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Defensa proyecto investigación. Proyecto Javier Ruiz 2021 - Contenido educativo

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Subido el 8 de marzo de 2022 por Ies villadevaldemoro valdemoro

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Bueno, buenas tardes, soy Javier Rez Morales y mi proyecto, Países Cósmicos, los mensajeros del Universo. 00:00:01
Cuando alzamos la vista al cielo en una noche poco nubosa y visamos un conjunto de estrellas, 00:00:08
estamos viendo el pasado de estas estrellas que nos parecen tan lejanas. 00:00:14
De la misma forma, cuando nosotros observamos mediante telescopios objetos astronómicos de otras galaxias como Quásares, 00:00:19
también estamos observando el pasado de estos objetos. 00:00:26
su estado de hace millones de años. Contraintuitivamente quizás, estos objetos pueden comunicarse 00:00:29
con nosotros. De hecho, nos envían, más bien nos enviaron, chorros de partículas 00:00:35
que actualmente conocemos como rayos cósmicos. Pero, ¿de dónde proceden exactamente estas 00:00:41
partículas? ¿Cómo pueden obtener tales energías? ¿Son capaces de dañar a los seres 00:00:47
humanos? Son precisamente estas preguntas las que me motivaron a investigar este asunto. 00:00:53
Por factor, esta vez en un ámbito más personal, fue mi afán por adquirir nuevos conocimientos e introducirme en un mundo del que sabía más bien poco. 00:00:59
Tras numerosas horas de investigación y lectura de contenido online, pude llegar a obtener un amplio panorama sobre todo el conocimiento que poseemos sobre rayos cósmicos. 00:01:09
Con el objetivo de amenizar esta presentación, nos expondré en forma de ideas principales que iré desarrollando brevemente. 00:01:19
Las ideas principales están divididas en bloques temáticos, de forma que el primer 00:01:25
bloque trata acerca de las fuentes y aceleración de rayos cósmicos, el segundo bloque hace 00:01:30
referencia sobre su interacción con la magnetosfera y la atmósfera terrestres, y el tercer bloque 00:01:35
trata acerca de su detección directa e indirecta. 00:01:41
En cuanto al primer bloque, la idea principal a la que pude llegar es que no conocemos con 00:01:45
certeza los rayos cósmicos de ultra alta energía. 00:01:49
Sí que es cierto que poseemos conocimientos sobre los rayos cósmicos de baja y de alta energía. 00:01:53
Sabemos que proceden de nuestra propia galaxia, de la Vía Láctea. 00:01:58
Más concretamente, los rayos cósmicos de baja energía proceden exclusivamente del Sol, 00:02:02
de fenómenos como por ejemplo las fulguraciones solares. 00:02:08
Los rayos cósmicos de alta energía, por su parte, proceden de remanentes de supernova y de micropásares. 00:02:11
Entre remanentes de supernova se aceleran mediante el mecanismo de Fermi. 00:02:17
Una partícula puede oscilar entre los límites del remanente supernova, de forma que con 00:02:20
cada oscilación va ganando un cierto porcentaje de su energía, hasta que llega a tener tal 00:02:26
energía que puede escapar del campo magnético del remanente supernova, y es entonces cuando 00:02:31
llega a la Tierra. 00:02:37
Los microcásares son un sistema binario formado por una estrella de neutrones y una estrella 00:02:39
corriente, de forma que el fuerte campo gravitatorio de la estrella de neutrones captura la materia 00:02:44
la materia de la estrella ordinaria y ésta, por acreción, llega al centro de la estrella 00:02:50
de neutrones y es inyectada en forma de dos jets, o chorros de partículas, de alta energía. 00:02:55
El conocimiento que poseemos sobre los rayos cósmicos de ultra alta energía, como ya 00:03:01
he dicho, es incierto. Creemos que podrían proceder de otras galaxias, de los cuásares 00:03:05
que ya he mencionado, y que se podrían acelerar mediante los mismos mecanismos que lo hacían 00:03:10
los microcuásares. En cuanto a mi segunda idea principal, los rayos cósmicos se encuentran 00:03:14
en constante interacción con la magnetosfera y la atmósfera terrestre. 00:03:21
La magnetosfera constituye el primer escudo terrestre frente a estos rayos. 00:03:25
Dado que son partículas cargadas, su trayectoria se ve curvada siguiendo las líneas del campo, 00:03:31
de forma que quedan atrapados en su seno, formando los conocidos cinturones de Van Allen. 00:03:36
Sin embargo, algunas partículas, o bien siguiendo porque su trayectoria llega a los polos, 00:03:41
o bien son partículas de altra energía que pueden penetrar directamente en el seno del campo magnético, 00:03:46
son capaces de llegar hasta el segundo escudo terrestre, la atmósfera. 00:03:52
En la atmósfera se producen una serie de interacciones, de las que son destacables quizás las excitaciones, 00:03:57
que producen las conocidas auroras. 00:04:03
Sin embargo, quizás la interacción más interesante sean los rompimientos del núcleo atmosférico. 00:04:06
Un rayo cósmico puede impactar contra un núcleo atmosférico, como podría ser el nitrógeno, 00:04:11
De forma que en la interacción se producen una serie de partículas secundarias, que es lo que conocemos como rayos cósmicos secundarios. 00:04:16
Son los que llegan a la superficie terrestre y los que nosotros detectamos mediante los detectores indirectos. 00:04:23
Y esto me lleva a mi siguiente idea principal. 00:04:30
Los rayos cósmicos secundarios, la detección de rayos cósmicos secundarios, es independiente al mismo tiempo que complementaria. 00:04:35
Tenemos dos métodos, los directos y los indirectos. 00:04:41
Los métodos directos captan directamente el rayo cósmico primario. 00:04:44
Lo hacen pasar por una serie de subdetectores y van analizando la diferente información que consigue este rayo cósmico. 00:04:49
Para investigar más a fondo este asunto, contacté con un científico del CIEMAT 00:04:55
que participó en la colaboración del AMS, que es uno de los grandes detectores directos de nuestro planeta. 00:04:59
Él me explicó con mucho más detenimiento de qué subdetectores está compuesto AMS. 00:05:05
En cuanto a los segundos métodos, los métodos indirectos se encargan de detectar los rayos cósmicos secundarios de los que ya he hablado. 00:05:11
Para ilustrar este punto, mi trabajo en el campo consistió en una cámara de niebla 00:05:19
que permitiría ver las trazas que dejan estos rayos cósmicos secundarios 00:05:22
en una niebla creada artificialmente. 00:05:26
Sin embargo, el experimento no dio sus frutos. 00:05:29
Y aquí me gustaría realizar un breve inciso. 00:05:33
Y es que, aunque un experimento falle, no implica que el experimento en sí sea inútil. 00:05:35
Todo lo contrario. 00:05:41
Estos fallos podrán ser tomados en cuenta por futuros científicos 00:05:42
que repitan nuestro experimento de forma que lo puedan llegar a realizar de forma correcta 00:05:45
confirmando o refutando nuestra hipótesis inicial. 00:05:50
Como ya he dicho, ambos métodos son independientes, pero al mismo tiempo son complementarios, 00:05:54
ya que ambos nos han permitido obtener un amplio conocimiento sobre todo lo que conocemos de rayos cósmicos. 00:06:00
Una vez expuestas las ideas principales, podemos pasar hasta las conclusiones que finalmente obtuve en mi investigación. 00:06:08
Los rayos cósmicos son dañinos para los seres humanos, ya que poseen la capacidad de romper los enlaces moleculares, como por ejemplo los del ADN, que son la base de la vida. 00:06:14
Existen otras alternativas para el origen de rayos cósmicos de alta y de ultra alta energía, como por ejemplo las colisiones de materia oscura, de la cual conocemos más bien poco. 00:06:27
Los rayos cósmicos creemos que fueron relevantes para la formación de vida en nuestro planeta, 00:06:39
ya que un aumento en la tasa de rayos cósmicos genera un aumento en la tasa de formación de nubes, 00:06:44
lo que según demuestra el experimento de Miriam y Huber, 00:06:49
tuvo una gran relevancia en la formación de vida tal y como la conocemos. 00:06:52
Hemos viajado por el pasado y recorrido el presente de los rayos cósmicos, pero ¿y el futuro? 00:06:57
Bueno, los rayos cósmicos son uno de los principales problemas a los que se enfrentan los científicos 00:07:02
científicos a la hora de plantearse colonizar otros cuerpos. 00:07:06
Marte, por ejemplo, no posee ninguna atmósfera ni una magnetosfera lo suficientemente fuertes 00:07:10
como para reparar estas partículas. 00:07:15
La Luna directamente no posee atmósfera. 00:07:18
Un astronauta en la superficie de cualquiera de los dos cuerpos recibiría varias veces 00:07:21
la dosis recomendada, por lo que acabaría pereciendo al poco tiempo. 00:07:25
En resumen, el pasado, el presente y el futuro de los rayos cósmicos alberga una gran iniciativa. 00:07:33
solo hemos conseguido rascar una pequeña fracción de todo el conocimiento que nos podrían llegar a aportar. 00:07:38
Únicamente mediante una exhaustiva investigación y alguna que otra genialidad, 00:07:43
seremos capaces de resolver uno de los grandes misterios de nuestro universo. 00:07:48
Muchas gracias y queda a su disposición para cuantas preguntas deseen formular. 00:07:52
Subido por:
Ies villadevaldemoro valdemoro
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8 de marzo de 2022 - 20:52
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