvir les ones electromagnètiques que tenen la radiació dels rajos UVA i UVB. (**Les molècules de qualsevol element, absorveixen de manera excel·lent una franja energètica molt concreta. Cada element o producte, n'absorveix una franja diferent.)
Per tant, quan ens posem la crema, el que fem és escampar sobre la nostra pell una capa d'un producte químic que absorvirà els rajos UVA i UVB. Per tant, tots els problemes que teníem queden solucionats.

Mira que bé. Pim, pam.

Però el món no és tan senzill, de pells n'hi ha moltes, de sensibilitats també i, per descomptat de cremes també.

QUÈ VOL DIR SPF?

Sun Protection Factor.

MOLT BÉ, LLESTA... I QUÈ VOL DIR "Sun Protection Factor"?

Per fi la resposta:

El numeret que acompanya als pots de crema, ens indica l'estona que podem estar al sol si ens hem embadurnat amb aquella crema abans de quedar com a gambetes. NO té res a veure amb la quantitat de rajos que és capaç de filtrar la crema.

Portant-ho a la pràctica.

Posem per cas que el primer dia de l'estiu no heu tingut temps d'anar a comprar la crema, i aneu a la platja/piscina igualment. Esteu durant mitja horeta prenent el sol i marxeu. Aixxx.. casi. No us heu arribat a cremar, però si us en descuideu... Molt bé, doncs arribem a la senzilla conclusió que podeu estar prenent el sol 1/2 hora sense cap mena de problema.

L'endemà aneu a comprar la vostra crema i us trobeu en la situació inicial. Dubteu entre: SPF 15 i SPF 40.

a) Us decanteu per la via SPF 15. Enhorabona, acabeu de multiplicar per 15 el temps que podeu estar prenent el sol. És a dir, podeu estar 7 hores i mitja al sol i no us cremareu.

b) Us decanteu per la via SPF 40. ENHORABONA!!! Acabeu de multiplicar per 40 el temps que podeu estar prenent el sol. És a dir, podeu estar 20 hores seguides al sol i no us cremareu. (Cas aplicable només en casos de dies i nits polars on el sol quasi no es pon).

Realment, l'absorció de rajos, no augmenta més del doble. Un SPF 15 ja abosrveix aproximadament un 93% de rajos UV per tant... molt més no ho podem augmentar.

Així, que ja queda desvetllat el secret. Ara ja sabeu com funcionen i què volen dir els famosos numerets de les cremes de l'estiu.
-----------------------------------------------------------------------
** Si em poso a explicar per què passa això, s'allargaria molt l'explicació i perdríem el fil.