Astrometr�a e Historia de la Astronom�a

C�culo de Cr�teres de Impacto de Meteoroides II ...

Gracias a Francisco Oca�a, he llegado hasta dos fuentes interesantes para el c�lculo de este tipo de fen�menos: Asteroid Impact Crater de Stephen R. Schmitt y Earth Impact Effects Program de H. Jay Melosh y Gareth Collins.

El primero es una peque�a utilidad JavaScript escrita a partir de un art�culo aparecido en Sky & Telescope en Noviembre del 96 CRATER.BAS, si, para los "nuevos" en esto de la programaci�n est� escrito en el famoso BASIC. El listado en BASIC se puede todav�a ejecutar si se tiene instalado el QBASIC.

Despu�s de comparar los resultados, el m�s completo de ellos es el Earth Impact Effects Program. Los resultados corresponden a los algoritmos publicados en Earth impact effects program: A web-based computer program for calculating the regional enviromental consequences of a meteoroid impact on Earth. (Meteoritics & Planetary Science 40, Nr. 6, 817-840, 2005), en un trabajo realizado por miembros de la Universidad de Tucson y del Departamento de Ciencias de la Tierra del Colegio Imperial de Londres. El m�s did�ctico o mejor dicho, el m�s visual, es sin duda el Flash de Down 2 Earth. Ya que no hay información sobre cómo realiza los cálculos, he decompilando el c�digo swf y he encontrado que las expresiones que utiliza para los c�lculos de energ�a y caracter�sticas del fireball, son las mismas que en el trabajo anterior. Sin embargo, hay diferencia en los resultados que se obtienten a la hora de evaluar las caracter�sticas de los cr�teres.

En la siguiente tabla he reunido los resultados de los tres programas para un meteoroide de 1500 m de diámetro, con una densidad de 1.5 Kg/m3, que impacta sobre la superficie terrestre con una densidad de 2.5 Kg/m3, a una velocidad de 50 Km/s y con un ángulo de inclinación de 45º.

	Down 2 Earth	Asteroid Impact Crater	Earth Impact Effects
Energía del impacto	3.31 * 10^21 Joules	3.31 * 10^21 Joules	3.31 * 10^21 Joules

Profundidad del cráter	633 m	3743 m	799 m
Anchura del cráter	12565 m	14972 m	27100 m
Anchura del material ejectado	0.06 m		.03 m

Altura de rotura del fireball	89.746
Magnitud del terremoto a 100 km	8		8.5

Sin duda, para jugar un poco con los resultados y comprobar los efectos de un impacto lo más real posible, hay que decidirse por el Earth Impact Efects. Además de los datos básicos del cráter, se obtienen resultados sobre efectos atmosféricos, puntos de rotura del bólido que se forma, magnitud de los terremotos generados a una distancia dada. Lo que me ha llamado la atención son las ecuaciones para el cálculo de las consecuencias medioambientales y sísmicas a diferentes distancias

A la hora de utilizarlo, hay que tener en cuenta las limitaciones que impone el algoritmo para diversas variables, por lo que el muy recomendable leer la documentación anexa al programa. A partir del artículo publicado en Meteoritics, es posible escribir un programa que permita "jugar" con las variables implicadas en el impacto. Estas son basicamente el diámetro del meteoróide y su velocidad, las densidades de los materiales que impactan, y el ángulo de impacto.

Prometo un programa open source basado en estos algoritmos, lo que era la idea inicial.

C�lculo de Cr�teres de Impacto de Meteoroides

Acabo de encontrar una herramienta que permite determinar caracter�sticas relacionadas con un impacto mete�rico.

Impact Calculator

A partir del tama�o, �ngulo de impacto, velocidad, y las densidades del meteoroide y de la superficie de impacto, se genera un gr�fico y la informaci�n sobre dimensiones del crater, energ�a del impacto. Sobre el gr�fico se puede visualizar el tama�o del cr�ter, inlcuso comparar su profundidad con algunas referencias. La verdad es que no me ha dado tiempo a contrastar los resultados de estos c�lculos, y si alguien tiene referencias, me gustar�a conocerlas.

Hace alg�n tiempo utilic� AUTODYN, un software para simulaciones y un ejemplo de su uso en el caso de crateres de impacto se peude ver en REVIEWING THE IMPACT PARAMETERS FOR METEOR CRATER USING AUTODYN. Pero no he encontrado algoritmos de c�lculo de este tipo de fen�menos.

Existe una base de datos que recopila los cr�teres de impacto: Earth Impact Database de Planetary and Space Science Centre Department of Geology, de la Universida de New Brunswick. En ella se almacena informaci�n sobre localizaci�n, dimensiones, tipo de objeto y material sobre el que ha impactado, fotograf�as y multitud de referencias con trabajos sobre el impacto.

En Espa�a existe la Red de Investigaci�n sobre B�lidos y Meteoritos compuesto por mienbros de la Universidad Jaume I de Castell�n, el Institut D'estudis Spacials de Catalunya, la Universidad de Valencia y algunos grupos de Aficionados. Las actividades se centran en el registro fotogr�fico y videogr�fico de meteoroides y b�lidos en doble estaci�n. La idea es situar al menos dos grupos de c�maras alejados unos 100 km, con los objetivos enfocando zonas comunes del cielo. En uno de los objetivos se coloca un obturador giratorio. A partir de las fotograf�as se puede determinar la trayectoria del meteoroide en su entrada en la atm�sfera, par�metros orbitales del tubo mete�rico.

Asociado a estos trabajos, est� la recompensa de recoger muestras mete�ricas en tierra. Al conocerce la trayectoria de entrada de los meteor�ides, se puede determinar la zona de ca�da de los restos.

Reducci�n de las Observaciones durante el Tercer viaje de Cook

En los trabajos sobre histor�a de la astronom�a nos solemos centrar en biograf�as o en una mera descripci�n de los trabajos realizados por los observadores. Sin embargo creo que existe un campo de trabajo importante en la b�squeda y reducci�n de las observaciones llevadas a cabo durante siglos, y que han quedado en el olvido.

Este trabajo no pretende ser una biograf�a de James Cook, ni tan siquiera una descripci�n de alguno de sus viajes. Sobre estos temas existe abundante bibliograf�a, tanto impresa como en formato electr�nico. Mi inter�s se ha centrado m�s en las observaciones astron�micas realizadas por Cook en su tercer viaje, de 1776 hasta su muerte, a bordo del Resolution.

El trabajo completo es accesible aqu�

Ocultaci�n Asteroidal del 12 de junio de 2008

El pr�ximo jueves 12 de junio, si el tiempo lo permite, ser� visible la ocultaci�n de TYC 5619-00935-1 de 9.3 mag , por el asteroide 1971 UG. Ser� visible desde el centro de la pen�nsula, y durante algo m�s de 1 segundo, desaparecer� la estrella al ser eclipsada por el asteroide.

Mapa de la trayectoria:
http://www.poyntsource.com/New/Google/20080612_15041.HTM

Mapa del campo estelar:
http://www.asteroidoccultation.com/2008_06/0612_8606_15041.htm

Gu�a r�pida para el observador de ocultaciones por asteroides

Objetivo Registrar la desaparici�n y reaparici�n de una estrella al ser ocultada por el paso de un asteroide. Esto proporciona informaci�n sobre la trayectoria, forma y dimensiones del asteroide.

1.- Localizar el lugar de observaci�n. Hay dos factores que inciden sobre la elecci�n del lugar de observaci�n. La sombra proyectada por un asteroide es muy estrecha, a penas unos kil�metros y por esta raz�n hay que delimitar con cuidado esta zona. Por otro lado, la posici�n del asteroide no se conoce con precisi�n, lo que introduce gran incertidumbre. A partir de la trayectoria prevista, habr� que situarse en alg�n lugar a lo ancho de la zona de sombra, centr�ndose en la de mayor posibilidad.

2.- Tomar una fuente de tiempos fiable. Para registrar los instantes de desaparici�n y reaparici�n de la estrella, hay que sincronizar nuestro cron�metro o sistema de medida. Las se�ales horarias de Radio Nacional de Espa�a o utilizar un programa para sincronizar el ordenador con un reloj at�mico, tipo Dimension4, son las mejores soluciones.

3.- Localizar la estrella a ser ocultada con la ayuda de un buen Atlas estelar

4.- Llegar con tiempo al lugar de observaci�n elegido y localizar la estrella lo m�s fielmente posible.

5.- Comenzar la observaci�n 15 minutos antes de la hora prevista y finalizarla 15 minutos despu�s. En caso de observarse la ocultaci�n, anotar los instantes de desaparici�n y reaparici�n de la estrella. Si no se ha observado ocultaci�n, esta se registra como negativa y tiene valor. Las observaciones pueden ser visuales y mediante v�deo, teniendo ambas mucho valor.

�Qu� hay que registrar y enviar a la EAON o IOTA?

Usando los partes de observaci�n para la EAON o la IOTA, es importante enviar las ocultaciones positivas y las negativas. En ambos casos indicar la posici�n geogr�fica desde la que se observa, y los instantes observados en T.U.

Efem�rides completas

Manual oara observaci�n de Ocultaciones Estelares

Oc. Asteroidales y nuevos mapas

En cuanto he encontrado un rato libre me he puesto manos a la obra con una idea que ten�a hace tiempo en mente. Desde hace muchos a�os observo ocultaciones estelares, tanto por la luna como por asteroides y una de las tareas m�s laboriaosas era la de trazar la trayectoria de la sombra sobre los mapas topogr�ficos.

Ahora, con el nuevo API de Google Maps he escrito un programa que facilita el trabajo. En principio he compuesto una serie de gr�ficos para las ocultaciones de estrellas por asteroides para el mes de febrero y pronto para las ocultaciones rasantes.

En febrero se producir�n algunos fen�menos interesantes, sobre todo el d�a 4 con la ocultaci�n de una estrella de la 8.9 mag

Creo que la presentaci�n de estas efem�rides de una forma m�s gr�fica, puedehacer m�s atractiva la observaci�n. Os invito a que os pas�is por ellas y me deis vuestra opini�n.

Todos los mapas aqu�

Edmund Halley y la longitud del Cabo Buena Esperanza

Una de las ocasiones en las que Edmund Halley determin� Longitudes Geogr�ficas a partir de fen�menos astron�micos, fue en el caso de El Cabo de Buena Esperanza. Esta vez utiliz� una observaci�n del final del eclipse de Luna del "5 de Marzo de 1718". El trabajo fue publicado por Halley en Philosophical Transaction, vol.30, 1820, p.992-994. En un peque�o trabajo voy a describir el trabajo de Halley con sus propias herramientas, y despu�s lo analizar� en detalle. Como se ver� en el an�lisis final, el uso de una observaci�n err�nea, llev� a Halley a obtener un valor inferior al real en la posici�n del Cabo.

Trabajo completo

La Luna ocultar� el c�mulo de las Pleiades el 4 de Diciembre

Aunque todavía es pronto, hay que prepararse, porque el 4 de diciembre se producirá el paso de la Luna por el cúmulo de las Pléiades. Esta ocasión no es de las más favorables para la observación. La fase estará en el 99% y la altitud sobre el horizonte será inferior a los 30º. Además la hora, algo intempestiva, acaba de rematar. A nuestro favor estará la transparencia del cielo de invierno y el espectáculo que supone ver pasar a la luna sobre un cúmulo tan brillante.

Todas las Efemérides se pueden encontrar aquí. Para otros lugares, se puede contactar directamente conmigo

PHEURA07 Fen�menos Mutuos de los Sat�lites de Urano

Aunque durante este año se han producido algunos fenómenos, la temporada de fenómenos mutuos de los satélites de Urano, PHEURA07, acaba de comenzar. Este es un tipo de observaciones más que prohibitivos debido a la magnitud y situación de los satélites, pero en el Bureau des Longitudes ya se están preparando, y seguro que más de un aficionado con instrumental adecuado, podrá participar. Los satélites implicados en los fenómenos son Oberón, Umbriel, Ariel, Titania y Miranda.

Los Fenómenos Mutuos de los Satélites naturales se producen cuando la Tierra y el Sol atraviesan el plano orbital de los satélites. En este momento se les puede observar desplazándose horizontalmente, de lado a lado del planeta en cuestión. En esos momentos la sombra de unos satélites se proyecta sobre los otros al pasar delante del sol, produciendo eclipses. Si es el disco de un satélite el que pasa delante de otro, es posible observar un aocultación de uno por el otro. En este caso, y hasta 2010, se pueden observar eclipses y ocultaciones entre los satélites. En el gráfico se puede observar la geometría de los fenómenos en el caso de Júpiter, pero es aplicable a los de Urano o Saturno, en su momento. En el momento de la ocultación o el eclipse, se determina la posición de ambos cuerpos con gran precisión.

El fenómeno sucede cada 42 años, en el caso de Urano. En el caso de los satélites de Júpiter y Saturno, las últimas campañas han sido un éxito. Este tipo de observaciones tiene un gran valor científico. Las observaciones consistenen obtener la curva de luz del fenómeno, en la que en poco tiempo, se puede observar una caida de brillo del conjunto de los satélites. A partir de esta curva se obtiene la diferencia entre el valor observado y el calculado, lo que es llama O-C.

Desde el punto de visto astrométrico, este tipo de fenómenos proporcionan un medio extraordinario de determinar la posición exacta de los satélites.

Todavía recuerdo cuando observaba los PHEMU97 realizando las medidas visualmente, aunque ya habían aparecido las primeras CCD en el mercado. La próxima campaña de PHEMU, los fenómenos mutuos de los satélites de Júpiter, será en 2009, y en 2010 los PHESAT, los de Saturno.

Las observaciones, como he dicho, consisten en ir registrando la variación de brillo. En el gráfico de la derecha puede verse el resultado de observar varios fenómenos de los PHEMU97. Las medidas las hice visualmnete, comparando el brillo de los satélites con una estrella cercana de brillo similar. La escala horizontal representa el valor O-C en minutos de tiempo.

Está prevista una reunión de trabajo sobre el tema organizada por el Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Éphémérides del 16 al 18 de Noviembre.

Breve historia de la Observaci�n y Teor�as de los Sat�lites Galileanos y sus Eclipses

En diciembre de 1998, David Fern�ndez Barba y yo publicamos un trabajo en el que recopilamos una breve historia de la observaci�n de los Sat�lites Jovianos.

Los eclipses de estos cuerpos han sido utilizados durante a�os para fines muy diversos, desde determinaci�n de longitudes a mejorar el conocimiento sobre la din�mica planetaria.

El sistema de los sat�lites de de J�piter constituye un peque�o distema planetario, donde los "a�os" se suceden en horas. En el caso de Io, por ejemplo, en poco m�s de 1 dia y 18 horas. Por lo tanto, las interacciones gravitatorias se ven reflejadas r�pidamente.

A lo largo de la historia, con la llegada del telescopio, este sistema ha sido un laboratorio ideal para aprender todo lo relativo a din�mica planetaria.

Trabajo completo