Títol: Estudi i observació del trànsit de Venus
(Study and observation of Venus transit)

Autores: Albert Capell Brugués, Albert Castelltort i Mikkelsen (14 anys), LLorenç Samsó Sagrera (13 anys) i Ricardo González Vega (14 anys).

Centre de Ensenyança: Institució Pere Vergés, Av. de les Palmeres núm. 5 - Urbanització del Mas Ram - CP: 08916 Badalona (Barcelona)

E-mail: albertcapell@wanadoo.es

Fotografía del grupo (1600X1200 - 515KB)

ÍNDEX:

Tornar a la pàgina principal 

Física+Matemáticas en Acción


Abstract

The survey parts:

I. Information about the phenomenon and the reason why it takes place and preceding observations: We visited some webs where information about the transit was provided. We also had the help of the CD-Rom “El tránsito de Venus”, edited by Antares, the RSEF and the RSME which was very useful to understand the phenomenon correctly and to find out the practical applications of the calculation of distances. In this part we must also highlight the previous preparation work, that is, the procedures: telescopes, photographic camera, special glasses, etc, necessary to carry out the observation and to register sequences of the transit.

II. Observation and registering of the transit: We went to the school earlier than ever. Although it was cloudy at the beginning, we could watch the transit well and also take images with enough quality. Another important aspect was the parade of the students in the school, from the youngest to the eldest, so that they could watch it. They could do so by means of the telescope (reflector with filter) and also directly by the glasses we had. In addition, they could see the images from the telescope at the computer screen. It was exciting, and they will probably never forget the experience.

III. Making of the web page: This part was the hardest, especially when doing the web page with the animations, organizing the pictures and choosing them, selecting some of the many tasks done by the young, writing down everything and registering at this contest.

Tornar a dalt


Resum

El treball el podem dividir en tres parts:

I. Informació del fenomen, la raó de per què succeeix, i les observacions precedents: Vàrem visitar algunes webs on hi havia informació del trànsit. També ens va ser molt útil per entendre bé el fenomen el CD-Rom “El tránsito de Venus” editat per Antares,la RSEF i la RSME que conté una detallada informació sobre la seva periodicitat i les aplicacions pràctiques de càlcul de distàncies. En aquesta part també cal remarcar la feina de preparació prèvia, i els procediments a seguir: telescopis, càmera fotogràfica, ulleres especials, etc., per tal de fer l’observació amb èxit i enregistrar seqüències del trànsit per als estudis posteriors. Fer una simulació el dia abans i deixar-ho tot a punt.

II. L'observació i registre del trànsit: Vam anar a l’escola més aviat que mai. Malgrat alguns núvols inicials vam poder observar bé el trànsit i vam poder prendre les imatges amb força qualitat.També va ser important la desfilada dels alumnes de l’escola, des dels més petits als més grans, perquè el poguessin veure. Van observar el trànsit amb  telescopi (reflector amb filtre) i també amb les ulleres que teníem preparades. A més podien veure-ho a la pantalla de l'ordinador, que rebia les imatges que anàvem fent. Va ser emocionant; se’n recordaran tota la vida.

III. L’elaboració de la pàgina web: Aquesta part ha estat la més complexa: organitzar les fotos, triar-les,fer les animacions, seleccionar alguns dels molts treballs fets pels petits, escriure-ho tot, etc. I tot això en època d'exàmens, però ha valgut la pena!

Tornar a dalt


Desenvolupament

Estudi del trànsit de Venus

TRÀNSIT DE VENUS

Un trànsit és el pas aparent d'un planeta per davant del disc del Sol. Des de la Terra podem observar únicament el trànsit de Mercuri (tretze per segle) i de Venus (tretze cada mil anys). Això només ocorre quan les òrbites respectives estan exactament en el mateix pla, en la conjunció inferior (quan el planeta passa entre la Terra i el Sol) i l'òrbita de Venus talla la de la Terra. Llavors estan pràcticament en línia recta, fet que produeix que el veiem des de la Terra com un punt negre que va passant lentament per la brillant superfície del disc solar.

Animació realitzada a l'aula d'informàtica amb Flash 5 on es veu el que succeeix

 

Les dades del planeta Venus són les següents, comparant-les amb les de la Terra:

 

Venus

Venus és el segon planeta per ordre de proximitat al Sol, per tant caldria esperar que fos més fred que Mercuri, però no és així. En realitat és un infern amb temperatures de 470º de dia i de nit. Això és causat perquè l’atmosfera de Venus és la més densa dels planetes rocosos i que el 98% dels seus gasos són diòxid de carboni, produint un efecte hivernacle que fa que la temperatura sigui tan alta; a més conté àcid sulfúric, essent el planeta més hostil per a les sondes espacials.

Venus

Distància mitjana del Sol

108.000.000 km

Diàmetre

12.103 km

Massa

0,82 massa  terrestre

Període de translació

224,7 dies terrestres

Període de rotació

243 dies terrestres

Velocitat d’òrbita mitjana

35 km / seg.

 

La Terra

La terra és el tercer planeta en distància al Sol, és el més gran dels planetes rocosos i el planeta geològicament més actiu del sistema solar. És un món on l’aigua es pot trobar en estat gasós, sòlid i líquid, i aquest últim és el més abundant, ocupant un 71% de la superfície terrestre. També presenta una densa atmosfera formada principalment per nitrogen, 78%, oxigen, un 21% i un 1% de vapor d'aigua idiòxid de carboni, que és suficient per produir un efecte hivernacle moderat, que ajuda a la retenció de l'escalfor i que no hi hagi fortes oscil·lacions de la temperatura entre el dia i la nit. També es troba a una distància del Sol que fa que no faci ni molt de fred ni molta calor i, a més, posseeix un gran satèl·lit, la Lluna, de 3.476 km de diàmetre.

La biodiversitat de vida a la Terra és en una paraula, enorme, hi ha animals de tot tipus, des d'éssers microscòpics, com els bacteris, fins a animals gegantins com les balenes, al mar, i l'elefant a la terra.

La Terra

Distància mitjana del Sol

150.000.000 km

Diàmetre

12.753 Km

Massa

1.00

Període de rotació

23 h. 56 m. 4 s

Període de translació

365,26 dies

Velocitat d’òrbita mitjana

29,8 km / seg.

 

Cronologia

Previ

1. Entendre el trànsit:

  • Formació de l'equip d'alumnes que estudiarà el trànsit.

  • El professor ens informa del projecte, del tipus de treball, les normes que cal tenir en compte, etc. Ens comprometem a tirar endavant el projecte.

  • Recerca de més informació a les pàgines web.

  • Lectura de la revista Tribuna de Astronomía, maig 2004.

  • Anàlisi del CD-Rom de la RSEF i de la RSME  sobre el trànsit.

  • Organització del treball de l'equip: distribució de la feina.

2.  Preparar noticiaris a les classes:

  • Fem i col·loquem per l'escola l'anunci del trànsit per fer créixer la curiositat als alumnes i mestres.

  • Col·loquem per l'escola  dibuixos, textos, efemèrides i dades  de Venus, de la Terra i del Sol.

  • Passem per les aules de l'escola per convidar als nois i noies a que vinguin a observar-lo. També invitarem els pares.

3.  Preparar l’observació:

  • Visual: telescopi reflector provist de filtre, monitor de l'ordinador, i directament amb ulleres especials.

  • Fotogràfica: telescopi refractor amb filtre (refractor amb duplicador fotogràfic, focal resultant 1400 cm), col·locat en paral·lel al telescopi principal i càmera digital EOS 300D.

  • Inscriure'ns per participar en el projecte Venus-Trànsit 2004 per enviar-hi després les fotos i el temps d’observació dels quatre contactes del trànsit

4.  El dia abans, dilluns:

  • Instal·lar-ho tot en el lloc previst, en un lloc de l’escola en què tinguem sempre visible el Sol, tenint en compte les hores de durada del trànsit i la posició del Sol.

  • Muntem el telescopi i el posem en estació amb l'ajuda d’una brúixola per l'AR, i amb el cercle graduat per a la declinació. Acoblem lla càmera fotogràfica, els filtres, l’ordinador…, com si fos el dia D. Mirem el Sol i ho deixem tot enfocat, i comprovem que el seguiment motoritzat sigui prou bo com per no haver de fer correccions importants.

  • Folrem amb cartolina negra les parets interiors d’una capsa per ficar-hi l’ordinador perquè es vegi bé la pantalla (on s'hi veuran les imatges que anirem fent).

  • Ens hem adonat de la dificultat de mirar pel telescopi en segons quina posició de manera que hem buscat una escala per eliminar aquest inconvenient.

  • Un cop comprovat que tot era correcte ho hem deixat a punt per l’endemà i ens hem recordat que haurem de matinar, que aquest fet no es podrà veure fins d'aquí a 122 anys i per això hem d'aprofitar l'ocasió per observar-lo i estudiar-lo amb deteniment.

 

Dimarts 8: el dia D

Preparant l'observació (1600x1200 - 392KB)El dia de l’observació havia arribat. Estàvem a punt de viure un fet que no es podria veure fins d'aquí a 122 anys.

Un de nosaltres, en Ricardo, va estar allà des del primer moment, i va explicar als altres, en Llorenç i l'Albert, com ho havia vist des del principi, i que per culpa dels cirrostratus que hi havia llavors, no es va poder observar el primer contacte. Això no ens va impedir la visió de la resta del fenomen astronòmic, que va durar unes sis hores.

Durant aquestes hores, vam estar molt atents al moviment de Venus. Tot el matí va ser molt emocionant, especialment quan anaven passant per fer l'observació tots els alumnes de l'escola, més de 200 entre els més petits i els més grans, a més de molts dels seus pares i mares. Primer miraven amb les ulleres especials que els deixàvem, després a través del telescopi, i per últim ho feien per la pantalla de l'ordinador on es veia la imatge acabada de fer amb la càmera digital acoblada al telescopi.

 

Seqüència dels fets:

  • 7:10 - Estem a punt pel començament el trànsit de Venus.

  • Seguiment del trànsit de Venus, visual i fotogràfic.

  • Las classes de l'escola vénen a mirar el trànsit.

  • Apareixen alguns núvols, passatgers per sort.

  • Segueixen passant més i més alumnes.

  • 13:10 - El final s'acosta, i estem súper pendents del què succeeix. A mesura que s'acosta el final els nervis creixen, i fem moltes fotos per aconseguir bones imatges del tercer i quart contacte, i de l'efecte de gota negra.

  • S'ha acabat el trànsit.

  • Anem a dinar: mengem amb gana i comentem el trànsit.

  • Per la tarda comencem a treballar en la web, redaccions, animacions...

  • A les classes els nois i noies fan dibuixos i resums on manifesten aquesta vivència que mai no oblidaran.

Trànsit Venus (450x450 - 328KB)
Velocitat: Molt ràpid - Ràpid - Normal

(450x450 - 328KB)

(Recomanem posar amb Windows les tres finestres animades en mosaic)

Animació realitzada amb
MS-GIF Animator amb fotografies que hem fet el dia de l'observació

Creació de la pàgina web

Per confeccionar la pàgina web hem anat a l'aula d'informàtica. Desprès de decidir la estructura del treball hem triat els programes mes adients per cada cas. Per crear la pàgina web hem fet servir FrontPage com editor bàsic, tot i que per incloure l'animació feta amb Flash hem fet servir també Dreamweaver.

Per la tria d'imatges i la creació de la imatge del quadre de contactes hem fet servir el programa XnView.

Hem creat un quadre de contactes

Hem centrat i retallat els fotogrames

 

Per les animacions hem fet servir dos programes diferents: MS-GIFAnimator i Flash.

Primer de tot havíem de centrar i tallar les fotos triades per l'animació, cosa que hem fet amb el Corel Draw. Una vegada preparats els hem seqüenciat amb GIFAnimator. Com que nos ens acabàvem de posar d'acord en la velocitat de reproducció ens hem decidit per fer tres velocitats diferents i que així es poguessin posar en mosaic a la pantalla de Windows per comparar-les.

Una de les coses que més discussions ens ha portat ha estat el disseny de l'animació amb Flash: al principi no sabíem com poder representar alhora el moviment dels planetes i mostrar simultàniament l'efecte visual al disc del Sol. Hem tingut que modificar-la moltes vegades fins que el resultat ens ha convençut, però el resultat ha valgut la pena doncs els nostres companys que la van veure després ens han dit que l'entenien molt millor que només amb l'explicació del text.

 

Hem fet l'esquema del trànsit

animat amb Flash5

També hem fet servir el CorelDraw per fer l'esquema dels eclipsis. Per fer-lo hem escanejat una imatge d'un llibre i hem dibuixat a sobre.

 

Reproducció del esquema
d'un eclipsi fet amb
CorelDraw

 

 

 

Tot en conjunt ha estat un treball molt laboriós, però estem molt satisfets dels resultat.

Altres fenòmens semblants

Eclipse del 5 de maig de 2004 (600x600 - 140KB)

Eclipsi del 5 de maig de 2004

(600x600 - 140KB)

Foto feta pel grup d'astronomia de l'escola

Durant aquest curs escolar 2003-04 hem vist dos eclipsis totals de Lluna (9 de novembre del 2003 i 5 de maig de 2004). El grup de meteorologia i astronomia de l'escola va recopilar informació sobre aquests eclipsis i la va publicar a la revista de la escola. Ara reproduïm algun fragment d'aquest article que ens serveix per comparar-ho amb aquest trànsit de Venus."Durant l’evolució de l’eclipsi es poden observar una gran varietat de tonalitats i colors,  ja que la densitat de l’ombra de la Terra no és homogènia sobre el disc llunar eclipsat.

 Un eclipsi de Lluna es produeix quan aquesta que alineada amb el Sol i passa pel con d’ombra de la Terra. En principi hauria d’haver-hi un eclipsi cada vegada que hi hagués lluna plena, però no és així perquè l’òrbita lunar està inclinada respecte el plànol de l’òrbita el·líptica de la Terra, i per això normalment, en cada lluna plena, el nostre satèl·lit es troba una mica per sobre o per sota del plànol de l’òrbita terrestre. Aquest fet permet que només hi hagi d’un a dos eclipsis cada any". Per raons semblants el trànsit de Venus es pot veure només tretze vegades cada mil anys.

 

Hem fet un esquema d'un eclipsi total de Lluna (esquerra) i de Sol (dreta)

 

Resultats
Aquesta experiència no l'oblidarem mai, ni nosaltres tres i el professor ni tots els nois i noies , nens i nenes, mestres i pares que van passar a observar-lo. Tot l'esforç que vam fer, malgrat ser època d'exàmens, ha estat sobradament recompensat per l'agraïment manifest de tots els nostres companys d'estudis, que van poder satisfer en escreix les expectatives despertades.
El treball posterior a classe es pot veure a la Galeria d'imatges on hi ha una petita mostra d'alguns dels treballs en què queda evident l'interès despertat i la de coses que han après. S'ha fomentat l'observació astronòmica i l'interès per l'astronomia. Per a nosaltres, l'equip, ha estat una experiència inoblidable i hem pogut aplicar els coneixements d'altres disciplines per la realització d'aquest treball i ens a animat per a futures observacions astronòmiques.
No hem pogut abocar tot el que hem fet per la limitació a 10 pàgines, però esperem la seva comprensió.

 

Tornar a dalt

Nota: A la nostra impressora, una hp Color LaserJet2500n, i el navegador Internet Explorer 6 amb 10mm de marge, surten 10 pàgines. Això pot variar en altres navegadors i altres impressores.


Galeria d'imatges

Totes les imatges són fetes pels nois de l'equip.
(Clica a sobre per ampliar - passa per sobre per veure característiques)

Primera tria de les 78 millors fotos del trànsit...



...i la selecció final de les més representatives:

1800x1800 - 374KB
El principi del trànsit

(1800x1800 - 374KB)

1800x1800 - 402KB
Una mica ennuvolat

1800x1800 - 402KB

1800x1800 - 288KB
Avança

1800x1800 - 288KB

1800x1800 - 368KB
L'últim tram

1800x1800 - 368KB

1800x1800 - 301KB
Ja falta poc

1800x1800 - 301KB

1800x1800 - 329KB
A punt de desaparèixer

1800x1800 - 329KB

Nosaltres treballant (1600x1066 - 377KB)
Preparem el telescopi el dia abans

Efecte gota negra (266x427 - 19KB) 

L'efecte gota negra abans del 3r contacte

(266x427 19KB)


Observant (1200x900 - 297KB)
Els companys d'escola miren amb interès

Observant (1200x900 - 369KB)
També els més petits de l'escola.
En total van passar més de 200 alumnes

 Anunci (1024x1446 - 240KB)Noticiari final (1200x800 - 151KB)
Cartell d'anunci

Observant (1200x900 - 267KB)
Futurs astrònoms!

 1600x963 - 376KB 1600X1184 - 306KB
 Dibuixos i textos de nens

1600x1162 - 220KB 1600x1230 - 533KB

1179x1600 - 312KB 1174x1600 - 235KB

Tornar a dalt


Referències

 

 

 

Tornar a dalt